数字电路逻辑设计-(第3版) 本书特色

本书是“十二五”江苏省高等学校重点教材，编号: 2014?1?121。本书结合应用型人才培养目标和教学特点，将传统数字电子技术与现代自动化数字电子技术的基础知识和工程理论有机融合，突破传统教学模式的局限，将目标定位于使学生在数字电子技术的基础理论、实践能力和创新精神三方面有明显的进步。引导学生基于全新的数字技术平台强化自己的学习效果，得以高起点地适应相关后续课程的要求。全书共分10章，内容涉及数字电路基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、组合逻辑电路的自动化设计、触发器、时序逻辑电路、时序逻辑电路的自动化设计、半导体存储器及其应用、脉冲波形的产生与变换、D/A与A/D转换器及其应用等。本书结构完整、内容新颖、涉及面广，分析与设计方法灵活多样，配有大量的例题、习题和工程应用性项目，使读者比较容易接受、掌握和应用。本书可以作为普通高等学校电类专业和机电一体化等非电类专业的技术基础课教材，也可以作为相关专业工程技术人员的学习及参考用书。

数字电路逻辑设计-(第3版) 内容简介

本书第 1 版为普通高等教育“十一五”*规划教材，2007 年被评为江苏省高等学校精品教材，第 2 版为“十二五”普通高等教育本科*规划教材。本书在第 1、2 版的基础上，按照教育部电子电气基础课程教学指导委员会修订的课程教学基本要求修订而成。本次修订使内容更加先进，结构更为合理，特色更加鲜明，是高等院校电气信息类、机电类、仪器仪表类各专业数字电子技术基础课程的难得的好教材，而且可作为从事电子技术工作的工程技术人员的参考书。将传统数字技术与自动化设计技术有机融合。本教材以数字电子技术的基本理论和基本技能为引导，以 EDA 平台和硬件描述语言为设计手段，将数字电子技术课程和 EDA 技术课程深度融合，建立传统数字电子技术设计和现代设计方法设计相结合的新课程体系。 保持知识结构的合理性、突显教材的新颖性。本教材以注重基本概念、基本单元电路、基本方法和典型电路为出发点，保证了数字电路知识点的完整性和合理性，同时教材中安排了许多针对性强的应用实例和自主创新型综合实践项目，体现了教材的新颖性。有利于与后续课程形成良好对接。本教材在构建时兼顾了与后续课程的衔接，包括基本知识的衔接、设计项目的可延伸性以及对创新能力培养，尽可能为后续课程营建良好的接口。

