数字电子技术基础

基本信息

丛 书 名　高等职业教育电子技术技能培养规划教材

编目分类　TN79

责任编辑　赵慧君

印　张　16.5

字　数　407 千字

版　次　第2版第1次

二版时间　2012年8月

本 印 次　2012年8月

定　价　34.80 元

内容简介

本书是为适应高职高专人才培养的需要，根据国家教育部最新制定的高职高专教育数字电子技术课程教学的基本要求而编写的。在内容的编排上，充分考虑到高职高专教育的特点，并结合了现代数字电子技术的发展趋势。

本书内容共分9章，第1章是数字电子技术理论基础，第2章是逻辑门电路，第3章是组合逻辑电路，第4章是触发器，第5章是时序逻辑电路，第6章是脉冲波形的产生与变换，第7章是数模和模数转换器，第8章是半导体存储器及可编程逻辑器件，第9章是数字电路EDA简介。

本书配有技能训练、读图练习、综合训练、实用资料速查、本章小结、自我检测题及参考答案、思考题与习题等内容，以满足读者练习和实训的需要。

本书可作为电子、电气、通信和计算机等各专业的教材，也可供其他非电专业和成人教育、职业培训等选用。

目录

第1章　理论基础

1.1　数字电路概述

1.1.1　数字信号与数字电路

1.1.2　数字电路的特点

1.2　数制和码制

1.2.1　数制

1.2.2　数制转换

1.2.3　码制

1.3　逻辑函数及其表示方法

1.3.1　逻辑代数

1.3.2　3种基本逻辑运算

1.3.3　常用的复合逻辑运算

1.3.4　逻辑函数的表示方法及相互转换

1.4　逻辑代数的基本定律和规则

1.4.1　逻辑代数的基本定律

1.4.2　逻辑代数的基本规则

1.5　逻辑函数的公式化简法

1.5.1　逻辑函数的不同表达方式

1.5.2　逻辑函数的公式化简法

1.6　逻辑函数的卡诺图化简法

1.6.1　逻辑函数的最小项及其表达式

1.6.2　逻辑函数的卡诺图表示法

1.6.3　用卡诺图化简逻辑函数

1.7　具有无关项的逻辑函数及其化简

1.7.1　逻辑函数中的约束项

1.7.2　利用无关项化简逻辑函数

本章小结

自我检测题

习题

第2章　逻辑门电路

2.1　二极管和三极管的开关特性

2.1.1　二极管的开关特性

2.1.2　三极管的开关特性

2.2　基本逻辑门电路

2.2.1　3种基本门电路

2.2.2　DTL与非门

2.3　TTL逻辑门电路

2.3.1　TTL与非门的工作原理

2.3.2　TTL与非门的外特性及有关参数

2.4　其他类型的TTL门电路

2.4.1　集电极开路与非门(OC门)

2.4.2　三态门(TS门)

