數字電子技術

數字電子技術

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作者：吳明友 主編

出版日期：2015年9月 書號：978-7-122-24106-1

開本：16K　787×1092　1/16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：251頁

全書內容包括：數字邏輯電路概論、數字邏輯基礎、邏輯門電路、組合邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝信號的產生與變換、D/A和A/D轉換、半導體存儲器和可編程邏輯器件，每章提供了大量不同難度的例題和習題，每章的最後給出本章小結，便於自學。

本書可作為機械電子工程專業的電工和電子技術課程以及機械工程、車輛工程、能源與動力工程專業的電工學課程的教材，也可以作為電子、電氣、通信、計算機、交通等專業的數字電子技術課程的教材，還可作為相關專業工程技術人員的參考書。

第1章數字邏輯電路概論1

1.1數字電路概述1

1.1.1數字電子技術的發展與應用1

1.1.2數字信號與數字電路2

1.1.3數字電路的分類及特點2

1.2數制4

1.2.1數的表示方法4

1.2.2數制轉換6

1.3二進位代碼9

1.3.1二十進位代碼9

1.3.2可靠性代碼11

本章小結12

習題12

第2章數字邏輯基礎14

2.1邏輯運算關係14

2.1.1基本邏輯運算14

2.1.2複合邏輯運算16

2.2邏輯函數及其表示方法18

2.2.1邏輯函數18

2.2.2邏輯函數的表示方法19

2.2.3邏輯函數表示方法之間的相互轉換20

2.3邏輯代數的運演演算法則22

2.3.1邏輯代數的基本定律22

2.3.2邏輯代數常用公式23

2.3.3邏輯代數基本規則24

2.4邏輯函數的標準形式26

2.4.1最小項和標準與或式26

2.4.2最大項和標準或與式28

2.4.3最大項與最小項的關係29

2.5邏輯函數的公式化簡法30

2.5.1常見的邏輯函數表達式30

2.5.2邏輯函數公式化簡的方法30

2.5.3邏輯函數公式化簡法綜合舉例32

2.6邏輯函數的卡諾圖化簡法33

2.6.1邏輯函數的卡諾圖表示法33

2.6.2邏輯函數的卡諾圖化簡法37

2.6.3具有無關項的邏輯函數的卡諾圖化簡40

本章小結41

習題42

第3章邏輯門電路46

3.1概述46

3.1.1常用邏輯門電路介紹46

3.1.2正負邏輯及邏輯符號的變換46

3.2分立元件門電路48

3.2.1二極體與門電路48

3.2.2二極體或門電路49

3.2.3三極體非門電路50

3.2.4DTL與非門電路51

3.3TTL邏輯門電路52

3.3.1TTL與非門52

3.3.2TTL與非門改進電路56

3.3.3集電極開路邏輯門57

3.3.4三態輸出門59

3.3.5TTL集成電路產品簡介61

3.3.6TTL集成門電路使用注意事項62

3.4CMOS集成門電路63

3.4.1CMOS非門63

3.4.2CMOS與非門和或非門電路64

3.4.3其他功能的CMOS門電路65

3.4.4CMOS集成電路產品簡介66

3.4.5CMOS集成門電路使用注意事項67

3.5集成邏輯門介面技術67

3.5.1用TTL電路驅動CMOS電路68

3.5.2用CMOS電路驅動TTL電路68

3.5.3TTL（CMOS）電路驅動大電流負載69

本章小結70

習題70

第4章組合邏輯電路72

4.1組合邏輯電路概述72

4.1.1組合邏輯電路的特點72

4.1.2組合邏輯電路的邏輯功能概述72

4.1.3組合邏輯電路的類型、研究方法和任務73

4.2組合邏輯電路的分析73

4.2.1組合邏輯電路的分析步驟73

4.2.2組合邏輯電路的分析舉例74

4.3組合邏輯電路的設計75

4.3.1組合邏輯電路的設計步驟75

4.3.2組合邏輯電路的設計舉例76

4.4編碼器和解碼器82

4.4.1編碼器82

4.4.2解碼器91

4.5數據選擇器和數據分配器98

4.5.1數據選擇器98

4.5.2數據分配器101

4.6加法器103

4.6.1半加器103

4.6.2全加器103

4.6.3多位加法器104

4.6.4全加器的應用106

4.7數值比較器106

4.7.11位數值比較器106

4.7.24位數值比較器107

4.8組合邏輯電路中的競爭與冒險108

4.8.1競爭冒險產生的原因109

4.8.2競爭冒險的判斷與識別110

4.8.3競爭冒險的消除111

本章小結112

