数字电路与逻辑设计--聚文网

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适读人群：参加高自考的学生

本书不仅可作为自学考试的教材，也可作为各类相关专业“数字电路与逻辑设计”课程的教材。

内容简介

本书共分9章, 各章内容由浅入深, 详细介绍了相关的概念和知识点, 配合适量的典型例题, 以辅助考生对重点知识点的理解及掌握。本书在每章的最后配以适量的习题供考生练习使用, 并提供配套的习题解答, 旨在给学习这门课程的考生以启发, 达到掌握相关知识和开阔视野的目的。

作者简介

全国高等教育自学考试指导委员会

组编前言

数字电路与逻辑设计自学考试大纲

大纲前言

I.课程性质与课程目标

II.考核目标

I.课程内容与考核要求

IV.关于大纲的说明与考核实施要求

V.题型举例

大纲后记

数字电路与逻辑设计

编者的话22

第1章数字逻辑基础23

1.1数字逻辑电路概述23

1.2数制25

1.2.1进位计数制的基本概念25

1.2.2几种常用的数制25

1.2.3不同进位计数制之间的转换28

1.3编码30

1.3.1二-十进制编码（BCD码）31

1.3.2可靠性编码32

1.3.3字符代码33

1.4有符号数的表示及运算35

本章小结37

习题37

第2章逻辑代数基础与逻辑门电路39

2.1逻辑代数的基本概念39

2.1.1逻辑函数的概念39

2.1.2真值表40

2.1.3逻辑代数的三种基本运算40

2.2逻辑代数的公式和规则43

2.2.1逻辑代数的基本公式43

2.2.2化简公式44

2.2.3三个重要规则45

2.3复合逻辑和复合逻辑门46

2.3.1常用复合逻辑运算和复合

逻辑门46

2.3.2常用逻辑门的等效符号49

2.3.3集电极开路门和三态门50

2.4逻辑函数表达式的常用形式51

2.4.1逻辑运算的完备性52

2.4.2逻辑函数表达式的常用形式52

2.4.3逻辑函数的两种标准形式55

2.5逻辑函数的化简方法58

2.5.1代数化简法59

2.5.2卡诺图化简法60

2.5.3具有无关项的逻辑函数及其

化简66

本章小结69

习题69

第3章组合逻辑电路73

3.1组合逻辑电路的分析73

3.2组合逻辑电路的设计75

3.3常用中规模集成组合逻辑器件及其

应用81

3.3.1编码器81

3.3.2译码器82

3.3.3数据选择器89

3.3.4数据分配器95

3.3.5加法器96

3.3.6数值比较器100

3.4组合逻辑电路中的竞争与冒险101

3.4.1竞争与冒险101

3.4.2冒险的判别102

3.4.3冒险的消除102

本章小结104

习题104

第4章集成触发器109

4.1基本RS触发器109

4.1.1基本RS触发器的电路结构和

工作原理109

4.1.2基本RS触发器的功能描述110

4.1.3基本RS触发器的应用举例112

4.2钟控触发器112

4.2.1钟控RS触发器113

4.2.2钟控D触发器113

4.2.3钟控JK触发器114

4.2.4钟控T触发器115

4.2.5钟控触发器存在的空翻现象116

4.3主从触发器和边沿触发器116

4.3.1主从触发器116

4.3.2边沿触发器119

4.4触发器的逻辑符号及时序图120

4.4.1触发器的逻辑符号120

4.4.2触发器的时序图121

本章小结123

习题123

第5章时序逻辑电路126

5.1时序逻辑电路概述126

5.1.1时序逻辑电路的结构126

5.1.2时序逻辑电路的分类127

5.2同步时序电路的分析方法128

5.2.1同步时序电路的一般分析过程128

5.2.2同步时序电路分析举例128

5.3异步时序电路的分析方法134

5.4同步时序电路的设计方法136

5.4.1建立原始状态图或状态表140

5.4.2状态化简143

5.4.3状态分配146

5.4.4同步时序电路设计举例147

5.5中规模集成计数器152

5.5.1典型集成计数器153

5.5.2集成计数器的级联156

5.5.3任意模值计数器158

5.5.4分频器与计数器的关系165

5.6集成并行寄存器和移位寄存器166

5.6.1并行寄存器166

5.6.2移位寄存器168

5.6.3移位型计数器171

5.7中规模时序逻辑电路的综合应用174

5.7.1序列信号发生器174

5.7.2以集成器件为核心的同步时序

电路的分析179

5.7.3以集成器件为核心的同步时序

电路的设计181

5.7.4简单数字信号处理电路设计183

本章小结186

习题187

第6章存储器和可编程逻辑器件191

6.1半导体存储器概述191

6.2只读存储器192

6.2.1ROM的结构及其工作原理192

6.2.2ROM的分类193

6.2.3ROM的应用197

6.3随机存取存储器202

6.3.1RAM的结构202

6.3.2RAM的存储单元电路203

6.3.3集成RAM205

6.3.4存储器容量的扩展211

6.4可编程逻辑器件212

6.4.1低密度PLD213

6.4.2CPLD223

6.4.3FPGA227

6.4.4PLD的开发过程231

本章小结234

习题234

第7章数-模和模-数转换器237

7.1概述237

7.1.1AD转换器的主要技术指标238

7.1.2DA转换器的主要技术指标239

7.2数-模转换器的工作原理及其应用239

7.2.1DA转换器的基本工作原理239

7.2.2并行输入8位DAC0832241

7.2.3串行输入16位DAC8551243

7.3模-数转换器的工作原理及其应用245

7.3.1AD转换器的基本工作原理245

7.3.2并行输出8位AD转换器

ADC0809248

7.3.3串行输出12位AD转换器

ADS7886249

本章小结250

习题251

第8章脉冲波形的产生与整形252

8.1555定时器及其应用252

8.1.1555定时器的基本工作原理与

功能252

8.1.2555定时器的典型应用253

8.2集成单稳态触发器259

8.3石英晶体振荡器261

8.3.1石英晶体261

8.3.2逻辑门构成的晶体振荡电路261

8.3.3集成晶体振荡器263

本章小结263

习题264

第9章数字系统设计267

9.1数字系统设计方法267

9.1.1数字系统设计方法概述267

9.1.2数字系统设计的描述方法268

9.2数字系统设计实例269

9.2.1定时电路的设计269

9.2.2数字频率计的设计271

9.2.3任意波形发生器的设计274

9.2.4数据采集系统的设计279

9.2.5其他数字系统设计282

本章小结283

习题283

参考文献284

后记285

数字电路与逻辑设计

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