2.4.3　TTL与或非门和异或门

2.5　CMOS反相器门电路

2.5.1　MOS管的开关特性

2.5.2　CMOS反相器

2.6　其他CMOS门电路

2.6.1　CMOS与非门

2.6.2　CMOS或非门

2.6.3　CMOS传输门(TG门)

2.7　正负逻辑问题

2.8　门电路在实际应用中应注意的问题

2.8.1　多余输入端的处理

2.8.2　TTL和CMOS电路外接负载问题

2.8.3　TTL与CMOS电路的接口技术

技能训练　集成门电路逻辑功能的测试

实用资料速查：集成门电路相关资料

本章小结

自我检测题

习题

第3章　组合逻辑电路

3.1　组合逻辑电路的分析方法和设计方法

3.1.1　组合逻辑电路的基本概念

3.1.2　组合逻辑电路的分析方法

3.1.3　组合逻辑电路的设计方法

3.2　编码器

3.2.1　编码器的原理和分类

3.2.2　集成编码器

3.3　译码器和数据分配器

3.3.1　译码器的原理及分类

3.3.2　集成译码器

3.3.3　数据分配器

3.4　数据选择器

3.4.1　数据选择器的原理

3.4.2　集成数据选择器

3.5　数值比较器

3.5.1　数值比较器的原理

3.5.2　集成数值比较器

3.6　算术运算电路

3.6.1　半加器和全加器

3.6.2　集成算术运算电路

3.7　组合逻辑电路中的竞争与冒险

3.7.1　产生竞争冒险的原因

3.7.2　冒险的消除方法

技能训练1　组合逻辑电路的设计与测试

技能训练2　译码器的使用

技能训练3　编码器、显示译码器及数字显示电路

技能训练4　数据选择器

实用资料速查：常用组合逻辑电路功能部件相关资料

本章小结

自我检测题

习题

第4章　触发器

4.1　触发器的电路结构及工作原理

4.1.1　基本RS触发器

4.1.2　同步RS触发器

4.1.3　主从触发器和边沿触发器

4.2　触发器的功能分类及相互转换

4.2.1　触发器的功能分类

4.2.2　不同类型时钟触发器的相互转换

4.2.3　集成触发器及主要参数

技能训练　触发器

本章小结

自我检测题

习题

第5章　时序逻辑电路

5.1　时序逻辑电路的基本概念

5.2　时序逻辑电路的分析方法和设计方法

5.2.1　同步时序逻辑电路的分析

5.2.2　异步时序逻辑电路的分析

5.2.3　同步时序逻辑电路的设计方法

5.3　寄存器和锁存器

5.3.1　数码寄存器

5.3.2　移位寄存器

5.3.3　锁存器

5.3.4　寄存器集成电路介绍

5.4　计数器

5.4.1　二进制计数器

5.4.2　十进制计数器

5.4.3　集成计数器介绍

5.5　节拍脉冲发生器

技能训练　集成计数器及应用

实用资料速查：常用时序逻辑电路功能部件相关资料

本章小结

自我检测题

习题

第6章　脉冲波形的产生与变换

6.1　555定时器

6.2　多谐振荡器

6.2.1　由555定时器组成的多谐振荡器

6.2.2　石英晶体多谐振荡器

6.2.3　多谐振荡器的应用

6.3　单稳态触发器

6.3.1　由555定时器组成的单稳态触发器

6.3.2　集成单稳态触发器

6.3.3　单稳态触发器的应用

6.4　施密特触发器

6.4.1　由门电路组成的施密特触发器

6.4.2　由555定时器构成的施密特触发器

6.4.3　集成施密特触发器

6.4.4　施密特触发器的应用

技能训练　555时基电路

读图练习　ASCII键盘编码电路

综合训练　数字钟的设计与实现

本章小结

自我检测题

习题

第7章　数模和模数转换器

7.1　D/A转换器

7.1.1　二进制权电阻网络D/A转换器

7.1.2　R-2RT型网络D/A转换器

7.1.3　D/A转换器的主要技术参数

7.1.4　集成D/A转换器

7.2　A/D转换器

7.2.1　概述

7.2.2　常用的A/D转换器类型

7.2.3　集成A/D转换器及其应用

技能训练1　模数转换器ADC0809

技能训练2　数模转换器DAC0832

读图练习3位半数字电压表

本章小结

自我检测题

习题

第8章　半导体存储器及可编程逻辑器件

8.1　随机存取存储器(RAM)

8.1.1　RAM的结构和工作原理

8.1.2　RAM的存储元

8.1.3　RAM的扩展

8.2　只读存储器(ROM)

8.2.1　ROM的结构和工作原理

8.2.2　ROM的扩展

8.3　可编程逻辑器件(PLD)

8.3.1　概述

8.3.2　PAL和GAL

*8.3.3　CPLD/FPGA简介

本章小结

自我检测题

习题

*第9章　数字电路EDA简介

9.1　HDL入门

9.1.1　组合逻辑电路设计举例

9.1.2　时序逻辑电路设计举例

9.2　EDA工具软件MAX+plusⅡ使用入门

9.2.1　原理图输入设计方法

9.2.2　文本编辑——VHDL设计

本章小结

习题

参考文献

科学出版

书 名: 数字电子技术基础

作　者：唐治德

出版社：科学出版社

出版时间： 2010年6月12日

ISBN: 9787030232625

开本： 16开

定价: 28.00元

内容简介

《数字电子技术基础》是重庆大学国家电工电子基础课程教学基地建设的成果之一，具有教材体系科学、教学内容先进和教学适应性强的特点。《数字电子技术基础》系统地介绍了数字电路的基本理论、设计方法和典型应用。《数字电子技术基础》内容包括：数字电路基础、逻辑门电路、逻辑代数、组合逻辑电路的分析方法和设计方法、组合逻辑电路应用、触发器和定时器、时序逻辑电路的分析方法和设计方法、典型时序逻辑电路、半导体存储器、可编程逻辑器件和硬件描述语言、数模与模数转换器。

北京工业

书 名: 数字电子技术基础

作　者：江捷，马志诚

出版社：北京工业大学出版社

出版时间： 2009-10-1

ISBN: 9787563920884

开本： 16开

定价: 32.00元

内容简介

本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。本书以数字逻辑为基础，系统分析为桥梁，系统综合为目的，全面介绍数字电路的基本理论、分析方法、综合方法和实际应用。本书共分九章，第一章介绍数字逻辑的表示方法、布尔代数以及逻辑化简的基本方法；第二至五章分别讨论典型集成电路的基本工作原理及外特性、组合及时序电路的分析、设计方法和各种中规模逻辑模块的应用；第六章介绍典型中、大规模集成电路，高密度可编程逻辑器件及实用可编程门阵列的原理、组成，同时介绍了应用这些元件实现数字电路的方法；第七、八章介绍A/D和D/A转换器和脉冲电路；最后一章介绍数字系统设计方法，并给出了数字系统设计实例。

本书第一版2003年被列为高等教育百门精品课程教材建设计划立项研究项目，2004年被评为北京市高等教育精品教材。教材内容新颖、概念清楚、实践性强，在体现科学性、先进性和系统性方面具有特色。此外，书中附有大量图表和应用实例，便于自学，章末附有自我检测、思考题和习题，利于读者巩固和综合运用所学知识。

