数字逻辑电路与系统设计 第二版
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资料介绍
数字逻辑电路与系统设计 第二版
作者：蒋立平
出版时间：2013年版
内容简介
《数字逻辑电路与系统设计（第2版）》为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。本教材系统地介绍了数字逻辑电路的基本概念、基本理论、基本方法，以及常用数字逻辑部件的功能和应用。主要内容包括：数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、常用组合逻辑功能器件、时序逻辑电路、常用时序逻辑功能器件、半导体存储器和可编程逻辑器件、脉冲信号的产生与整形、数模和模数转换。本教材将硬件描述语言的介绍渗透于各个章节。本教材理论联系实际、循序渐进、便于教学。全书叙述简明，概念清楚；知识结构合理，重点突出；深入浅出，通俗易懂，图文并茂；例题、习题丰富，各章还配有复习思考题。
目 录
绪论/t（1）
第1章 数字逻辑基础/t（3）
1.1 数制与数制转换/t（3）
1.1.1 十进制/t（3）
1.1.2 二进制/t（4）
1.1.3 十六进制和八进制/t（4）
1.1.4 二进制数与十进制数之间的转换/t（4）
1.1.5 二进制数与十六进制数及八进制数之间的转换/t（7）
1.2 几种简单的编码/t（7）
1.2.1 二-十进制码（BCD码）/t（8）
1.2.2 格雷码/t（9）
1.2.3 奇偶校验码/t（10）
1.2.4 字符数字码/t（10）
1.3 算术运算/t（11）
1.4 逻辑代数中的逻辑运算/t（13）
1.4.1 基本逻辑运算/t（13）
1.4.2 复合逻辑运算/t（16）
1.4.3 正逻辑与负逻辑/t（17）
1.5 逻辑代数的基本定律和规则/t（19）
1.6 逻辑函数的标准形式/t（22）
1.6.1 常用的逻辑函数式/t（22）
1.6.2 函数的与或式和或与式/t（22）
1.6.3 最小项和最大项/t（23）
1.6.4 逻辑函数的标准与或式和标准或与式/t（26）
1.7 逻辑函数式与真值表/t（27）
1.8 逻辑函数的化简/t（28）
1.8.1 公式化简法/t（29）
1.8.2 卡诺图化简法/t（30）
1.8.3 不完全确定的逻辑函数及其化简/t（36）
1.8.4 逻辑函数式化简为其他形式/t（38）
1.8.5 奎恩-麦克拉斯基化简法/t（38）
1.8.6 多输出逻辑函数的化简/t（40）
复习思考题/t（42）
习题/t（42）
第2章 逻辑门电路/t（45）
2.1 晶体管的开关特性/t（45）
2.2 分立元件门电路/t（47）
2.3 TTL门电路/t（49）
2.3.1 TTL与非门的电路结构/t（49）
2.3.2 TTL与非门的电压传输特性/t（51）
2.3.3 TTL与非门静态输入特性与输出特性/t（53）
2.3.4 TTL与非门的动态特性/t（55）
2.3.5 其他类型的TTL门电路/t（56）
2.3.6 TTL数字集成电路/t（59）
2.4 其他类型双极型数字集成电路/t（62）
2.4.1 ECL门电路/t（62）
2.4.2 I2L电路/t（64）
2.5 CMOS门电路/t（65）
2.5.1 CMOS反相器的电路结构/t（65）
2.5.2 CMOS反相器的电压传输特性和电流传输特性/t（66）
2.5.3 CMOS反相器的静态输入特性和输出特性/t（67）
2.5.4 CMOS反相器的动态特性/t（69）
2.5.5 其他类型的CMOS门电路/t（70）
2.5.6 CMOS数字集成电路/t（72）
2.5.7 CMOS集成电路的主要特点和使用注意事项/t（73）
2.6 其他类型的MOS数字集成电路/t（74）
2.6.1 PMOS门电路/t（74）
2.6.2 NMOS门电路/t（75）
2.6.3 E2CMOS电路/t（76）
2.7 Bi-CMOS电路/t（76）
2.8 TTL与CMOS电路的接口/t（77）
复习思考题/t（78）
习题/t（78）
第3章 组合逻辑电路/t（82）
3.1 概述/t（82）
3.2 组合逻辑电路的分析/t（83）
3.3 组合逻辑电路的设计/t（84）
3.4 组合逻辑电路中的冒险/t（85）
3.4.1 功能冒险与消除方法/t（86）
3.4.2 逻辑冒险与消除方法/t（87）