習題112

第5章觸發器117

5.1觸發器概述117

5.1.1觸發器的特點117

5.1.2觸發器的分類118

5.2基本RS觸發器118

5.2.1由與非門組成的基本RS觸發器118

5.2.2由或非門組成的基本RS觸發器121

5.2.3基本RS觸發器的驅動表和狀態轉換圖 122

5.3同步觸發器123

5.3.1同步RS觸發器123

5.3.2同步D觸發器125

5.3.3同步JK觸發器126

5.3.4同步觸發器的工作特點128

5.4主從觸發器129

5.4.1主從RS觸發器129

5.4.2主從JK觸發器130

5.5邊沿觸發器132

5.5.1邊沿JK觸發器132

5.5.2邊沿D觸發器135

5.5.3T觸發器和T′觸發器138

5.6不同類型觸發器之間的轉換139

本章小結143

習題143

第6章時序邏輯電路147

6.1時序邏輯電路概述147

6.1.1時序邏輯電路概念和特點147

6.1.2時序邏輯電路的分類148

6.1.3時序邏輯電路的功能描述148

6.2同步時序邏輯電路的分析149

6.2.1同步時序邏輯電路的分析方法149

6.2.2同步時序邏輯電路的舉例149

6.3非同步時序邏輯電路的分析154

6.3.1非同步時序邏輯電路的分析方法155

6.3.2非同步時序邏輯電路的舉例155

6.4同步時序邏輯電路的設計156

6.4.1同步時序邏輯電路的設計方法156

6.4.2同步時序邏輯電路的設計舉例157

6.5計數器159

6.5.1非同步計數器160

6.5.2同步計數器162

6.5.3任意進位計數器的構成162

6.5.4計數器的應用165

6.6寄存器165

6.6.1數據寄存器165

6.6.2移位寄存器166

6.6.3移位寄存器的應用167

本章小結167

習題167

第7章脈衝信號的產生與變換169

7.1概述169

7.1.1脈衝信號的特點及主要參數169

7.1.2脈衝產生與整形電路的特點170

7.2單穩態觸發器171

7.2.1用門電路組成的單穩態觸發器172

7.2.2集成單穩態觸發器174

7.2.3單穩態觸發器的應用176

7.3施密特觸發器177

7.3.1用門電路組成的施密特觸發器177

7.3.2集成施密特觸發器179

7.3.3施密特觸發器的應用180

7.4多諧振蕩器181

7.4.1用門電路組成的多諧振蕩器181

7.4.2用施密特觸發器構成多諧振蕩器184

7.4.3石英晶體多諧振蕩器184

7.5555定時器及其應用185

7.5.1555定時器的電路結構及功能186

7.5.2用555定時器組成施密特觸發器187

7.5.3用555定時器組成單穩態觸發器188

7.5.4用555定時器組成多諧振蕩器189

本章小結191

習題192

第8章D/A和A/D轉換194

8.1概述194

8.2D/A轉換器195

8.2.1權電阻網路D/A轉換器195

8.2.2R2R倒T形電阻網路D/A轉換器196

8.2.3權電流型D/A轉換器198

8.2.4D/A轉換器的主要參數198

8.2.5常用集成D/A轉換器簡介199

8.3A/D轉換器201

8.3.1A/D轉換的一般步驟201

8.3.2并行比較型A/D轉換器203

8.3.3逐次逼近型A/D轉換器205

8.3.4雙積分型A/D轉換器207

8.3.5A/D轉換器的主要參數208

8.3.6常用集成A/D轉換器簡介209

本章小結211

習題211

第9章半導體存儲器和可編程邏輯器件212

9.1半導體存儲器概述212

9.2隻讀存儲器（ROM）213

9.2.1固定ROM214

9.2.2可編程只讀存儲器（PROM）217

9.2.3可擦除可編程只讀存儲器（EPROM）218

9.2.4電擦除可編程只讀存儲器（E2PROM）218

9.2.5快閃記憶體（Flash Memory）219

9.3隨機存儲器（RAM）219

9.3.1RAM的基本結構220

9.3.2RAM的存儲單元223

9.4存儲容量的擴展225

9.4.1位數的擴展225

9.4.2字數的擴展226

9.4.3RAM的字數、位數同時擴展226

9.5存儲器的應用227

9.6可編程邏輯器件233

9.6.1PLD的基本結構及其表示方法233

9.6.2可編程陣列邏輯器件（PAL）235

9.6.3通用陣列邏輯（GAL）237

9.6.4複雜的可編程邏輯器件（CPLD）244

9.6.5現場可編程門陣列（FPGA）245

9.6.6可編程邏輯器件的編程技術246

本章小結248

習題249

參考文獻251