本书可作为高等学校通信、控制、电气、电子信息和计算机等专业的大学本科教材，同时也可作为从事电路设计、通信工程及计算机等专业广大科技工作者的参考用书。

目录

第一章数字逻辑基础

第一节 数制与编码

第二节 逻辑代数基础

第三节 逻辑函数的标准形式

第四节 逻辑函数的化简

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第二章 逻辑门电路

第一节 标准TTL与非门

第二节 其他类型TTL门电路

第三节 ECL逻辑门电路

第四节 I2L逻辑门电路

第五节 NMOS逻辑门电路

第六节 cM0s逻辑门电路

第七节 逻辑门的接口电路

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第三章 组合逻辑电路

第一节 组合逻辑电路的分析与设计

第二节 组合逻辑电路中的竞争与冒险

第三节超高速集成电路硬件描述语言VHDL

第四节 组合逻辑电路模块及其应用

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第四章 时序逻辑电路

第一节 触发器

第二节 时序电路概述

第三节 同步时序电路的分析

第四节 同步时序电路的设计

第五节异步时序电路

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第五章 常用时序集成电路模块及其应用

第二节 计数器

第二节 寄存器与移位寄存器

第三节 序列信号发生器

第四节 时序模块的应用

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第六章 可编程逻辑器件PLD

第一节 可编程逻辑器件PLD概述

第二节 可编程逻辑器件PLD编程单元

第三节可编程只读存储器PROM和可编程逻辑阵列PLA

第四节 可编程阵列逻辑PAL器件和通用阵列逻辑GAL器件

第五节 高密度可编程逻辑器件HDPLD原理及应用

第六节 现场可编程门阵列FPGA

第七节随机存取存储器RAM

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第七章 D/A转换器和A/D转换器

第一节 D/A转换和A/D转换的基本原理

第二节 D/A转换器

第三节 A/D转换器

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第八章 脉冲产生与整形

第一节 波形变换电路

第二节 脉冲产生电路

第三节 施密特触发器

第四节 集成定时器

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

第九章 数字系统设计

第一节 数字系统设计概述

第二节 ASM图、MDS图以及ASM图至MDS图的转换

第三节 数字密码引爆器系统设计

第四节 数字系统设计实例

小结

名词解释

自我检测

思考题

习题

附录1 基本逻辑门电路图形符号

附录2 常用组合电路图形符号

附录3 基本触发器电路逻辑符号

附录4 常用时序逻辑电路图形符号

参考文献

机械工业

书 名: 数字电子技术基础 第2版（高职类）

作　者：沈任元

出版社：机械工业出版社

出版时间： 2010-08-09

ISBN: 9787111276968

开本： 16开

定价: 24.00元

内容简介

本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材。

本书第1版是参照原国家教委1990年7月制定的《高等学校工程专科电子技术基础课程教学要求》，并在机械工业电类高职教育教材建设协作组1998年会议精神指导下编写的。与本书配套的教材有《模拟电子技术基础》和《常用电子元器件简明手册》。

本书包括“基础篇”和“应用篇”两部分内容。“基础篇”共分七章，内容是数字电路知识、逻辑门电路、组合逻辑电路、集成触发器、时序逻辑电路、脉冲信号的产生与转换、数/模和模/数转换。“应用篇”共七章，内容与“基础篇”对应。各章均有练习题供读者练习。

本书适用于普通高职、普通高校大专班、成教学院、职工大学、技师学院的电气、电子类专业的电子技术基础课程教材。还可供中等专业学校或普通高校本科有关专业或从事电子技术的工程人员参考。

目录

序

第2版前言

第1版前言

数字电路常用符号一览表

绪论

一、数字电路的特点

二、脉冲信号和数字信号

三、数字电路的应用

四、数字电路的分类

五、数字电路的学习方法

基础篇

第一章 数字逻辑基础

第一节 数制和码制

一、数的表示方法

二、不同进制数之间的相互转换

三、二一十进制码

第二节 逻辑代数

一、基本概念及基本逻辑运算

二、逻辑函数及其表示方法

三、逻辑代数中的基本公式和定律

四、逻辑函数的化简与变换

本章小结

练习题

第二章 逻辑门电路

第一节 逻辑状态与正负逻辑

一、逻辑状态和正负逻辑的规定

二、标准高低电平的规定

第二节 分立元器件门电路

一、二极管门电路

二、晶体管门电路

第三节 晶体管-晶体管集成逻辑门电路(TTL)

一、TTL与非门电路

二、TTL与非门的主要外部特性

三、TTL其他类型的门电路

四、TTL的不同系列

第四节 CMOS集成门电路

一、MOS管的开关特性

二、CMOS集成门电路

本章小结

练习题

第三章 组合逻辑电路

第一节 组合逻辑电路的分析和设计方法

一、组合逻辑电路的分析方法

二、门电路逻辑符号的等效变换

三、组合逻辑电路的设计方法

第二节 集成组合逻辑电路

一、编码器

二、译码器及显示电路

三、数据选择器

四、数据分配器

五、数据比较器

六、加法器

第三节 其他组合逻辑电路

一、只读存储器

二、快闪存储器

三、可编程阵列逻辑

本章小结

练习题

第四章 触发器电路

第一节 触发器的基本电路

一、基本RS触发器

二、集成RS触发器

三、同步RS触发器

第二节 边沿触发器．

一、边沿D触发器

二、边沿JK触发器

第三节 触发器的逻辑转换

第五章 时序逻辑电路

第六章 脉冲信号的产生与转换

第七章 数/模（D/A）和模/数（A/D）转换

应用篇

北京航空

书名:数字电子技术基础(全国成人高等教育规划教材)

