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开课次数 |
开课时间 |
学时安排 |
参与人数 |
---|---|---|---|
第1次开课 |
2017年09月04日~2018年01月22日 |
2~4小时 |
5399 |
第2次开课 |
2018年02月26日~2018年07月16日 |
6318 |
|
第3次开课 |
2018年09月10日~2019年01月30日 |
8601 |
|
第4次开课 |
2019年02月25日~2019年06月30日 |
9744 |
|
第5次开课 |
2019年08月19日~2020年01月05日 |
14672 |
|
第6次开课 |
2020年02月10日~2020年06月28日 |
3~5小时每周 |
16837 |
第7次开课 |
2020年08月31日~2021年01月10日 |
2~4小时 |
5821 |
第8次开课 |
2021年02月22日~2021年06月27日 |
待定 |
|
注:该课程第1~8次开课授课教师均为王建新、蒋立平、班恬、姜萍、花汉兵、谭雪琴。 |
(表格内容参考资料)
从世界上第一台通用计算机ENIAC到纳米工艺的微处理器,数字逻辑电路经历了从真空管到集成电路和可编程逻辑的发展。21世纪,数字电子技术已经渗透到人类社会经济生活的所有领域,并且改变着人们生活的方方面面。在此背景下,南京理工大学开设了数字逻辑电路课程。
数字逻辑电路课程是电子信息类、电气类、自动化类、计算机类等专业类的一门专业基础课,提供数字技术和数字系统的基本概念、基本原理和基本技能,培养工程实践能力,为后续专业课程的学习以及适应现代信息社会的快速变化奠定基础。
第1章 数字逻辑的基础知识
引言
1.1 数字电路的信号
1.1.1 模拟量与数字量
模拟量是指变量在一定范围连续变化的量;也就是在一定范围(定义域)内可以取任意值。数字量是分立量不是连续变化量只能取几个分立值二进制数字变量只能取两个值。
数字量是物理量的一种。一类物理量的变化在时间上和数量上都是离散的。它们的变化在时间上是不连续的,总是发生在一系列离散的瞬间。同时,它们的数值大小和每次的增减变化都是某一个最小数量单位的整数倍,而小于这个最小数量单位的数值没有任何物理意义。这一类物理量叫做数字量。
1.1.2 数字电路及其信号
用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路,或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能,所以又称数字逻辑电路。现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存储器是用来存储二值数据的数字电路。从整体上看,数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
1.2 数字电路所用的数制
1.2.1 进制数
1.2.2 十进制数和二进制数间的互相转换
1.2.3 八进制数和十六进制数
1.3 数字电路常用的码制与编码
1.3.1 原码、反码和补码
原码(true form)是一种计算机中对数字的二进制定点表示方法。原码表示法在数值前
增加了一位符号位(即最高位为符号位):正数该位为0,负数该位为1(0有两种表示:+0和-0),其余位表示数值的大小。
所谓原码就是二进制定点表示法,即最高位为符号位,"0"表示正,"1"表示负,其余位表示数值的大小。
反码表示法规定:正数的反码与其原码相同;负数的反码是对其原码逐位取反,但符号位除外。
原码10010= 反码11101 (10010,1为符号码,故为负)