3.5 可编程逻辑器件和VHDL概述/t（89）
3.5.1 VHDL基本结构/t（89）
3.5.2 VHDL中的中间信号/t（91）
3.5.3 VHDL描述逻辑电路的进程形式/t（92）
复习思考题/t（94）
习题/t（95）
第4章 常用组合逻辑功能器件/t（97）
4.1 自顶向下的模块化设计方法/t（97）
4.2 编码器/t（99）
4.2.1 二进制编码器/t（99）
4.2.2 二-十进制编码器/t（100）
4.2.3 通用编码器集成电路/t（100）
4.2.4 编码器应用举例/t（103）
4.2.5 编码器的VHDL描述/t（103）
4.3 译码器/数据分配器/t（105）
4.3.1 二进制译码器/t（105）
4.3.2 二-十进制译码器/t（107）
4.3.3 通用译码器集成电路/t（108）
4.3.4 数据分配器/t（109）
4.3.5 显示译码器/t（110）
4.3.6 译码器应用举例/t（115）
4.3.7 译码器的VHDL描述/t（116）
4.4 数据选择器/t（117）
4.4.1 数据选择器的电路结构/t（118）
4.4.2 通用数据选择器集成电路/t（119）
4.4.3 数据选择器应用举例/t（120）
4.4.4 数据选择器的VHDL描述/t（123）
4.5 算术运算电路/t（124）
4.5.1 基本加法器/t（124）
4.5.2 高速加法器/t（126）
4.5.3 通用加法器集成电路/t（127）
4.5.4 加法器应用举例/t（127）
4.5.5 加法器电路的VHDL描述/t（129）
4.6 数值比较器/t（132）
4.7 代码转换器/t（135）
4.7.1 BCD-二进制码转换器/t（135）
4.7.2 通用BCD-二进制和二进制-BCD码转换器集成电路/t（136）
4.7.3 代码转换电路的VHDL描述/t（137）
4.8 数字系统设计举例——算术逻辑单元/t（138）
复习思考题/t（142）
习题/t（142）
VHDL编程设计题/t（145）
第5章 时序逻辑电路/t（146）
5.1 概述/t（146）
5.2 锁存器/t（148）
5.2.1 普通锁存器/t（148）
5.2.2 门控锁存器/t（150）
5.3 触发器/t（153）
5.3.1 主从触发器/t（153）
5.3.2 边沿触发器/t（157）
5.4 触发器使用中的几个问题/t（161）
5.4.1 触发器逻辑功能的转换/t（161）
5.4.2 触发器的脉冲工作特性/t（163）
5.4.3 触发器的合理选用及使用注意事项/t（166）
5.5 触发器应用举例/t（166）
5.6 时序逻辑电路的分析与设计/t（168）
5.6.1 同步时序逻辑电路的分析/t（168）
5.6.2 异步时序逻辑电路的分析/t（170）
5.6.3 同步时序逻辑电路的设计/t（175）
5.6.4 有限状态机的VHDL描述/t（180）
5.7 时序逻辑电路中的冒险/t（184）
5.7.1 异步时序逻辑电路中的冒险/t（184）
5.7.2 同步时序逻辑电路中的冒险/t（185）
5.7.3 消除时序逻辑电路冒险的方法/t（185）
复习思考题/t（186）
习题/t（186）
第6章 常用时序逻辑功能器件/t（192）
6.1 计数器/t（192）
6.1.1 异步计数器/t（192）
6.1.2 同步计数器/t（197）
6.1.3 计数器应用/t（208）
6.1.4 计数器的VHDL描述/t（209）
6.2 寄存器和移位寄存器/t（211）
6.2.1 寄存器/t（211）
6.2.2 移位寄存器/t（212）
6.2.3 移位寄存器应用举例/t（216）
6.2.4 移位寄存器型计数器/t（219）
6.2.5 移位寄存器的VHDL描述/t（223）
复习思考题/t（226）
习题/t（226）
第7章 半导体存储器和可编程逻辑器件/t（231）
7.1 概述/t（231）
7.2 半导体存储器/t（232）
7.2.1 半导体存储器概述/t（232）
7.2.2 只读存储器（ROM）/t（233）
7.2.3 随机存取存储器（RAM）/t（238）
7.3 可编程逻辑器件（PLD）/t（241）
7.3.1 PLD概述/t（241）
7.3.2 可编程阵列逻辑（PAL）/t（243）
7.3.3 通用阵列逻辑（GAL）/t（250）
