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数字电路与系统设计


作者:
孙万蓉
定价:
30.00 元
版面字数:
480.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
页数:
328
最新
印次时间:
2026年1月
ISBN:
978-7-04-042661-8
物料号:
42661-00
出版时间:
2015年6月
读者对象:
高等教育
一级分类:
电气/电子信息/自动化类
二级分类:
电子电气类核心课程
三级分类:
数字逻辑电路

《数字电路与系统设计》共10章,主要内容有:数制与编码、逻辑代数基础、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路的分析和设计、脉冲波形的产生与整形、集成逻辑门、存储器和可编程逻辑器件、数模和模数转换器、VHDL硬件描述语言及数字系统设计实例。各章均选用了较多的典型实例,且VHDL设计实例给出了仿真波形。每章最后均有相当数量的习题,第10章后的系统设计大作业有益于锻炼读者联系实际、综合应用EDA设计的能力。

本书可作为高等学校电子信息类、自动化专业“数字电路”课程的基本教材和教学参考书,也可作为相关工程技术人员的参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 数制与编码
        • 1.1 数字逻辑电路概述
          • 1.2 数制
            • 1.2.1 进位计数制
              • 1.2.2 几种常用的数制
                • 1.2.3 不同进位计数制之间的转换
                • 1.3 编码
                  • 1.3.1 二-十进制编码(BCD码)
                    • 1.3.2 可靠性编码
                      • 1.3.3 字符代码
                      • 1.4 带符号数的表示及运算
                        • 本章小结
                          • 习题1
                          • 第2章 逻辑代数基础
                            • 2.1 逻辑代数的基本运算
                              • 2.1.1 逻辑函数的概念
                                • 2.1.2 三种基本逻辑运算
                                • 2.2 逻辑代数的公式和规则
                                  • 2.2.1 逻辑代数公式
                                    • 2.2.2 化简公式
                                      • 2.2.3 三个重要规则
                                      • 2.3 复合逻辑和逻辑门
                                        • 2.3.1 常用复合逻辑运算和复合门
                                          • 2.3.2 常用逻辑门的等效符号
                                            • 2.3.3 集电极开路门和三态逻辑门
                                            • 2.4 逻辑函数表达式的常用形式
                                              • 2.4.1 实现逻辑函数表达式的常用形式
                                                • 2.4.2 逻辑函数的两种标准形式
                                                • 2.5 逻辑函数的化简方法
                                                  • 2.5.1 代数化简法
                                                    • 2.5.2 卡诺图化简法
                                                      • 2.5.3 无关项逻辑函数及其化简
                                                      • 本章小结
                                                        • 习题2
                                                        • 第3章 组合逻辑电路
                                                          • 3.1 组合逻辑电路分析
                                                            • 3.2 组合逻辑电路设计
                                                              • 3.2.1 组合逻辑电路设计举例
                                                                • 3.2.2 多输出组合逻辑电路的设计
                                                                • 3.3 常用中规模组合逻辑器件及其应用
                                                                  • 3.3.1 译码器
                                                                    • 3.3.2 编码器
                                                                      • 3.3.3 数据选择器
                                                                        • 3.3.4 加法器
                                                                          • 3.3.5 数值比较器
                                                                          • 3.4 组合逻辑电路中的竞争与冒险
                                                                            • 3.4.1 竞争与冒险
                                                                              • 3.4.2 冒险的判别
                                                                                • 3.4.3 冒险的消除
                                                                                • 本章小结
                                                                                  • 习题3
                                                                                  • 第4章 触发器
                                                                                    • 4.1 基本RS触发器
                                                                                      • 4.1.1 基本RS触发器的构成及工作原理
                                                                                        • 4.1.2 基本RS触发器的描述方法
                                                                                          • 4.1.3 基本RS触发器的应用举例
                                                                                          • 4.2 钟控触发器
                                                                                            • 4.2.1 常用钟控触发器
                                                                                              • 4.2.2 钟控触发器存在的空翻现象
                                                                                              • 4.3 主从触发器和边沿触发器
                                                                                                • 4.3.1 主从触发器
                                                                                                  • 4.3.2 边沿触发器
                                                                                                  • 4.4 触发器的逻辑符号及时序图
                                                                                                    • 4.4 1 触发器的逻辑符号
                                                                                                      • 4.4.2 触发器的时序图
                                                                                                      • 本章小结
                                                                                                        • 习题4
                                                                                                        • 第5章 时序逻辑电路的分析和设计
                                                                                                          • 5.1 时序逻辑电路的基本概念
                                                                                                            • 5.1.1 时序逻辑电路的结构
                                                                                                              • 5.1.2 时序逻辑电路的分类
                                                                                                              • 5.2 同步时序逻辑电路的分析
                                                                                                                • 5.2.1 同步时序逻辑电路的一般分析过程
                                                                                                                  • 5.2.2 同步时序逻辑电路的分析举例
                                                                                                                  • 5.3 异步时序逻辑电路的分析方法
                                                                                                                    • 5.4 同步时序逻辑电路的设计方法
                                                                                                                      • 5.4.1 建立原始状态图或状态表
                                                                                                                        • 5.4.2 状态化简
                                                                                                                          • 5.4.3 状态分配
                                                                                                                            • 5.4.4 同步时序逻辑电路的设计举例
                                                                                                                            • 5.5 集成计数器
                                                                                                                              • 5.5.1 常用集成计数器
                                                                                                                                • 5.5.2 任意模值计数器
                                                                                                                                  • 5.5.3 分频器与计数器的关系
                                                                                                                                  • 5.6 集成寄存器
                                                                                                                                    • 5.6.1 寄存器和移位寄存器