补码(two's complement) 1、在计算机系统中,数值一律用补码来表示(存储)。 主要原因:使用补码,可以将符号位和其它位统一处理;同时,减法也可按加法来处理。另外,两个用补 码表示的数相加时,如果最高位(符号位)有进位,则进位被舍弃。 2、补码与原码的转换过程几乎是相同的。
1.3.2 BCD码(二-十进制编码)
1.3.3格雷(IGray)码
1.4 逻辑代数基本知识
1.4.1 基本运算
1.4.2 复合运算
1.4.3 逻辑代数的定律
1.4.4 逻辑函数的标准形式
1.4.5 逻辑函数的化简
本章小结
思考题及习题
第2章 晶体管开关及门电路
引言
2.1 晶体管的开关特性及简单门电路
2.1.1 二极管的开关特性
2.1.2 双极晶体管的开关特性
2.1.3 MOS管的开关特性
2.1.4 分立元件构成的门电路
2.2 TTL(三极管-三极管逻辑)门电路
2.2.1 TTL与非门的电路结构与工作原理
2.2.2 TTL与非门的特性
2.2.3 其他类型TTL门电路
2.2.4 TTL集成电路的系列产品
2.3 其他类型双极型数字集成电路
2.3.1 ECL(发射极耦合逻辑)门电路
2.3.2 IIL(集成注入逻辑)门电路
2.4 CMOS集成门电路
2.4.1 CMOS反相器的电路结构和工作原理
2.4.2 CMOS反相器的输入特性和输出特性
2.4.3 其他CMOS集成门电路
2.4.4 TTL电路与CMOS电路间的连接
2.4.5 低电压CMOS电路及逻辑电平转换器
2.4.6 CMOS集成电路系列产品
2.4.7 CMOS集成电路使用注意事项
本章小结
思考题及习题
第3章 组合逻辑电路
引言
3.1 组合逻辑电路的一般分析与设计
3.1.1 组合逻辑电路的一般分析
3.1.2 组合逻辑电路的设计(用门电路)
3.2 常用组合逻辑电路及其中规模集成器件
3.2.1加法器
加法器是产生数的和的装置。加数和被加数为输入,和数与进位为输出的装置为半加器。若加数、被加数与低位的进位数为输入,而和数与进位为输出则为全加器。常用作计算机算术逻辑部件,执行逻辑操作、移位与指令调用。在电子学中,加法器是一种数位电路,其可进行数字的加法计算。在现代的电脑中,加法器存在于算术逻辑单元(ALU)之中。加法器可以用来表示各种数值,如:BCD、加三码,主要的加法器是以二进制作运算。由于负数可用二的补数来表示,所以加减器也就不那么必要。
3.2.2编码器
3.2.3 译码器及数据分配器
3.2.4 数据选择器
3.2.5 图案移位器
3.2.6 数码比较器
3.2.7 奇偶校验码的产生器/校验器
3.3 用中规模集成器件设计组合逻辑电路
3.3.1 用数据选择器实现组合逻辑电路
3.3.2 用译码器、加法器实现组合逻辑电路
3.4 组合逻辑电路的冒险
3.4.1 竞争与冒险现象
3.4.2 冒险的判断、避免及消除
本章小结
思考题及习题
第4章 触发器与波形变换、产生电路
引言
4.1 脉冲信号
4.1.1 脉冲信号的描述
4.1.2 波形的产生与变换
4.2 触发器
4.2.1 基本RS触发器
4.2.2 同步RS触发器
4.2.3 主从延迟型JK触发器
4.2.4 边沿型D触发器
4.2.5 边沿型JK触发器
4.2.6 触发器的类型
4.2.7 各类触发器的开关工作特性及抗干扰能力比较
4.3施密特电路
4.3.1 用门电路组成的施密特电路
4.3.2 集成施密特电路
4.3.3 施密特电路的应用
4.4 单稳态电路
4.4.1 用门电路组成的单稳态电路
4.4.2 集成单稳态电路
4.4.3 单稳态电路的应用
4.5 多谐振荡器
4.5.1 用门电路组成的多谐振荡器
4.5.2 用施密特电路构成的多谐振荡器
4.5.3 石英晶体多谐振荡器
4.6 555集成定时器
4.6.1 555集成定时器的工作原理
4.6.2 555集成定时器的应用举例
