數字電子技術基礎

本書以知識性、實用性和先進性為宗旨，結合應用型人才培養目標和教學特點，優化課程結構，精煉教學內容，拓寬專業基礎，特別注重實際應用能力的培養。全書內容共分9章，分別介紹了數字邏輯基礎、邏輯代數基礎及邏輯門、組合邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、脈衝波形的產生與整形、半導體存儲器、數/模和模/數轉換、數字系統分析與設計。其中第9章內容最具特色。本書是幾位老師通過多年職業教育教學積累的經驗，對數字邏輯電路課程體系、教學內容、教學方法和教學手段進行綜合改革的具體成果。每章課後有針對性很強的習題，並附有參考答案(在本書課件中提供)以便學生自學。 本書既可以作為高職高專計算機科學與技術、通信、電子信息及自動化等專業的教材，也可以作為自學者的參考資料。 ^[1] 

第1章 數字邏輯基礎 1

1.1 數字電子技術和模擬電子技術的

區別 2

1.1.1 數字信號和模擬信號 2

1.1.2 數字電路 2

1.1.3 數字電子技術課程的學習

方法 3

1.2 數制與碼制 4

1.2.1 常用數制 4

1.2.2 不同進制數的轉換 5

1.2.3 代碼 6

本章小結 8

習題 9

第2章 邏輯代數基礎及邏輯門 11

2.1 幾個基本概念 12

2.1.1 邏輯 12

2.1.2 邏輯電路 12

2.2 基本邏輯關係 12

2.2.1 邏輯代數的3種運算 12

2.2.2 邏輯門電路 14

2.3 複合邏輯運算 17

2.3.1 幾種常見的複合邏輯運算 17

2.3.2 邏輯函數的表示方法 21

2.3.3 邏輯函數表示方法間的相互

轉換 23

2.3.4 課題與實訓1：“與非”門

邏輯功能驗證 24

2.3.5 課題與實訓2：“與或非”門

邏輯功能驗證 25

2.4 邏輯代數的基本定律和運算規則 27

2.4.1 基本定律 27

2.4.2 基本定則 28

2.5 邏輯函數的化簡 28

2.5.1 代數化簡法 28

2.5.2 卡諾圖化簡法 29

2.6 集成門電路 31

2.6.1 常用的TTL集成門 31

2.6.2 TTL集成門電路使用注意

事項 33

2.6.3 常用的CMOS集成門 33

2.6.4 CMOS集成門電路使用注意

事項 34

2.6.5 課題與實訓3：多數表決器

電路的功能測試 34

本章小結 36

習題 36

第3章 組合邏輯電路 39

3.1 組合邏輯電路的分析與設計 40

3.1.1 組合邏輯電路的分析 40

3.1.2 組合邏輯電路的設計 41

3.2 編碼器 43

3.2.1 二進制編碼器 43

3.2.2 二-十進制編碼器 45

3.2.3 課題與實訓1：二進制優先

編碼器功能擴展測試 46

3.3 譯碼器 47

3.3.1 二進制譯碼器 48

3.3.2 二-十進制譯碼器 49

3.3.3 譯碼器的應用 50

3.3.4 課題與實訓2：二進制譯碼器

功能擴展測試 50

3.4 數據選擇器 52

3.4.1 集成數據選擇器 52

3.4.2 課題與實訓3：數據選擇器

功能擴展測試 54

3.5 數字顯示電路 55

3.5.1 數字顯示電路 55

3.5.2 課題與實訓4：製作數字

顯示電路 57

3.6 加法器 59

3.6.1 加法器 59

3.6.2 課題與實訓5：設計一位

全加器 61

本章小結 63

習題 63

第4章 觸發器 67

4.1 概述 68

4.2 基本RS觸發器 68

4.2.1 電路組成 68

4.2.2 功能分析 68

4.2.3 課題與實訓：基本RS觸發器

功能測試 70

4.3 同步觸發器 72

4.3.1 同步RS觸發器 72

4.3.2 同步JK觸發器 73

4.3.3 同步D觸發器 75

4.4 邊沿觸發器 76

4.4.1 邊沿JK觸發器 76

4.4.2 邊沿D觸發器 80

4.5 不同觸發器的轉換 82

4.5.1 JK觸發器轉換成D、T

觸發器 82

4.5.2. ?D觸發器轉換成JK、T和T?

觸發器 83

本章小結 84

習題 84

第5章 時序邏輯電路 87

5.1 概述 88

5.1.1 時序邏輯電路的特點 88

5.1.2 時序邏輯電路的表示方法 88

5.1.3 時序邏輯電路的分類 88

5.2 時序電路的分析方法 89

5.2.1 基本分析步驟 89

5.2.2 分析舉例 90

5.3 計數器 91

5.3.1 同步計數器 92

5.3.2 異步計數器 103

5.3.3 集成異步計數器 104

5.3.4 課題與實訓：N進制計數

功能測試 106

5.4 寄存器和移位寄存器 108

5.4.1 寄存器 108

5.4.2 移位寄存器 109

本章小結 115

習題 115 ^[2-3] 

第6章脈衝波形的產生與整形 119

6.1555定時器 120

6.1.1電路組成 120

6.1.2定時器的邏輯功能 122

6.1.3課題與實訓1：555定時器

邏輯功能測試 122

6.2555定時器的基本應用 124

6.2.1施密特觸發器 124

6.2.2課題與實訓2：施密特

觸發器的測試 126

6.2.3單穩態觸發器 128

6.2.4課題與實訓3：單穩態

觸發器的測試 131

6.2.5多諧振盪器 132

6.2.6課題與實訓4：100Hz振盪

電路的調試 135

本章小結 136

習題 136

第7章半導體存儲器 139

7.1存儲器的概念 140

7.1.1存儲器的定義 140

7.1.2存儲器的分類 140

7.2隨機存取存儲器 141

7.2.1RAM的基本結構 141

7.2.2RAM的存儲單元 145

7.2.3RAM的容量擴展 148

7.2.4RAM的芯片簡介 149

7.3只讀存儲器 150

7.3.1ROM的分類 150

7.3.2ROM的結構及工作原理 151

7.3.3ROM的應用 153

7.3.4常用的EPROM舉例

——2764 157

本章小結 159

習題 160

第8章數/模和模/數轉換 163

8.1數/模轉換器(DAC) 164

8.1.1DAC的工作原理 164

8.1.2權電阻網絡DAC 165

8.1.3倒T形電阻網絡DAC 167

8.1.4D/A轉換器的主要技術

指標 168

8.1.5集成D/A轉換器及應用 168

8.2模/數轉換器(ADC) 171

8.2.1ADC的基本步驟 171

8.2.2典型的ADC轉換器 174

8.2.3ADC轉換器的主要技術

指標 179

8.2.4集成ADC及應用 180

本章小結 182

習題 182

第9章數字系統分析與設計 185

9.1數字系統的基本概念 186

9.1.1數字系統 186

9.1.2數字系統的基本組成 186

9.1.3數字系統設計方法 187

9.2十字路口交通燈控制系統設計 188

9.2.1系統功能與使用要求 188

9.2.2總體方案設計 189

9.2.3基於邏輯部件的系統設計與

實現 190

本章小結 194

習題 195

參考文獻 196 ^[3]