                                                                                                                                      • 5.6.2 集成移位寄存器构成移位型计数器
                                                                                                                                      • 5.7 中规模时序电路的综合应用
                                                                                                                                        • 5.7.1 序列信号检测器
                                                                                                                                          • 5.7.2 序列信号发生器
                                                                                                                                            • 5.7.3 简单数字滤波电路设计
                                                                                                                                            • 本章小结
                                                                                                                                              • 习题5
                                                                                                                                              • 第6章 脉冲波形的产生与整形
                                                                                                                                                • 6.1 555定时器及其应用
                                                                                                                                                  • 6.1.1 555定时器的结构与功能
                                                                                                                                                    • 6.1.2 555定时器的典型应用
                                                                                                                                                    • 6.2 集成单稳态触发器
                                                                                                                                                      • 6.3 石英晶体振荡器
                                                                                                                                                        • 6.3.1 石英晶体
                                                                                                                                                          • 6.3.2 逻辑门构成的晶体振荡电路
                                                                                                                                                            • 6.3.3 集成晶体振荡器
                                                                                                                                                            • 本章小结
                                                                                                                                                              • 习题6
                                                                                                                                                              • 第7章 集成逻辑门
                                                                                                                                                                • 7.1 数字集成电路的分类
                                                                                                                                                                  • 7.2 TTL集成逻辑门
                                                                                                                                                                    • 7.2.1 TTL与非门的工作原理
                                                                                                                                                                      • 7.2.2 TTL与非门的特性与参数
                                                                                                                                                                        • 7.2.3 TTL集成电路系列
                                                                                                                                                                          • 7.2.4 集电极开路门和三态门
                                                                                                                                                                          • 7.3 CMOS集成逻辑门
                                                                                                                                                                            • 7.3.1 CMOS反相器
                                                                                                                                                                              • 7.3.2 CMOS逻辑门
                                                                                                                                                                                • 7.3.3 CMOS传输门
                                                                                                                                                                                  • 7.3.4 CMOS集成电路系列
                                                                                                                                                                                  • 7.4 集成门电路使用中的实际问题
                                                                                                                                                                                    • 7.4.1 TTL电路与CMOS电路的接口
                                                                                                                                                                                      • 7.4.2 CMOS电路使用注意事项
                                                                                                                                                                                        • 7.4.3 输入、输出端与外接电阻
                                                                                                                                                                                        • 本章小结
                                                                                                                                                                                          • 习题7
                                                                                                                                                                                          • 第8章 存储器和可编程逻辑器件
                                                                                                                                                                                            • 8.1 半导体存储器概述
                                                                                                                                                                                              • 8.2 只读存储器(ROM)
                                                                                                                                                                                                • 8.2.1 ROM的结构及其工作原理
                                                                                                                                                                                                  • 8.2.2 ROM的分类
                                                                                                                                                                                                    • 8.2.3 ROM的应用
                                                                                                                                                                                                    • 8.3 随机存取存储器(RAM)
                                                                                                                                                                                                      • 8.3.1 RAM的结构