本章小结
思考题及习题
第5章 时序逻辑电路
引言
5.1 时序逻辑电路的基本概念
5.2 时序逻辑电路的描述
5.3 锁存器、寄存器、移位寄存器
5.3.1 锁存器
5.3.2 寄存器
5.3.3 移位寄存器
5.3.4 寄存器的应用
5.4 计数器
5.4.1 同步计数器
5.4.2 异步计数器
5.4.3 N进制计数器
5.4.4 计数器的应用实例
5.5 时序逻辑电路的设计
5.5.1 原始状态图和原始状态表的建立
5.5.2 状态化筒
5.5.3 状态分配
5.5.4 状态转移和激励列表
5.5.5 激励方程和输出方程
5.5.6 逻辑图
5.5.7 输出与输入之间的关系
5.5.8 自启动与非自启动
5.5.9 异步时序逻辑电路的设计
5.5.10 输出方波的奇数分频器
5.6 序列信号发生器
5.6.1 移存器型序列信号发生器
5.6.2 计数器型序列信号发生器
5.6.3 LFSR(线性反馈移存器)型序列信号发生器
本章小结
思考题及习题
第6章 存储器与可编程逻辑器件
引言
6.1 存储器
6.1.1 SAM(顺序存取存储器)
6.1.2 RAM(随机存取存储器)
6.1.3 ROM(只读存储器)
6.2 可编程逻辑器件
6.2.1 可编程器件的逻辑表示法
6.2.2 简单可编程逻辑器件
6.2.3 高密度可编程逻辑器件
6.2.4Altera公司的开发系统QuartusⅡ
本章小结
思考题及习题
第7章 硬件描述语言(VHDL)
引言
7.1 VHDL程序的组成
7.1.1 实体
7.1.2 构造体
7.1.3 包集合
7.1.4 库
7.1.5 配置
7.2 VHDL的标识符、客体、数据类型和操作符
7.2.1 VHDL的标识符
7.2.2 VHDL的客体
7.2.3 VHDL的数据类型
7.2.4 子类型
7.2.5 属性
7.2.6 VHDL的运算操作符
7.3 VHDL构造体的描述方法
7.3.1 顺序描述语句
7.3.2 并发描述语句
7.3.3 断言语句
7.4 数字电路的VHDL设计举例
7.4.1 基本逻辑门的VHDL设计源文件
7.4.2 组合逻辑电路的VHDL设计源文件
7.4.3 时序逻辑电路的VHDL设计
7.4.4 只读存储器(ROM)的VHDL设计
本章小结
思考题及习题
第8章 可测性设计及边界扫描技术
引言
8.1 概述
8.2 可测性设计
8.2.1 特定设计
8.2.2 结构设计
8.3 边界扫描测试BST
8.3.1 边界扫描设计基本结构
8.3.2 边界扫描测试的工作方式
8.3.3 边界扫描单元的级联
8.3.4 边界扫描描述语言(BSDL)
本章小结
思考题及习题
第9章 数模与模数转换
引言
9.1 D/A转换器
9.1.1 D/A转换器的基本工作原理
9.1.2 二进制权电阻网络D/A转换器
9.1.3 倒T形电阻网络D/A转换器
9.1.4 权电流型D/A转换器
9.1.5 D/A转换器的主要性能参数
9.1.6 串行输入的D/A转换器
9.2 A/D转换器
9.2.1 A/D转换器的基本工作原理
9.2.2 并行比较型A/D转换器
9.2.3 逐次渐近型A/D转换器
9.2.4 积分型A/D转换器
9.2.5 A/D转换器的主要技术指标
9.2.6 串行输出的A/D转换器
9.3 D/A转换器和A/D转换器的应用
9.3.1 D/A转换器应用举例
9.3.2 A/D转换器应用举例
本章小结
思考题及习题
附录1 逻辑函数列表化简法C语言源程序
附录2 国家标准图形符号简表
附录3 英汉名词对照(以英文字母为序)
主要参考文献
这个是不能减小的,即使你电阻加的再大,因为二极管的特性是只要两端压差高于0.7就导通, 你可以把电阻跟5V当一个整体看,至于你第二个问题这很明显啊, 因为A才0.3V A肯定先通啊,A通了 后F点电压...