ISBN:781057489

作者:

出版社:北京航空航天大学出版社

定价:16

出版日期:2000-9-1

版次:1

开本:24cm

包装:平装

图书简介

简介:本书是根据“全国成人高等教育工科电子技术基础课程基本要求”编写 的。它充分考虑成人教育的特点，在保证教育质量与普通高校“大体一致”的 前提下，强调以应用为目的，以“必需”、“够用”为度，突出教学内容的“职业 性”和“针对性”，讲述了数字电子技术基础的基本概念、基本电路、基本分析 方法和设计方法；文字叙述简明扼要，重点突出。为了便于自学，加强工程训 练，本书特别配备足够数量的例题、自测题和习题，并编写了数字电路应用举 例一章。

本书主要内容包括：逻辑代数基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、大规模集成电路、脉冲的产生与整形电路、A/D和D/A转换电路、数字电路应用举例等九章。

本书适于作为成人高等教育工科电类各专业专科和本科的教科书，也可供成人高等教育和普通高等教育相关专业选用以及社会读者阅读。

目录

第一章 逻辑代数基础

内容提要

1.1 数字电路及其特点

1.2数制与码制

1.2.1 数制

1.2.2 码制

1.3 逻辑代数及其基本运算

1.3.1 逻辑变量和逻辑函数.

1.3.2 逻辑代数中的三种基本关系和运算

1.3.3 复合逻辑函数

1.4 逻辑函数的表示方法及其相互转换

1.4.1 逻辑函数的表示方法

1.4.2 逻辑函数不同表示方法的相互转换

1.5 逻辑代数的基本公式和运算规则

1.5.1 基本公式

1.5.2 运算规则

1.6 逻辑函数的化简

1.6.1 逻辑函数化简的意义和最简的概念

1.6.2 逻辑函数的公式化简法

1.6.3 逻辑函数的卡诺图化简法

本章小结

自测题

习题

第二章 门电路

内容提要

2.1 概述

2.2 半导体器件的开关特性

2.2.1 半导体二极管的开关特性

2.2.2 半导体三极管的开关特性

2.2.3 MOS管的开关特性

2.3 分立元件门电路

2.3.1 二极管与门

2.3.2 二极管或门

2.3.3 三极管反相器

2.3.4 正逻辑和负逻辑

2.4 CMOS门电路

2.4.1 CMOS反相器

2.4.2 CMOS其它类型门电路

2.4.3 CMOS电路的几个系列

2.4.4 CMOS门电路使用的注意事项

2.5 TTL门电路

2.5.1 TTL与非门

2.5.2 TTL其它类型门电路

2.5.3 TTL电路的几个系列

2.6 CMOS与TTL门电路的比较

2.6.1 性能比较

2.6.2 使用方法比较

2.6.3 CMOS与TTL电路的相互连接

本章小结

自测题

习题

第三章 组合逻辑电路

内容提要

3.1 组合逻辑电路概述

3.1.1 组合电路的特点

3.1.2 由门电路构成的组合逻辑电路的一般分析方法

3.1.3 由门电路构成的组合逻辑电路的一般设计方法

3.2 常用中规模集成组合逻辑电路

3.2.1 加法器

3.2.2 编码器

3.2.3 译码器

3.2.4 数值比较器

3.2.5 数据选择器

3.3 利用集成组合逻辑电路设计一般组合逻辑电路

3.3.1 利用译码器设计一般组合逻辑电路

3.3.2 利用数据选择器设计一般组合逻辑电路

3.4 组合逻辑电路中的竞争冒险现象

3.4.1 竞争冒险现象及其产生原因

3.4.2 竞争冒险现象的消除方法

本章小结

自测题

习题

第四章 触发器

内容提要

4.1 触发器概述

4.1.1 触发器的一般特点

4.1.2 触发器的几种常见结构和功能分类

4.1.3 触发器逻辑功能的描述方法

4.2 触发器的几种常见结构

4.2.1 基本R—S触发器

4.2.2 同步R—S触发器和D锁存器

4.2.3 主从型触发器

4.2.4 边沿触发器

4.3 时钟控制触发器逻辑功能的分类

4.3.1 T触发器和T’触发器

4.3.2 五种时钟控制触发器的比较

4.3.3 集成触发器

4.3.4 具有不同逻辑功能触发器的相互转换

4.3.5 触发器的驱动方程和状态方程

本章小结

自测题

习题

第五章 时序逻辑电路

内容提要

5.1 时序逻辑电路概述

5.1.1 时序电路的特点

5.1.2 时序电路逻辑功能的描述方法

5.1.3 常用时序电路

5.2 计数器

5.2.1 计数器的分类

5.2.2 计数器的一般分析方法

5.2.3 二进制计数器

5.2.4 十进制计数器

5.2.5 利用反馈法实现N进制计数器

5.3 寄存器

5.3.1 数码寄存器

5.3.2 移位寄存器

5.3.3 移位寄存器型计数器

5.4 顺序脉冲发生器

5.5 时序逻辑电路的设计

5.5.1 设计方法及步骤

5.5.2 设计举例

本章小结

自测题

习题

第六章 大规模集成电路

内容提要

6.1 半导体存储器概述

6.2 只读存储器(ROM)