7.3.4 复杂的可编程逻辑器件（CPLD）/t（253）
7.3.5 现场可编程门阵列（FPGA）/t（257）
7.3.6 PLD的开发过程/t（260）
复习思考题/t（261）
习题/t（262）
第8章 脉冲信号的产生与整形/t（264）
8.1 555集成定时器/t（264）
8.2 施密特触发电路/t（266）
8.3 单稳态触发电路/t（268）
8.3.1 用555定时器构成单稳态触发电路/t（269）
8.3.2 用施密特触发电路构成单稳态触发电路/t（270）
8.3.3 集成单稳态触发电路/t（271）
8.3.4 单稳态触发电路的应用/t（272）
8.3.5 单稳态触发电路的VHDL描述/t（273）
8.4 多谐振荡器/t（275）
8.4.1 用555定时器构成多谐振荡器/t（275）
8.4.2 用施密特触发电路构成多谐振荡器/t（277）
8.4.3 石英晶体多谐振荡器/t（278）
复习思考题/t（279）
习题/t（279）
第9章 数模和模数转换/t（282）
9.1 D/A转换器/t（282）
9.1.1 D/A转换器的基本原理/t（282）
9.1.2 权电阻网络D/A转换器/t（283）
9.1.3 倒T形电阻网络D/A转换器/t（283）
9.1.4 集成D/A转换器及主要技术参数/t（284）
9.2 A/D转换器/t（285）
9.2.1 A/D转换器的基本原理/t（285）
9.2.2 逐次逼近型A/D转换器/t（288）
9.2.3 双积分型A/D转换器/t（290）
9.2.4 集成A/D转换器及主要技术参数/t（292）
复习思考题/t（293）
习题/t（294）
参考文献/t（295）
作者：蒋立平
出版时间：2013年版
内容简介
《数字逻辑电路与系统设计（第2版）》为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。本教材系统地介绍了数字逻辑电路的基本概念、基本理论、基本方法，以及常用数字逻辑部件的功能和应用。主要内容包括：数字逻辑基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、常用组合逻辑功能器件、时序逻辑电路、常用时序逻辑功能器件、半导体存储器和可编程逻辑器件、脉冲信号的产生与整形、数模和模数转换。本教材将硬件描述语言的介绍渗透于各个章节。本教材理论联系实际、循序渐进、便于教学。全书叙述简明，概念清楚；知识结构合理，重点突出；深入浅出，通俗易懂，图文并茂；例题、习题丰富，各章还配有复习思考题。
目 录
绪论/t（1）
第1章 数字逻辑基础/t（3）
1.1 数制与数制转换/t（3）
1.1.1 十进制/t（3）
1.1.2 二进制/t（4）
1.1.3 十六进制和八进制/t（4）
1.1.4 二进制数与十进制数之间的转换/t（4）
1.1.5 二进制数与十六进制数及八进制数之间的转换/t（7）
1.2 几种简单的编码/t（7）
1.2.1 二-十进制码（BCD码）/t（8）
1.2.2 格雷码/t（9）
1.2.3 奇偶校验码/t（10）
1.2.4 字符数字码/t（10）
1.3 算术运算/t（11）
1.4 逻辑代数中的逻辑运算/t（13）
1.4.1 基本逻辑运算/t（13）
1.4.2 复合逻辑运算/t（16）
1.4.3 正逻辑与负逻辑/t（17）
1.5 逻辑代数的基本定律和规则/t（19）
1.6 逻辑函数的标准形式/t（22）
1.6.1 常用的逻辑函数式/t（22）
1.6.2 函数的与或式和或与式/t（22）
1.6.3 最小项和最大项/t（23）
1.6.4 逻辑函数的标准与或式和标准或与式/t（26）
1.7 逻辑函数式与真值表/t（27）
1.8 逻辑函数的化简/t（28）
1.8.1 公式化简法/t（29）
1.8.2 卡诺图化简法/t（30）
1.8.3 不完全确定的逻辑函数及其化简/t（36）
1.8.4 逻辑函数式化简为其他形式/t（38）
1.8.5 奎恩-麦克拉斯基化简法/t（38）
1.8.6 多输出逻辑函数的化简/t（40）
复习思考题/t（42）
习题/t（42）
第2章 逻辑门电路/t（45）
2.1 晶体管的开关特性/t（45）
2.2 分立元件门电路/t（47）
2.3 TTL门电路/t（49）
2.3.1 TTL与非门的电路结构/t（49）
2.3.2 TTL与非门的电压传输特性/t（51）
