第1章 概述 1
本章导引 1
知识点睛 1
应用举例 1
1.1 数字电路的基本概念 2
1.1.1 数字信号和数字电路 2
1.1.2 逻辑与逻辑电平 3
1.1.3 数字信号的主要参数 3
1.1.4 数字电路的特点 4
1.2 数制和码制 4
1.2.1 数制 5
1.2.2 码制 8
1.3 二进制的算术运算 12
1.3.1 二进制数的运算规则 12
1.3.2 原码、反码与补码 12
知识小结 13
思考与练习 14
第2章 数字逻辑代数基础 17
本章导引 17
知识点睛 17
应用举例 17
2.1 逻辑代数中的基本运算 18
2.1.1 基本逻辑运算 19
2.1.2 复合逻辑运算 22
2.2 逻辑代数的公式、定律和规则 24
2.2.1 逻辑代数的常用公式 24
2.2.2 逻辑代数的基本定律 24
2.2.3 逻辑代数的基本规则 26
2.3 逻辑函数 27
2.3.1 逻辑函数的表示方法 27
2.3.2 逻辑函数的表达式 29
2.4 逻辑函数的化简 32
2.4.1 公式法化简 33
2.4.2 卡诺图法化简 34
2.5 技能拓展 39
知识小结 40
思考与练习 40
第3章 集成逻辑门电路 44
本章导引 44
知识点睛 44
应用举例 44
3.1 TTL集成门电路 46
3.1.1 TTL与非门的电路结构 46
3.1.2 TTL与非门的电压传输特性 47
3.1.3 TTL与非门的静态输入特性和输出特性 48
3.1.4 常用小规模集成门电路 51
3.1.5 特殊TTL门电路 53
3.2 CMOS集成门电路 58
3.2.1 CMOS门电路 58
3.2.2 其他类型的CMOS门电路 60
3.3 TTL和CMOS集成电路的性能特点比较 62
3.4 TTL与CMOS集成逻辑门电路系列 64
3.4.1 TTL集成逻辑门电路系列 64
3.4.2 CMOS集成逻辑门电路系列 64
3.5 TTL和CMOS集成门电路使用注意事项 65
3.6 TTL门电路与CMOS门电路接口 66
知识小结 68
思考与练习 69
第4章 组合逻辑电路 76
本章导引 76
知识点睛 76
应用举例 76
4.1 小规模集成电路构成的组合逻辑电路的分析与设计 77
4.1.1 组合逻辑电路的分析 77
4.1.2 组合逻辑电路的设计 80
4.2 常用中规模集成电路 82
4.2.1 加法器 82
4.2.2 译码器 85
4.2.3 编码器 91
4.2.4 数据选择器 92
4.3 组合逻辑电路的竞争与冒险 94
知识小结 96
思考与练习 97
第5章 触发器 102
本章导引 102
知识点睛 102
应用举例 102
5.1 基本RS触发器 103
5.1.1 基本RS触发器基础 103
5.1.2 工作原理 103
5.2 同步触发器 105
5.2.1 同步RS触发器 105
5.2.2 同步D触发器 107
5.3 边沿D触发器 108
5.3.1 边沿D触发器的逻辑符号 109
5.3.2 边沿D触发器的功能描述 109
5.4 边沿JK触发器 111
5.4.1 边沿JK触发器的逻辑符号 111
5.4.2 边沿JK触发器的功能描述 112
5.5 技能拓展 113
5.5.1 集成边沿D触发器构成二分频电路 113
5.5.2 集成边沿JK触发器74LS112的逻辑功能仿真测试 114
知识小结 117
思考与练习 117
第6章 时序逻辑电路 124
本章导引 124
知识点睛 124
应用举例 124
6.1 同步时序电路分析 126
6.2 同步时序电路设计 129
6.3 集成计数器 134
6.3.1 4位集成二进制同步加法计数器74LS161 135
6.3.2 集成十进制同步加法计数器74LS160、74LS162 137
6.3.3 集成十进制异步计数器74LS390 138
6.3.4 任意模/数计数器的设计 139
6.4 移位寄存器 143
6.4.1 数据寄存器 143
6.4.2 移位寄存器 144
6.4.3 串行输入并行输出8位集成移位寄存器74164 145
6.4.4 多功能4位并入并出（PIPO）集成移位寄存器74194 147
6.5 数字钟电路的设计与制作 149
6.5.1 数字钟的构成 149
6.5.2 数字钟的工作原理 150
6.5.3 电路设计及元器件选择 151
6.5.4 数字钟电路的设计与制作 155
6.6 技能拓展 155
6.6.1 同步时序电路的逻辑功能仿真测试 155
6.6.2 集成计数器74LS161的逻辑功能仿真测试 157
6.6.3 秒或分电路计数器设计（六十进制计数器） 158
知识小结 159
思考与练习 160
第7章 波形的产生与变换 166
本章导引 166
知识点睛 166
应用举例 166
7.1 555定时器的电路结构与逻辑功能 167
7.1.1 555定时器的电路结构 167
7.1.2 555定时器的逻辑功能 168
7.2 施密特触发器 169
7.2.1 施密特触发器的工作特性 169
7.2.2 用555定时器组成的施密特触发器 170
7.2.3 施密特触发器的应用 171
7.3 单稳态触发器 172
7.3.1 单稳态电路的工作原理 173
7.3.2 用555定时器组成的单稳态触发器 174
7.3.3 集成单稳态触发器 175
7.3.4 单稳态触发器的应用 177
7.4 多谐振荡器 178
7.4.1 环形多谐振荡器 178
7.4.2 对称多谐振荡器 179
7.4.3 用555定时器组成多谐振荡器 180
7.4.4 石英晶体多谐振荡器 181
7.5 技能拓展 182
知识小结 183
思考与练习 184
第8章 数/模转换和模/数转换电路 187
本章导引 187
知识点睛 187
应用举例 187
8.1 D/A转换电路 188
8.1.1 D/A转换的基本原理 188
8.1.2 DAC的性能指标 192
8.1.3 集成D/A转换芯片DAC0832 194
8.2 A/D转换电路 198
8.2.1 A/D转换的过程 198
8.2.2 ADC的常用类型和基本原理 201
8.2.3 ADC的主要参数 204
8.2.4 集成ADC的应用——ADC0809 205
8.3 数字电压表的设计与制作 208
8.4 技能拓展 210
8.4.1 DAC0832器件的逻辑功能测试 210
8.4.2 ADC0804器件的逻辑功能测试 212
知识小结 214
思考与练习 214
第9章 可编程逻辑器件基础 217
9.1 可编程逻辑器件的特点 217
9.1.1 固定逻辑器件和可编程逻辑器件 217
9.1.2 PLD的优点 218
9.1.3 可编程逻辑器件的分类 219
9.1.4 可编程逻辑器件的基本结构 219
9.2 可编程逻辑器件的结构与原理 220
9.3 复杂可编程逻辑器件简介 227
9.3.1 CPLD的内部结构 228
9.3.2 FPGA的内部结构 230
附录A 数字电路器件型号命名方法 233
附录B 数字电路常用器件管脚图 235
参考文献 237