模拟电路:研究用三极管等模拟器件组成的电路,研究的信号在时间上是连续的 逻辑电路:研究逻辑集成电路组成的电路,研究的信号在时间上是离散的 数字电路:一般情况下逻辑电路和数字电路合在一起称为数字逻辑电路...
http://zhidao.baidu.com/link?url=kJQwNbWI-ytThEvkEqii5rCOcpOC9zZozgkt2XoeGfqTfkj8lJ3iUyuTyywSR5FP9VG...
数字逻辑电路课程内容主要包括数字逻辑基础、逻辑代数的基本定律和规则、逻辑代数的标准形式、组合逻辑电路的分析与设计、译码器、数据选择器、数值比较器、锁存器和触发器应用示例、逻辑门电路、组合逻辑电路、组合逻辑功能模块、时序逻辑电路、时序逻辑功能模块、半导体存储器、可编程逻辑器件、脉冲信号的产生与整形、数模与模数转换等。
第1单元 数字逻辑基础 (1) 第1讲 数制 第2讲 码制 第3讲 逻辑运算 第4讲 逻辑代数的基本定律和规则 第2单元 数字逻辑基础 (2) 第5讲 逻辑代数的标准形式 第6讲 真值表与逻辑表达式 第7讲 逻辑函数的代数法化简 第8讲 逻辑函数的卡诺图化简 第9讲 带约束项的逻辑函数化简 第10讲 逻辑函数化简为其它形式 第3单元 逻辑门电路 第11讲 噪声容限 第12讲 CMOS门电路 第13讲 TTL门电路 第4单元 组合逻辑电路 (1) 第14讲 组合逻辑电路的分析与设计 第15讲 组合逻辑电路中的竞争冒险 第16讲 编码器 第5单元 组合逻辑电路 (2) 第17讲 译码器 第18讲 数据分配器 第19讲 显示译码器 第20讲 译码器应用 第6单元 组合逻辑电路 (3) 第21讲 数据选择器 第22讲 加法器 第23讲 数值比较器 第7单元 时序逻辑电路 (1) 第24讲 锁存器 第25讲 触发器 第26讲 锁存器和触发器应用示例 |
第8单元 时序逻辑电路 (2) 第27讲 同步时序电路的分析 第28讲 异步时序电路的分析 第29讲 同步时序电路的设计 第9单元 时序逻辑功能模块 (1) 第30讲 异步计数器 第31讲 同步计数器 第10单元 时序逻辑功能模块 (2) 第32讲 同步集成电路计数器 第33讲 任意进制计数器 第34讲 计数器应用 第11单元 时序逻辑功能模块 (3) 第35讲 寄存器与移位寄存器 第36讲 移位寄存器应用举例 第37讲 移位寄存器型计数器 第38讲 移位寄存器型序列信号发生器 第12单元 半导体存储器及可编程逻辑器件 第39讲 半导体存储器基础 第40讲 随机存取存储器 第41讲 只读存储器 第42讲 存储器地址译码与扩展 第43讲 可编程逻辑器件 第44讲 硬件描述语言和FPGA设计基础 第13单元 脉冲信号的产生与整形 第45讲 555集成定时器 第46讲 施密特触发器 第47讲 单稳态触发器 第48讲 多谐振荡器 第14单元 数模与模数转换 第49讲 数模与模数转换基础 第50讲 D/A转换器 第51讲 A/D转换器 |
注:第1次开课课程大纲与第2次开课课程大纲相比,前者比后者少了3单元测验”“单元作业”“课程期末考试”三个部分。 |
(注:课程大纲排版从左到右列)
