數(shù)字電子技術(shù)：教程、習題及實驗一本通

第1章 數(shù)制轉(zhuǎn)換
1.1 概述1
1.1.1 數(shù)字、模擬信號1
1.1.2 數(shù)、模電路1
1.1.3 數(shù)字電路的優(yōu)點1
1.1.4 數(shù)字電路的研究方法2
1.2 進位計數(shù)制2
1.2.1 進位計數(shù)制的基本概念2
1.2.2 常用計數(shù)制3
1.3 數(shù)制轉(zhuǎn)換4
1.3.1 非十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)5
1.3.2 十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成其他進制數(shù)5
1.3.3 將二進制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進制數(shù)和十六進制數(shù)7
1.3.4 將八進制數(shù)和十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)7
1.4 常用代碼7
習題18
實驗一常用儀器的使用9
一、 實驗目的9
二、 實驗原理9
三、 實驗內(nèi)容11
四、 實驗報告要求11
第2章 基本邏輯電路
2.1 概述1
2.1.1 脈沖及脈沖參數(shù)1
2.1.2 模擬信號與數(shù)字信號13
2.1.3 正邏輯和負邏輯14
2.2 邏輯運算15
2.2.1 基本邏輯運算15
2.2.2 組合邏輯運算17
2.3 形式定理19
2.3.1 形式定理19
2.3.2 對偶規(guī)則20
2.4 用代數(shù)法化簡邏輯式20
2.4.1 同一邏輯關系邏輯式形式的多樣性21
2.4.2 與或型邏輯式的化簡步驟21
2.5 最小項和最大項23
2.5.1 最小項和最大項的定義23
2.5.2 最小項和最大項的性質(zhì)24
2.5.3 與或標準型和或與標準型25
2.6 卡諾圖化簡法26
2.6.1 卡諾圖26
2.6.2 與項的讀取和填寫27
2.6.3 如何使與項最簡31
2.6.4 關于覆蓋31
2.6.5 卡諾圖化簡的結(jié)論32
2.7 邏輯函數(shù)的變換33
2.7.1 五種類型的邏輯函數(shù)33
2.7.2 與或型轉(zhuǎn)換為與非與非型34
2.7.3 與或型轉(zhuǎn)換為或與型34
2.7.4 與或型轉(zhuǎn)換為或非或非型35
2.7.5 與或型轉(zhuǎn)換為與或非型35
2.8 基本邏輯門電路35
2.8.1 非門（反相器）36
2.8.2 與門38
2.8.3 或門39
2.8.4 其他常用邏輯門39
2.9 標準TTL與非門電路40
2.9.1 TTL與非門的電路結(jié)構(gòu)40
2.9.2 電路的邏輯功能41
2.9.3 特性曲線42
2.9.4 參數(shù)與技術(shù)指標45
2.9.5 與非門的應用50
2.10 其他類型TTL門51
2.10.1 集電極開路門51
2.10.2 三態(tài)門52
2.11 CMOS邏輯門54
2.11.1 MOS反相器54
2.11.2 CMOS門電路57
2.11.3 CMOS傳輸門58
2.11.4 CMOS門的參數(shù)指標59
2.12 國標數(shù)字集成電路系列介紹62
習題263
實驗二 常用集成門電路邏輯功能測試66
一、 實驗目的66
二、 實驗原理66
三、 實驗儀器設備及器材67
四、 實驗內(nèi)容與步驟67
五、 實驗報告要求68
實驗三 常用集成門電路邏輯功能的應用68
一、 實驗目的68
二、 實驗原理68
三、 實驗儀器及器材69
四、 實驗內(nèi)容與步驟69
五、 實驗報告要求70
第3章 組合邏輯電路
3.1 組合邏輯電路的分析72
3.1.1 組合邏輯電路分析的一般方法72
3.2 組合邏輯電路的設計74
3.2.1 單輸出組合邏輯電路的設計75
3.2.2 多輸出組合邏輯電路的設計75
3.3 二進制運算電路78
3.3.1 半加器79
3.3.2 全加器79
3.3.3 多位二進制加法81
3.3.4 全加器的應用81
3.4 編碼器86
3.4.1 編碼器86
3.5 譯碼電路91
3.5.1 通用譯碼器92
3.5.2 顯示譯碼器94
3.5.3 數(shù)據(jù)分配器和數(shù)據(jù)選擇器101
3.5.4 數(shù)值比較器106
3.6 組合邏輯鏈路中的競爭與冒險110
3.6.1 競爭現(xiàn)象110
3.6.2 冒險現(xiàn)象111
3.6.3 冒險現(xiàn)象的判別112
3.6.4 冒險現(xiàn)象的消除113
習題3 114
第4章 時序邏輯電路
4.1 時序邏輯電路概述1
4.1.1 時序邏輯電路的特點1
4.1.2 時序邏輯電路的功能描述方法2
4.1.3 時序邏輯電路的分類119
4.2 觸發(fā)器概述120
4.3 基本觸發(fā)器120
4.3.1 基本RS觸發(fā)器120
4.3.2 時鐘觸發(fā)器124
4.4 集成觸發(fā)器131
4.4.1 邊沿觸發(fā)器132
4.4.2 維持阻塞觸發(fā)器133