                                                                                                                                                                                                        • 8.3.2 RAM的存储单元电路
                                                                                                                                                                                                          • 8.3.3 集成RAM
                                                                                                                                                                                                            • 8.3.4 存储器容量的扩展
                                                                                                                                                                                                            • 8.4 可编程逻辑器件
                                                                                                                                                                                                              • 8.4.1 低密度可编程逻辑器件
                                                                                                                                                                                                                • 8.4.2 现场可编程门阵列(FPGA)
                                                                                                                                                                                                                  • 8.4.3 可编程逻辑器件的开发过程
                                                                                                                                                                                                                  • 本章小结
                                                                                                                                                                                                                    • 习题8
                                                                                                                                                                                                                    • 第9章 数模和模数转换器
                                                                                                                                                                                                                      • 9.1 概述
                                                                                                                                                                                                                        • 9.1.1 A/D转换器的主要技术指标
                                                                                                                                                                                                                          • 9.1.2 D/A转换器的主要技术指标
                                                                                                                                                                                                                          • 9.2 数模转换器及其应用
                                                                                                                                                                                                                            • 9.2.1 D/A转换器的基本工作原理
                                                                                                                                                                                                                              • 9.2.2 并行输入8位DAC0832
                                                                                                                                                                                                                                • 9.2.3 串行输入16位DAC8551
                                                                                                                                                                                                                                • 9.3 A/D转换器
                                                                                                                                                                                                                                  • 9.3.1 A/D转换器的基本工作原理
                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3.2 并行输出8位A/D转换器ADC0809
                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.3 串行输出12位A/D转换器ADS7886
                                                                                                                                                                                                                                      • 本章小结
                                                                                                                                                                                                                                        • 习题9
                                                                                                                                                                                                                                        • 第10章 VHDL硬件描述语言及数字系统设计实例
                                                                                                                                                                                                                                          • 10.1 概述
                                                                                                                                                                                                                                            • 10.2 VHDL程序基本结构
                                                                                                                                                                                                                                              • 10.2.1 实体
                                                                                                                                                                                                                                                • 10.2.2 结构体
                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.2.3 库和程序包
                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.2.4 配置
                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.3 VHDL的基本语法
                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.3.1 数据对象
                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.3.2 数据类型
                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.3.3 运算操作符
                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.4 VHDL的主要描述语句
                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.4.1 并行描述语句
                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4.2 顺序描述语句
                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.5 数字电路的VHDL描述实例
                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.5.1 组合逻辑电路的VHDL描述方法
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.5.2 时序逻辑电路的VHDL描述方法
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.5.3 有限状态机的VHDL设计
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.6 数字系统设计
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.6.1 数字系统设计方法
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.6.2 数字系统设计实例
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 本章小结
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题10
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 数字系统设计大作业
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 附录 常用74系列数字集成电路分类索引表
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 参考文献

                                                                                                                                                                                                                                                                              相关图书