课程导论 第1单元 数字逻辑基础 (1) 第1讲 数制 第2讲 码制 第3讲 逻辑运算 第4讲 逻辑代数的基本定律和规则 第1单元测验 第1单元作业 第2单元 数字逻辑基础 (2) 第5讲 逻辑代数的标准形式 第6讲 真值表与逻辑表达式 第7讲 逻辑函数的代数法化简 第8讲 逻辑函数的卡诺图化简 第9讲 带约束项的逻辑函数化简 第10讲 逻辑函数化简为其它形式 第2单元测验 第2单元作业 第3单元 组合逻辑电路 (1) 第11讲 组合逻辑电路的分析与设计 第12讲 组合逻辑电路中的竞争冒险 第13讲 编码器 第3单元测验 第3单元作业 第4单元 组合逻辑电路 (2) 第14讲 译码器 第15讲 数据分配器 第16讲 显示译码器 第17讲 译码器应用 第4单元测验 第4单元作业 第5单元 组合逻辑电路 (3) 第18讲 数据选择器 第19讲 加法器 第20讲 数值比较器 第5单元测验 第5单元作业 补充单元:Verilog HDL和FPGA设计入门 Verilog HDL和FPGA设计入门 第6单元 时序逻辑电路 (1) 第21讲 锁存器 第22讲 触发器 第23讲 锁存器和触发器应用示例 第6单元测验 第6单元作业 第7单元 时序逻辑电路 (2) 第24讲 同步时序电路的分析 第25讲 异步时序电路的分析 第26讲 同步时序电路的设计 |
第7单元测验 第7单元作业 第8单元 时序逻辑功能模块 (1) 第27讲 异步计数器 第28讲 同步计数器 第8单元测验 第8单元作业 第9单元 时序逻辑功能模块 (2) 第29讲 同步集成电路计数器 第30讲 任意进制计数器 第31讲 计数器应用 第9单元测试 第9单元作业 第10单元 时序逻辑功能模块 (3) 第32讲 寄存器与移位寄存器 第33讲 移位寄存器应用举例 第34讲 移位寄存器型计数器 第35讲 移位寄存器型序列信号发生器 第10单元测验 第10单元作业 第11单元 半导体存储器及可编程逻辑器件 第36讲 半导体存储器基础 第37讲 随机存取存储器 第38讲 只读存储器 第39讲 存储器地址译码与扩展 第40讲 可编程逻辑器件 第41讲 硬件描述语言和FPGA设计基础 第11单元测验 第11单元作业 第12单元 脉冲信号的产生与整形 第42讲 555集成定时器 第43讲 施密特触发器 第44讲 单稳态触发器 第45讲 多谐振荡器 第12单元测验 第12单元作业 第13单元 数模与模数转换 第46讲 数模与模数转换基础 第47讲 D/A转换器 第48讲 A/D转换器 第13单元测验 第13单元作业 第14单元 逻辑门电路 第49讲 噪声容限 第50讲 CMOS门电路 第51讲 TTL门电路 第14单元测验 第14单元作业 |
(注:课程大纲排版从左到右列)
学习数字逻辑电路课程,学习者需要具备电路基础和模拟电子技术基础知识。
书名 |
作者 |
出版地 |
出版时间 |
出版社 |
---|---|---|---|---|
《数字逻辑电路与系统设计 (第3版)》 |
蒋立平,姜萍,谭雪琴,花汉兵 |
北京 |
2019年 |
电子工业出版社 |
《Digital Fundamentals (11th edition)》 |
Thomas L. Floyd |
- |
2014年 |
Pearson |
《Digital Design: With an Introduction to the Verilog HDL, VHDL, and SystemVerilog (6th Edition)》 |
M. Morris R. Mano,Michael D. Ciletti |
- |
2017年 |
|
《数字逻辑与Verilog设计 (第3版)》 |
Stephen Brown,Zvonko Vranesic |
北京 |
2014年 |
清华大学出版社 |
《数字设计-原理与实践 (第四版影印版)》 |
John F. Wakerly |
2007年 |
高等教育出版社 |
|
《模拟和数字电子电路基础》 |
Anant Agarwal,Jeffrey H.Lang |
2008年 |
清华大学出版社 |
|
《数字集成电路:电路、系统与设计(第2版)》 |