6.2.1 固定ROM

6.2.2 可编程RoM

6.2.3 可改写ROM6.2.4 利用ROM实现组合逻辑函数

6.3 随机存取存储器(RAM)

6.3.1 基本结构与工作原理

6.3.2 存储单元

6.4 存储器的扩展

6.4.1 位扩展

6.4.2 字扩展

6.5 可编程逻辑器件概述

6.6 低密度的可编程逻辑器件(LDPLD)

6.6.1 可编程逻辑阵列(PLA)

6.6.2 可编程阵列逻辑(PAL)

6.6.3 通用阵列逻辑(GAL)

6.7 高密度的可编程逻辑器件(HDPLD)

6.7.1 可擦除/可编程逻辑器件(EPLD)

6.7.2 现场可编程门阵列(FPGA)

6.7.3 在系统可编程逻辑器件(ISP)

6.7.4 ispLSI1016

本章小结

自测题

习题

第七章 脉冲的产生与整形电路

7.1 概述

7.1.1 施密特触发器

7.1.2 单稳态触发器

7.1.3 多谐振荡器

7.2 555定时器及其组成的脉冲产生与整形电路

7.2.1 555定时器

7.2.2 由555定时器组成的施密持触发器

7.2.3 由555定时器组成的单稳态触发器

7.2.4 由555定时器组成的多谐振荡器

7.3 集成施密特触发器

7.3.1 集成施密特触发器简介

7.3.2 施密特触发器应用举例

7.4 集成单稳态触发器

7.4.1 单稳态触发器简介

7.4.2 单稳态触发器应用举例

7.5 由门电路组成的多谐振荡器

7.5.1 非对称式多谐振荡器

7.5.2 环形多谐振荡器

7.5.3 石英晶体多谐振荡器

本章小结

自测题

习题

第八章 数—模转换(D/A)和模—数转换(A/D)电路

8.1 慨述

8.2 D/A转换器

8.2.1 权电阻网络型D/A转换器

8.2.2 倒T形电阻网络D/A转换器

8.2.3 D/A转换器的主要技术指标

8.3 A/D转换器

8.3.1 A/D转换的一般步骤

8.3.2 取样保持电路

8.3.3 逐次渐近型A/D转换器

8.3.4 双积分型A/D转换器

8.3.5 A/D转换器的主要技术指标

本章小结

自测题

习题

第九章 数字电路应用举例

9.1 串行数值比较器

9.2 波形发生和变换电路

9.2.1 可编程序列脉冲发生器

9.2.2 由移位寄存器组成的顺序脉冲发生器

燕山大学

内容介绍

本书为高等学校“十二五”电气自动化类规划教材之一，也是燕山大学的“数字电子技术基础”河北省精品课程配套教材，是根据数字电子技术的新发展和课程组多年的教学实践积累，针对数字电子技术课程教学基本要求和学习特点而编写的。全书包括数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器与可编程逻辑器件、脉冲波形的产生与整形、数模和模数转换，共8章。考虑到EDA技术已成为数字电路设计的首要手段，本书加入了比较流行的EDA设计软件MAX+plusⅡ的内容，并结合具体章节给出了软件的应用方法。本教材可满足学时较少情况下的教学，适宜48～60学时的教学。为了方便教学和自学，配备有实用的电子课件和习题简解。