4.4.3 主從觸發(fā)器135
4.5 觸發(fā)器的邏輯功能及其相互轉(zhuǎn)換139
4.5.1 觸發(fā)器按邏輯功能的分類139
4.5.2 觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)和邏輯功能的關系139
4.5.3 觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換139
4.6 時序邏輯電路的分析142
4.6.1 分析時序邏輯電路的一般步驟142
4.6.2 同步時序邏輯電路的分析舉例142
4.6.3 異步時序邏輯電路的分析舉例146
4.7 同步時序邏輯電路的設計148
4.7.1 同步時序邏輯電路的設計步驟148
4.7.2 同步計數(shù)器的設計舉例149
4.8 寄存器154
4.8.1 數(shù)碼寄存器154
4.8.2 移位寄存器155
4.8.3 集成移位寄存器功能分析及應用158
4.9 計數(shù)器162
4.9.1 計數(shù)器的分類162
4.9.2 2n進制計數(shù)器組成規(guī)律163
4. 2n 進制異步計數(shù)器165
4.9.3 集成計數(shù)器功能分析及應用167
本章小結(jié)174
習題4 175
實驗九 觸發(fā)器邏輯功能測試及應用179
一、 實驗目的179
二、 實驗原理179
三、 實驗儀器與器件181
四、 實驗內(nèi)容與步驟 181
五、 實驗報告要求182
實驗十 時序邏輯電路的測試 182
一、 實驗目的182
二、 實驗原理182
三、 實驗儀器及器材183
四、 實驗內(nèi)容與步驟183
五、 實驗報告要求184
實驗十一 移位寄存器邏輯功能測試及應用184
一、 實驗目的184
二、 實驗原理184
三、 實驗儀器及器材185
四、 實驗內(nèi)容與步驟185
五、 實驗報告要求185
實驗十二 計數(shù)器邏輯功能測試及應用（一）186
一、 實驗目的186
二、 實驗原理186
三、 實驗儀器及器材186
四、 實驗內(nèi)容與步驟186
六、 實驗報告要求187
實驗十三 計數(shù)器邏輯功能測試及應用（二）187
一、 實驗目的187
二、 實驗原理188
三、 實驗儀器及器材188
四、 實驗內(nèi)容與步驟188
五、 實驗報告要求189
實驗十四 計數(shù)顯示器的設計與測試189
一、 實驗目的189
二、 實驗原理189
三、 實驗儀器及器材190
四、 實驗內(nèi)容與步驟190
五、 實驗報告要求190
第5章 555定時器
5.1 555定時器的工作原理1
5.1.1 555定時器的結(jié)構(gòu)1
5.1.2 555定時器的功能表1
5.2 555定時器的典型應用電路192
5.2.1 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器192
5.2.2 多諧振蕩器193
5.2.3 施密特觸發(fā)器196
5.2.4 壓控振蕩器*197
習題5198
實驗十五 555定時器及其應用198
一、 實驗目的198
二、 實驗原理198
三、 實驗儀器及器材200
四、 實驗內(nèi)容與步驟200
五、 實驗報告要求200
第6章 數(shù)字信號與模擬信號的轉(zhuǎn)換
6.1 概述1
6.2 D/A轉(zhuǎn)換器1
6.2.1 權(quán)電阻解碼網(wǎng)絡2
6.2.2 倒T形電阻解碼網(wǎng)絡D/A轉(zhuǎn)換器203
6.2.3 集成DA轉(zhuǎn)換器AD7524204
6.2.4 D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標205
6.3 A/D轉(zhuǎn)換器207
6.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器概述207
6.3.2 逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器209
6.3.3 雙積分型AD轉(zhuǎn)換器211
習題6214
第7章 半導體存儲器與可編程控制器
7.1 只讀存儲器1
7.1.1 ROM的分類1
7.1.2 ROM的結(jié)構(gòu)和工作原理217
7.1.3 ROM的應用220
7.2 隨機存儲器222
7.2.1 靜態(tài)RAM的結(jié)構(gòu)和工作原理222
7.2.2 集成RAM及容量的擴展223
7.3 可編程邏輯器件概述225
7.3.1 PLD的發(fā)展225
7.3.2 PLD的分類和特點226
7.3.3 可編程的基本原理227
7.4  通用陣列邏輯GAL230
7.4.1 概述230
7.4.2 GAL的結(jié)構(gòu)231
7.4.3 GAL的編程235
7.5 ISP在系統(tǒng)可編程邏輯器件簡介236
7.5.1 iSPLSI器件的結(jié)構(gòu)236
7.5.2 ispGDS通用數(shù)字開關238
習題7 240
思考與練習題241
思考與練習題答案285
參考文獻334