Jan M.Rabaey,Anantha Chandrakasan,Borivoje Nikolie |
2010年 |
电子工业出版社 |
(注:表格内容参考资料)
通过该课程的学习,理解数字技术的基本概念、基本原理,掌握数字电路的分析与设计方法,学会使用EDA工具设计数字电路,能够对数字电路进行测试并根据测试结果分析、判断和排除故障,具有设计和实现复杂数字系统的初步能力。
课程学习成绩由三个部分构成:
(1)单元测验,占课程成绩的15%;
(2)单元作业,占课程成绩的15%;
(3)课程结束后,参加期末考试,成绩占课程成绩的70%。
完成课程学习并考核合格(>=60分)的可申请合格认证证书,成绩优秀(>=80分)的可申请优秀认证证书。
2008年,该课程被评为中国国家精品课程。
2013年,该课程被遴选为中国国家级精品资源共享课立项项目。
2016年,该课程入选中国国家级精品资源共享课。
2019年1月8日,该课程被中华人民共和国教育部认定为“2018年国家精品在线开放课程”。
王建新,南京理工大学教授。
蒋立平,南京理工大学教授。
班恬南,京理工大学副教授。
姜萍南,京理工大学副教授。
花汉兵,南京理工大学副教授。
谭雪琴,南京理工大学副教授。
86数字逻辑电路综合练习题
数字逻辑电路综合练习题 一:选择填空题 1、下列四个数中与十六进制数 (63) 16相等的是 ( B ) A. (100) 10 B. (01100011) 2 C. (01100011)8421BCD D. (100100011) 8 2、十进制数 118对应的 2 进制数为 ( D ) A. (1010110) 2 B. (1111000) 2 C. (1110111)2 D. (1110110)2 3、下列等式不成立的是 ( C ) A. A+ A B=A+B B. A+AB=A C. AB+ A C+BC=AB+BC D. A B + BA +AB+ A B=1 4、以下说法中, ______是正确的。 ( A ) A. 一个逻辑函数全部最小项之和恒等于 1 B. 一个逻辑函数全部最小项之和恒等于 0 C. 一个逻辑函数全部最小项之积恒等于 1 D. 一个逻辑函数
交通灯数字逻辑电路的设计
本设计主要以74190芯片级联为核心实现交通灯控制。这个电路采用两个74190芯片级联成一个从99倒计到00的计数器,用JK触发器实现信号灯的转换,倒计时显示采用七段数码管作为显示,非常简单地实现了交通信号灯的控制。使用电脑EWBVersion5.0c仿真技术对系统进行仿真。
数字逻辑电路基础:2010年电子工业出版社出版的图书
数字逻辑电路基础:2014年西安电子科技大学出版社出版的图书
1.1 概述 (1)
1.1.1 模拟电子技术和数字电子技术 (1)
1.1.2 脉冲信号和数字信号 (1)
1.1.3 数字电路的特点 (2)
1.2 数制及其转换 (2)
1.3 编码 (5)
1.3.1 二-十进制编码 (5)
1.3.2 字符编码 (6)
本章小结 (7)
思考题和习题 (7)
第2章 逻辑代数和硬件描述语言基础 (9)
2.1 逻辑代数基本概念 (9)
2.1.1 逻辑常量和逻辑变量 (9)
2.1.2 基本逻辑和复合逻辑 (9)
2.1.3 逻辑函数的表示方法 (13)
2.1.4 逻辑函数的相等 (15)
2.2 逻辑代数的运算法则 (16)
2.2.1 逻辑代数的基本公式 (16)
2.2.2 逻辑代数的基本定理 (16)
2.2.3 逻辑代数的常用公式 (17)
2.2.4 异或运算公式 (19)
2.3 逻辑函数的表达式 (19)
2.3.1 逻辑函数常用表达式 (19)
2.3.2 逻辑函数的标准表达式 (20)
2.4 逻辑函数的简化法 (22)