目录

第1章 数字逻辑基础 1

1.1 数字信号与数字电路 2

1.1.1 数字信号 2

1.1.2 数字电路 3

1.2 数制和码制 4

1.2.1 几种常用的数制 4

1.2.2 不同数制间的转换 7

1.2.3 几种常用的码制 8

1.3 逻辑代数 10

1.3.1 逻辑代数中3种基本运算 10

1.3.2 复合逻辑运算 12

1.3.3 逻辑代数的基本公式 14

1.3.4 逻辑代数的常用公式 16

1.3.5 逻辑代数的基本定理 17

1.4 逻辑函数及其表示方法 18

1.4.1 逻辑函数的定义 18

1.4.2 逻辑函数的表示方法 18

1.4.3 各种表示方法间的相互转换 19

1.5 逻辑函数的化简 21

1.5.1 逻辑函数的最简形式 21

1.5.2 公式化简法 21

1.5.3 卡诺图化简法 23

1.6* EDA技术概述 32

1.6.1 EDA发展回顾 32

1.6.2 EDA系统构成 33

1.6.3 EDA工具发展趋势 34

1.6.4 EDA工具软件MAX+plus Ⅱ简介 35

本章小结 37

习题与思考题 37

第2章 逻辑门电路 42

2.1 半导体二极管门电路 43

2.1.1 二极管的开关特性 43

2.1.2 二极管门电路 45

2.2 半导体三极管门电路 46

2.2.1 三极管的开关特性 46

2.2.2 三极管反相器 49

2.3 TTL集成门电路 50

2.3.1 TTL反相器电路结构及原理 50

2.3.2 TTL反相器的电压传输特性和抗干扰能力 52

2.3.3 TTL反相器的静态输入特性、输出特性和负载能力 54

2.3.4 TTL反相器的动态特性 58

2.3.5 TTL门电路的其他类型 61

2.3.6 TTL集成门系列简介 69

2.4 CMOS集成门电路 71

2.4.1 MOS管的开关特性 72

2.4.2 CMOS反相器的电路结构和工作原理 77

2.4.3 CMOS反相器的特性及参数 78

2.4.4 CMOS门电路的其他类型 80

2.4.5 CMOS集成门系列简介 84

2.5* 集成门电路的实际应用问题 86

2.5.1 集成门电路使用应注意的问题 86

2.5.2 TTL电路与CMOS电路之间的接口问题 88

本章小结 90

习题与思考题 90

第3章 组合逻辑电路 96

3.1 概述 97

3.2 组合逻辑电路的分析与设计 98

3.2.1 组合逻辑电路的分析 98

3.2.2 组合逻辑电路的设计方法 100

3.3 常用组合逻辑电路 103

3.3.1 编码器 104

3.3.2 译码器 111

3.3.3 数据选择器 121

3.3.4 加法器 124

3.3.5 数值比较器 128

3.4 用中规模集成电路设计组合逻辑电路 133

3.4.1 用译码器设计组合逻辑电路 133

3.4.2 用数据选择器设计组合逻辑电路 136

3.4.3 用加法器设计组合逻辑电路 138

3.4.4* 综合设计 141

3.5 组合逻辑电路的竞争—冒险现象 144

3.5.1 竞争—冒险的概念及其产生原因 144

3.5.2 消除竞争—冒险的方法 145

3.6* 用MAX+plus Ⅱ设计组合逻辑电路 148

本章小结 151

习题与思考题 151

第4章 触发器 154

4.1 概述 155

4.2 基本SR触发器（SR锁存器） 155

4.2.1 由与非门构成的基本SR触发器 155

4.2.2 由或非门构成的基本SR触发器 158

4.3 同步触发器（电平触发） 160

4.3.1 同步SR触发器 160

4.3.2 同步D触发器（D锁存器） 162

4.4 主从触发器（脉冲触发） 163

4.4.1 主从SR触发器 164

4.4.2 主从JK触发器 166

4.5 边沿触发器（边沿触发） 168

4.5.1 维持阻塞结构的边沿触发器 169

4.5.2 基于门电路传输延迟的边沿JK触发器 171

4.5.3 边沿D触发器（利用两个同步D触发器构成） 174

4.6 触发器的逻辑功能及描述方法 175

4.7 集成触发器 177

4.7.1 常用集成触发器 177

4.7.2 触发器的功能转换 179

4.8 触发器应用举例 181

4.9* 用MAX+plus II验证触发器逻辑功能 182

本章小结 183

习题与思考题 184

第5章 时序逻辑电路 188

5.1 时序电路的基本概念 189

5.1.1 时序电路的分类 189

5.1.2 时序电路的基本结构和描述方法 189

5.2 同步时序电路的分析方法 191

5.2.1 同步时序电路的分析任务 191

5.2.2 同步时序电路的分析步骤 191

5.3 寄存器 196

5.3.1 寄存器和移位寄存器结构组成及原理 196

5.3.2 集成（移位）寄存器及其应用 198

5.4 计数器 202

5.4.1 同步计数器结构组成及原理 203

5.4.2 异步计数器结构组成及原理 209

5.4.3 集成计数器及其应用 211

5.5 同步时序电路的设计方法 219

5.5.1 时序电路设计的基本任务 219

5.5.2 时序电路的设计步骤 219

5.6 用中规模集成电路设计时序电路 224

5.6.1 用移位寄存器设计 224

5.6.2 用计数器设计 226

5.6.3 综合设计 227

5.7* MAX+plus II设计时序逻辑电路 230

本章小结 232

习题与思考题 233

第6章 半导体存储器与可编程逻辑器件 236

6.1 概述 237

6.2 随机存储器RAM 239

6.2.1 RAM存储单元 239

6.2.2 RAM的结构 240

6.2.3 RAM的扩展 243

6.3 只读存储器ROM 245

6.3.1 固定ROM 245

6.3.2 可编程只读存储器PROM 246

6.3.3 现代常用ROM 250