数字电路逻辑设计-(第3版) 目录

目录Contents第1章数字电路基础1 1.1数字电路概述1 1.1.1模拟信号和数字信号1 1.1.2数字电路及其分类3 1.1.3数字电路的特点4 1.1.4数字电路的分析、设计与测试5 1.2数制6 1.2.1常用计数制6 1.2.2数制转换8 1.3码制10 1.3.1二?十进制编码10 1.3.2可靠性代码11 1.3.3字符编码12 1.4二进制数的表示方法及算术运算13 1.4.1二进制数的表示方法13 1.4.2二进制数的算术运算15 1.5逻辑代数的运算16 1.5.1逻辑变量与逻辑函数16 1.5.2三种基本逻辑运算17 1.5.3复合逻辑运算19 1.6逻辑代数的基本定律和基本运算规则20 1.6.1逻辑代数的基本定律20 1.6.2逻辑代数的基本运算规则21 1.7逻辑函数的表示方法及标准形式22 1.7.1逻辑函数的表示方法22 1.7.2逻辑函数的两种标准形式24◆数字电路逻辑设计（第3版）目录1.8逻辑函数的化简27 1.8.1公式化简法27 1.8.2卡诺图化简法29 1.8.3具有无关项的逻辑函数及其化简34 习题136 第2章逻辑门电路39 2.1TTL集成门电路39 2.1.1TTL与非门结构与工作原理39 2.1.2TTL门的技术参数40 2.1.3TTL数字集成电路系列简介43 2.1.4其他类型的TTL门45 2.2其他类型的双极型集成电路48 2.2.1ECL电路49 2.2.2I2L电路49 2.3MOS集成门电路50 2.3.1MOS管的结构与工作原理50 2.3.2MOS反相器51 2.3.3其他类型的MOS门电路52 2.3.4CMOS逻辑门的技术参数54 2.3.5CMOS数字集成电路系列简介55 2.4集成门电路的使用56 2.4.1TTL门电路的使用56 2.4.2CMOS门电路的使用57 2.4.3门电路的接口技术58 习题259 第3章组合逻辑电路62 3.1传统的组合逻辑电路的分析与设计62 3.1.1传统的组合电路分析62 3.1.2传统的组合电路设计66 3.2编码器与译码器70 3.2.1编码器70 3.2.2译码器72 3.3数据选择器和数据分配器78 3.3.1数据选择器的功能及工作原理78 3.3.2常用集成数据选择器及其应用79 3.3.3数据分配器81 3.4数值比较器84 3.4.1数值比较器的工作原理84 3.4.2集成数值比较器86 3.5算术运算电路87 3.5.1加法运算电路87 3.5.2减法运算电路89 3.6可编程逻辑器件90 3.6.1可编程逻辑器件概述90 3.6.2可编程器件的结构及工作原理92 3.6.3可编程逻辑器件的产品及开发94 3.6.4复杂可编程逻辑器件CPLD97 3.6.5现场可编程门阵列FPGA101 3.7组合逻辑电路竞争与冒险106 3.7.1竞争冒险及产生原因106 3.7.2竞争冒险的判断方法107 3.7.3消除竞争冒险的方法108 习题3109 第4章组合逻辑电路的自动化设计114 4.1数字电路自动化设计与分析流程114 4.1.1传统数字电路设计中存在的问题114 4.1.2QuartusⅡ简介115 4.1.3自动化设计流程116 4.2原理图输入法组合逻辑电路设计119 4.2.1编辑输入图形文件119 4.2.2功能简要分析123 4.2.3编译工程124 4.2.4时序仿真测试电路功能127 4.2.5引脚锁定和编程下载130 4.3Verilog HDL语言输入法组合逻辑电路设计135 4.3.1Verilog HDL语法简介135 4.3.2用Verilog进行组合电路的设计137 4.3.3三人表决电路的语句表达方式140 4.3.4Verilog的其他表达方式141 4.3.54位串行加法器综合设计143 习题4146 第5章触发器148 5.1基本RS触发器148 5.1.1电路结构148 5.1.2工作原理148 5.1.3逻辑功能及其描述149 5.2同步RS触发器151 5.2.1电路结构151 5.2.2工作原理151 5.2.3逻辑功能及其描述151 5.2.4同步触发器的空翻现象153 5.3主从触发器153 5.3.1主从RS触发器153 5.3.2主从JK触发器154 5.4边沿触发器156 5.5触发器功能的转换158 5.6集成触发器162 5.6.1集成触发器举例162 5.6.2集成触发器的脉冲工作特性163 5.7触发器的应用165 习题5167 第6章时序逻辑电路171 6.1时序逻辑电路概述171 6.1.1时序逻辑电路的结构及特点171 6.1.2时序逻辑电路的分类172 6.2时序逻辑电路的分析172 6.2.1时序逻辑电路一般分析步骤172 6.2.2同步时序逻辑电路分析172 6.2.3异步时序逻辑电路分析175 6.3时序逻辑电路的设计177 6.3.1同步时序逻辑电路的设计177 6.3.2异步时序逻辑电路的设计180 6.4计数器182 6.4.1二进制计数器182 6.4.2非二进制计数器188 6.4.3集成计数器的应用192 6.5寄存器201 6.5.1数码寄存器201 6.5.2移位寄存器201 6.5.3集成移位寄存器及其应用203 习题6207 第7章时序电路的自动化设计与分析212 7.1深入了解时序逻辑电路性能212 7.1.1基于74LS161宏模块的计数器设计212 7.1.2进位控制电路改进214 7.1.3通过控制同步加载构建计数器215 7.1.4利用预置数据控制计数器进位216 7.2计数器的自动化设计方案218 7.2.1基于一般模型的十进制计数器设计218 7.2.2含自启动电路的十进制计数器设计219 7.2.3任意进制异步控制型计数器设计220 7.2.44位同步自动预置型计数器设计221 7.2.5基于LPM宏模块的计数器设计223 7.3有限状态机设计与应用226 7.3.1有限状态机概述226 7.3.2步进电机控制电路设计227 7.3.3温度控制电路设计231 习题7233 第8章半导体存储器及其应用235 8.1概述235 8.1.1存储器的分类235 8.1.2半导体存储器的技术指标236 8.2随机存取存储器237 8.2.1RAM的分类及其结构237 8.2.2静态存储单元239 8.2.3动态存储单元240 8.2.4RAM的操作与定时240 8.2.5存储器容量扩展242 8.3只读存储器244 8.3.1ROM的分类与结构244 8.3.2掩膜ROM244 8.3.3可编程PROM245 8.3.4其他类型存储器246 8.3.5ROM存储器的应用247 8.4常用存储器集成芯片简介248 8.4.16116型RAM器简介249 8.4.22764型EPROM简介249 8.5存储器应用电路设计250 8.5.1多通道数字信号采集电路设计250 8.5.2DDS信号发生器设计254 习题8259 第9章脉冲波形的产生与变换261 9.1集成555定时器261 9.1.1电路组成及工作原理261 9.1.2555定时器的功能262 9.2施密特触发器264 9.2.1由门电路组成的施密特触发器264 9.2.2集成施密特触发器265 9.2.3由555定时器组成的施密特触发器266 9.2.4施密特触发器的应用267 9.3单稳态触发器268 9.3.1集成单稳态触发器269 9.3.2由555定时器组成的单稳态触发器272 9.3.3单稳态触发器的用途273 9.4多谐振荡器274 9.4.1由门电路构成多谐振荡器275 9.4.2石英晶体振荡器276 9.4.3用施密特触发器构成多谐振荡器276 9.4.4由555定时器构成多谐振荡器277 9.5综合应用电路278 习题9279 第10章D/A与A/D转换器及其应用282 10.1概述282 10.2D/A转换器283 10.2.1权电阻网络D/A转换器284 10.2.2倒T型电阻网络D/A转换器285 10.2.3权电流型D/A转换器286 10.2.4D/A转换器的主要技术指标287 10.2.5D/A转换器集成芯片及选择要点288 10.2.6集成DAC器件290 10.3A/D转换器291 10.3.1A/D转换器的工作原理291 10.3.2并行比较型A/D转换器293 10.3.3逐次比较型A/D转换器295 10.3.4双积分型转换器297 10.3.5A/D转换器的主要技术指标299 10.3.6A/D转换器集成芯片及选择要点300 10.3.7集成ADC器件302 10.4D/A与D/A的典型应用电路304 10.4.1D/A的典型应用电路304 10.4.2A/D的典型应用电路306 习题10308 参考文献311

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教材 研究生/本科/专科教材 工学

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