2.4.1 逻辑函数简化的意义 (22)
2.4.2 逻辑函数的公式简化法 (23)
2.4.3 逻辑函数的卡诺图简化法 (24)
2.5 Verilog HDL基础 (28)
2.5.1 Verilog HDL设计模块的基本结构 (29)
2.5.2 Verilog HDL的词法 (30)
2.5.3 Verilog HDL的语句 (36)
2.5.4 不同抽象级别的Verilog HDL模型 (41)
本章小结 (42)
思考题和习题 (43)
第3章 门电路 (45)
3.1 概述 (45)
3.2 晶体二极管和三极管的开关特性 (46)
3.2.1 晶体二极管的开关特性 (46)
3.2.2 晶体三极管的开关特性 (50)
3.3 分立元件门 (54)
3.3.1 二极管与门 (54)
3.3.2 二极管或门 (55)
3.3.3 三极管非门 (56)
3.3.4 复合逻辑门 (56)
3.3.5 正逻辑和负逻辑 (58)
3.4 TTL集成门 (58)
3.4.1 TTL集成与非门 (59)
3.4.2 TTL与非门的外部特性 (60)
3.4.3 TTL与非门的主要参数 (64)
3.4.4 TTL与非门的改进电路 (65)
3.4.5 TTL其他类型的集成电路 (66)
3.4.6 TTL集成电路多余输入端的处理 (68)
3.4.7 TTL电路的系列产品 (69)
3.5 其他类型的双极型集成电路 (69)
3.5.1 ECL电路 (69)
3.5.2 I2L电路 (70)
3.6 MOS集成门 (70)
3.6.1 MOS管 (70)
3.6.2 MOS反相器 (72)
3.6.3 MOS门 (74)
3.6.4 CMOS门的外部特性 (77)
3.7 基于Verilog HDL的门电路设计 (78)
3.7.1 用assign语句建模方法实现门电路的描述 (79)
3.7.2 用门级元件例化建模方式来描述门电路 (80)
本章小结 (81)
思考题和习题 (81)
第4章 组合逻辑电路 (85)
4.1 概述 (85)
4.1.1 组合逻辑电路的结构和特点 (85)
4.1.2 组合逻辑电路的分析方法 (85)
4.1.3 组合逻辑电路的设计方法 (86)
4.2 若干常用的组合逻辑电路 (90)
4.2.1 算术运算电路 (90)
4.2.2 编码器 (92)
4.2.3 译码器 (94)
4.2.4 数据选择器 (98)
4.2.5 数值比较器 (101)
4.2.6 奇偶校验器 (102)
4.3 组合逻辑电路设计 (104)
4.3.1 采用中规模集成部件实现组合逻辑电路 (104)
4.3.2 基于Verilog HDL的组合逻辑电路的设计 (109)
4.4 组合逻辑电路的竞争-冒险现象 (119)
本章小结 (121)
思考题和习题 (121)
第5章 触发器 (125)
5.1 概述 (125)
5.2 基本RS触发器 (125)
5.2.1 由与非门构成的基本RS触发器 (126)
5.2.2 由或非门构成的基本RS触发器 (127)
5.3 钟控触发器 (129)
5.4 集成触发器 (133)
5.4.1 主从JK触发器 (133)
5.4.2 边沿JK触发器 (135)
5.4.3 维持-阻塞结构集成触发器 (136)
5.5 触发器之间的转换 (137)
5.6 基于Verilog HDL的触发器设计 (139)
5.6.1 基本RS触发器的设计 (139)
5.6.2 D锁存器的设计 (140)
5.6.3 D触发器的设计 (141)
5.6.4 JK触发器的设计 (142)
本章小结 (143)
思考题和习题 (143)