6.4 可编程逻辑器件PLD 253

6.4.1 PLD基本原理 253

6.4.2 PLD分类 254

6.5 高密度可编程逻辑器件 257

6.5.1 复杂可编程逻辑器件CPLD 257

6.5.2 现场可编程门阵列FPGA 259

6.5.3 基于芯片的设计方法 261

6.6* 硬件描述语言简介 262

6.6.1 VHDL简介 263

6.6.2 VHDL描述逻辑电路举例 265

本章小结 271

习题与思考题 271

第7章 脉冲波形的产生与整形 272

7.1 概述 273

7.1.1 矩形脉冲及其基本特性 273

7.1.2 矩形脉冲的产生和整形方法 274

7.2 555定时器及其脉冲电路 274

7.2.1 555定时器及其工作原理 274

7.2.2 由555定时器构成的单稳态触发器 277

7.2.3 由555定时器构成的施密特触发器 281

7.2.4 由555定时器构成的多谐振荡器 287

7.3 集成和其他单稳态触发器 290

7.3.1 由门电路构成的单稳态触发器 290

7.3.2 集成单稳态触发器 291

7.4 集成和其他施密特触发器 293

7.4.1 由门电路构成的施密特触发器 293

7.4.2 集成施密特触发器 294

7.5 其他多谐振荡器 296

7.5.1 由门电路构成的多谐振荡器 296

7.5.2 石英晶体多谐振荡器 298

本章小结 300

习题与思考题 300

第8章 数模和模数转换 303

8.1 概述 304

8.2 数模转换器（DAC） 304

8.2.1 DAC的基本原理 304

8.2.2 倒T形电阻网络DAC 305

8.2.3 权电流型DAC 306

8.2.4 数模转换输出极性的扩展 309

8.2.5 DAC的主要技术参数 311

8.2.6 集成DAC 313

8.3 模数转换器（ADC） 315

8.3.1 ADC的基本原理 315

8.3.2 并联比较型ADC 317

8.3.3 逐次渐近型ADC 318

8.3.4 双积分型ADC 320

8.3.5 ADC的主要技术参数 323

8.3.6 集成ADC 324

8.4 取样－保持电路 325

本章小结 327

习题与思考题 327

附录A 常用的数字逻辑集成电路 330

附录B 逻辑符号对照表 335

附录C 部分习题与思考题解答 337

参考文献 348

前言

为适应新形势下电子技术的高速发展和社会需求，高等教育对电气信息类人才的培养提出了更高要求，教材内容更新和定位面临新的挑战。“数字电子技术基础”是电气信息类学生的专业基础课程，也是实践性很强的技术基础课程。随着数字化和信息化技术的飞速发展，数字课程对学生知识和能力的提升凸显出更重要的作用。

遵照教育部对“电子技术基础课程教学的基本要求”，要把学生培养成为有一定理论基础，有较强的实战能力，有足够的创新意识的应用型人才。我们从事数字电子技术基础教学工作多年，并坚持教学改革实践，积累了丰富的经验，燕山大学“数字电子技术基础”课程于2002年获得河北省首批精品课程称号，并于2003年全面展开EDA实践教学，2004年的“数字电子技术基础课程设计”项目获河北省教学成果二等奖。

教学的实践和体会使我们感到，器件的更新、技术的发展使教学内容不断增加，而课内教学时数又在减少的形势下，编写一本适宜理论学时数较少，但密切联系实践，突出工程应用的教材是非常必要的。

本书具有以下几个特点：

1．适宜较少学时教学

本着“保基础，重实践，少而精”的原则，整合了教学内容。加强了绝缘栅场效应管的原理知识，可方便CMOS门教学并为先“数字”后“模拟”的教学模式创造条件；适当精简了CMOS门特性曲线讲解，以加大器件产品的比对和参数列表为补充；将555定时器及其脉冲电路作为“脉冲波形的产生与整形”一章的开篇主体部分，具有知识的完整性和独立性，不受章内后续内容的影响，便于教学内容的裁剪。本教材建议学时数为48～60学时。

2．增加教材的可读性

本书和传统教材相比，适度增大了图、表比例，强化知识对比和总结，并注重对“难点”内容进行细致的推理解析和附图说明。每章设有“内容提要”和“本章小结”，并给出“教学基本要求”和“重点内容”。教材附带习题和思考题简解、逻辑符号对照表及常用数字集成芯片列表，利于学生阅读和自学。

3．突出了集成电路内容

除门电路和触发器较多涉及内部电路外，全书加大了集成芯片及系列产品的介绍和应用举例，把侧重点放在对集成电路的认知和使用方面，以利于学生实战能力培养和工程意识加强。

4．融合EDA课程设计内容

可编程逻辑器件PLD发展迅速，大容量、高速率的器件不断出现，在科技领域广泛应用。本书除在第6章介绍PLD的工作原理和电路结构外，还在其他章节介绍了可编程逻辑器件的编程软件的使用方法，在相关章节结合教学内容配备相应的EDA实用例题。这些例题来自我们多年的EDA课程设计教学实践，学生能够学以致用，为创新能力的培养打下必要的基础。

5．采用国际上常用的图形逻辑符号

为便于学生较快地适应实际工作，中、大规模集成电路的图形符号采用国外教材、技术资料和EDA软件中普遍使用的习惯画法，即示意性框图画法。本书基本运算和复合运算的逻辑符号均采用国际上常用的图形逻辑符号。

6．适宜多样化教学

教材配套提供电子课件、电子习题简解及EDA课程设计教学软件。

另外，教材中把EDA的相关知识和MAX+plus II的设计举例、集成逻辑门电路的实际应用问题及组合和时序电路的综合设计等内容暂定为选学部分。因为这些内容应用性较强且占用学时较多，这样会方便教材使用院校根据学校EDA硬件环境是否具备，或EDA是否再单独设课，做灵活的教学安排，同时也方便学时较少的学校做必要的内容取舍而不影响本课程知识的整体性。

本书由燕山大学数字电子技术教研组全体老师共同完成。其中刘雪强编写第1章，李江昊编写第4、5章，黄震编写第6章及教材中EDA相关内容，郭璇编写第8章，常丹华编写了第2章并负责全书的组织和统稿工作，张宝荣编写第3、7章并负责全书的核查和修改工作。