第6章 时序逻辑电路 (146)
6.1 概述 (146)
6.2 寄存器和移位寄存器 (149)
6.2.1 寄存器 (149)
6.2.2 移位寄存器 (149)
6.2.3 集成移位寄存器 (151)
6.3 计数器 (153)
6.3.1 同步计数器的分析 (153)
6.3.2 异步计数器的分析 (156)
6.3.3 集成计数器 (160)
6.4 时序逻辑电路的设计 (163)
6.4.1 同步计数器的设计 (164)
6.4.2 异步计数器的设计 (167)
6.4.3 移存型计数器的设计 (170)
6.4.4 一般同步时序逻辑电路的设计 (173)
6.5 基于Verilog HDL的时序逻辑电路的设计 (175)
6.5.1 数码寄存器的设计 (175)
6.5.2 移位寄存器的设计 (177)
6.5.3 计数器的设计 (178)
6.5.4 顺序脉冲发生器的设计 (181)
6.5.5 序列信号发生器的设计 (182)
6.5.6 序列信号检测器的设计 (184)
本章小结 (184)
思考题和习题 (185)
第7章 脉冲单元电路 (188)
7.1 概述 (188)
7.1.1 脉冲单元电路的分类、结构和波形参数 (188)
7.1.2 脉冲波形参数的分析方法 (189)
7.1.3 555定时器 (189)
7.2 施密特触发器 (191)
7.2.1 用555定时器构成施密特触发器 (191)
7.2.2 集成施密特触发器 (193)
7.3 单稳态触发器 (194)
7.3.1 用555定时器构成单稳态触发器 (194)
7.3.2 集成单稳态触发器 (195)
7.4 多谐振荡器 (198)
7.4.1 用555定时器构成多谐振荡器 (198)
7.4.2 用门电路构成多谐振荡器 (200)
7.4.3 石英晶体振荡器 (201)
7.4.4 用施密特电路构成多谐振荡器 (201)
本章小结 (202)
思考题和习题 (202)
第8章 数模和模数转换 (204)
……
第9章 半导体存储器
第10章 可编程逻辑器件
附录A 国产半导体集成电路型号命名法(GB3430-82)
参考文献
数字电路分析与设计是高等院校电子信息类专业必修的一门专业技术基础课,主要介绍数字系统的基础知识及应用数字电路来对数字系统进行分析和设计的基本理论与方法。
数字电子技术是当前发展最快的学科之一。随着集成电路工艺的不断发展,数字集成器件已经经历了从传统的小规模集成电路到中大规模、超大规模集成电路的发展过程,特别是可编程逻辑器件的出现,为数字电路设计提供了更完善、更方便的器件。相应地,数字电路的设计过程和设计方法也在不断发展,因此对数字电路分析与设计课程的教学内容、教学方法、教学手段以及教材也提出了新的要求。
本书在编写过程中,以"保证基础,突出重点,面向更新,联系实际"为原则,注重培养学生分析问题、解决问题的能力。在确保基本理论、基本概念、基本方法的教学前提下,力求反映当前数字电子技术的新发展,介绍目前普遍应用的新器件、新技术和新方法。另外,为了方便读者学习,在每章后面附有习题,其中部分习题有一定的深度,以帮助学生在深入掌握课程内容的基础上扩展知识。
通过本书的学习,读者可掌握数字电路的基本原理和分析和设计方法,能对常见的集成电路进行分析、设计和应用; 可初步掌握可编程逻辑器件的电路结构特点、工作原理,能用可编程逻辑器件进行电路设计; 可掌握硬件描述语言VHDL的基本知识并用它来设计数字系统硬件电路。
本书共8章,由熊小君老师、马然老师、王旭智老师、朱雯君老师和薛雷老师编写,熊小君老师担任主编。
由于编者水平有限,书中难免有错误和不妥之处,恳请读者批评指正。
编者2012年8月