对本书选用的参考文献的著作者，我们致以真诚的感谢。限于编者水平，书中难免有错误和不妥之处，敬请业界同人和读者批评指正。

编者

2011年5月

李庆常

数字电子技术基础

书号：04154A

ISBN：978-7-111-04154-2

作者：李庆常

印次：3-3

责编：贡克勤

开本：16

字数：437 千字

定价：￥28.00

所属丛书：普通高等教育“十一五”国家级规划教材

装订：平

出版日期：2010-08-03

内容简介

本书是原机械电子工业部高等学校电子技术基础课程协作组织编写的电子技术基础系列教材之二。它以1993年6月全国高校工科电子技术课程才学指导小组新修订的“教学基本要求”为依据，在内容组织上以讲清组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析方法和设计方法为主线来介绍各种逻辑器件的功能及应用，贯彻理论联系实际和少而精的原则，加强了对中规模集成电路的应用、新器件PAL和GAL的介绍。对基本要求中要求必须掌握的基本概念、基本原理和基本分析方法，做到讲深讲透，并注意讲清思路、启发思维，以培养举一反三的能力。 本书篇幅适中、内容较新、可读性强，图形符号采用了新国标，可作为自动化类、电力类等专业本科生的教材，也可供相近专业师生和工程技术人员参考。

目录

前言

第1章 数字电路基础

1.1 概述

1.2 数制和码制

1.3 逻辑代数基础

1.4 逻辑函数的建立及其表示方法

1.5 逻辑函数的化简

1.6 用卡诺图化简逻辑函数

习题

第2章 集成逻辑门电路

2.1 分立元件门电路

2.2 TTL集成门电路

2.3 MOS门电路

习题

第3章 组合逻辑电路

3.1 概述

3.2 组合逻辑电路的分析

3.3 组合逻辑电路的设计

3.4 用逻辑门实现组合逻辑电路的设计

3.5 用MSI实现组合逻辑电路设计

习题

第4章 集成触发器

4.1 概述

4.2 基本RS触发器

4.3 时钟触发器

4.4 触发器逻辑功能的转换

习题

第5章 时序逻辑电路

5.1 概述

5.2 时序逻辑电路的分析

5.3 时序逻辑电路的设计

习题

第6章 大规模集成电路

6.1 概述

6.2 存储器

6.3 可编程逻辑器件PLD

习题

第7章 A/D与D/A转换器

7.1 概述

7.2 D/A转换器

7.3 A/D转换器

习题

第8章 脉冲波形的产生与整形

8.1 概述

8.2 集成555定时器

8.3 多谐振荡器

8.4 脉冲整形电路

习题

参考文献

沈任元

数字电子技术基础

书号：30580

ISBN：978-7-111-30580-4

作者：沈任元

印次：1-2

责编：贡克勤

开本：16

字数：499千字

定价：36.0

所属丛书：普通高等教育“十一五”电子电气基础课程规划教材

装订：平

出版日期：

目录

前言

写给同学们的话

各章实验汇总

第1章数字电路和逻辑门电路1

1.1概述1

1.2数字信号与模拟信号1

1.3数字电路的逻辑状态和正负逻辑2

1.3.1逻辑状态和正负逻辑的规定2

1.3.2标准高低电平的规定2

1.4基本逻辑关系及其逻辑运算3

1.4.1与逻辑和与运算3

1.4.2或逻辑和或运算3

1.4.3非逻辑和非运算4

1.5半导体分立门电路5

1.5.1半导体基本知识5

1.5.2半导体二极管及其门电路5

1.5.3二极管门电路5

1.5.4晶体管及其门电路8

1.6TTL集成门电路12

1.6.1TTL门电路系列12

1.62TTL与非门电路12

1.6.3TTL门电路的外部特性14

1.6.4TTL门电路的主要参数18

1.6.5TTL其他类型的门电路21

1.7CMOS门电路25

1.7.1MOS管的开关特性26

1.7.2CMOS门电路概述27

1.7.3CMOS门电路系列30

1.7.4CMOS器件使用时应注意的问题30

1.8集成门电路的接口电路31

1.8.1TTL电路驱动CMOS电路32

1.8.2CMOS电路驱动TTL电路32

1.9数字电路故障的检测和排除33

1.9.1产生故障的主要原因33

1.9.2常见的故障类型34

1.9.3查找故障的常用方法35

1.10应用电路介绍36

本章小结37

名人名事39

思考题与习题40

本章实验46

第2章逻辑代数基础53

2.1数制与编码53

2.1.1几种常用的数制53

2.1.2不同进制数之间的相互转换54

2.1.3编码56

2.2逻辑代数基础61

2.2.1基本概念61

2.2.2基本逻辑运算61

2.3逻辑函数常用的描述方法及相互间的转换62

2.3.1逻辑函数及其表示方法62

2.3.2真值表、卡诺图和函数式的对应

关系64

2.3.3用逻辑图描述逻辑函数65

2.3.4用波形图描述逻辑函数65

2.3.5逻辑函数相等的概念66

2.4逻辑函数的化简66

2.4.1逻辑代数中的基本公式和定律66

2.4.2逻辑函数的化简与变换68

2.4.3代数法化简70

2.4.4卡诺图法化简71

2.5具有无关项逻辑函数的化简74

2.5.1任意项、约束项和逻辑函数中的无关项74

2.5.2具有无关项的逻辑函数的化简75

2.6用Multisim进行逻辑电路仿真和变换76

2.7应用电路介绍79

本章小结80

名人名事82

思考题与习题83

本章实验86