2.3.3 TTL与非门静态输入特性与输出特性/t（53）
2.3.4 TTL与非门的动态特性/t（55）
2.3.5 其他类型的TTL门电路/t（56）
2.3.6 TTL数字集成电路/t（59）
2.4 其他类型双极型数字集成电路/t（62）
2.4.1 ECL门电路/t（62）
2.4.2 I2L电路/t（64）
2.5 CMOS门电路/t（65）
2.5.1 CMOS反相器的电路结构/t（65）
2.5.2 CMOS反相器的电压传输特性和电流传输特性/t（66）
2.5.3 CMOS反相器的静态输入特性和输出特性/t（67）
2.5.4 CMOS反相器的动态特性/t（69）
2.5.5 其他类型的CMOS门电路/t（70）
2.5.6 CMOS数字集成电路/t（72）
2.5.7 CMOS集成电路的主要特点和使用注意事项/t（73）
2.6 其他类型的MOS数字集成电路/t（74）
2.6.1 PMOS门电路/t（74）
2.6.2 NMOS门电路/t（75）
2.6.3 E2CMOS电路/t（76）
2.7 Bi-CMOS电路/t（76）
2.8 TTL与CMOS电路的接口/t（77）
复习思考题/t（78）
习题/t（78）
第3章 组合逻辑电路/t（82）
3.1 概述/t（82）
3.2 组合逻辑电路的分析/t（83）
3.3 组合逻辑电路的设计/t（84）
3.4 组合逻辑电路中的冒险/t（85）
3.4.1 功能冒险与消除方法/t（86）
3.4.2 逻辑冒险与消除方法/t（87）
3.5 可编程逻辑器件和VHDL概述/t（89）
3.5.1 VHDL基本结构/t（89）
3.5.2 VHDL中的中间信号/t（91）
3.5.3 VHDL描述逻辑电路的进程形式/t（92）
复习思考题/t（94）
习题/t（95）
第4章 常用组合逻辑功能器件/t（97）
4.1 自顶向下的模块化设计方法/t（97）
4.2 编码器/t（99）
4.2.1 二进制编码器/t（99）
4.2.2 二-十进制编码器/t（100）
4.2.3 通用编码器集成电路/t（100）
4.2.4 编码器应用举例/t（103）
4.2.5 编码器的VHDL描述/t（103）
4.3 译码器/数据分配器/t（105）
4.3.1 二进制译码器/t（105）
4.3.2 二-十进制译码器/t（107）
4.3.3 通用译码器集成电路/t（108）
4.3.4 数据分配器/t（109）
4.3.5 显示译码器/t（110）
4.3.6 译码器应用举例/t（115）
4.3.7 译码器的VHDL描述/t（116）
4.4 数据选择器/t（117）
4.4.1 数据选择器的电路结构/t（118）
4.4.2 通用数据选择器集成电路/t（119）
4.4.3 数据选择器应用举例/t（120）
4.4.4 数据选择器的VHDL描述/t（123）
4.5 算术运算电路/t（124）
4.5.1 基本加法器/t（124）
4.5.2 高速加法器/t（126）
4.5.3 通用加法器集成电路/t（127）
4.5.4 加法器应用举例/t（127）
4.5.5 加法器电路的VHDL描述/t（129）
4.6 数值比较器/t（132）
4.7 代码转换器/t（135）
4.7.1 BCD-二进制码转换器/t（135）
4.7.2 通用BCD-二进制和二进制-BCD码转换器集成电路/t（136）
4.7.3 代码转换电路的VHDL描述/t（137）
4.8 数字系统设计举例——算术逻辑单元/t（138）
复习思考题/t（142）
习题/t（142）
VHDL编程设计题/t（145）
第5章 时序逻辑电路/t（146）
5.1 概述/t（146）
5.2 锁存器/t（148）
5.2.1 普通锁存器/t（148）
5.2.2 门控锁存器/t（150）
5.3 触发器/t（153）
5.3.1 主从触发器/t（153）
5.3.2 边沿触发器/t（157）
5.4 触发器使用中的几个问题/t（161）
5.4.1 触发器逻辑功能的转换/t（161）
5.4.2 触发器的脉冲工作特性/t（163）
5.4.3 触发器的合理选用及使用注意事项/t（166）
5.5 触发器应用举例/t（166）
5.6 时序逻辑电路的分析与设计/t（168）
5.6.1 同步时序逻辑电路的分析/t（168）
5.6.2 异步时序逻辑电路的分析/t（170）
5.6.3 同步时序逻辑电路的设计/t（175）
5.6.4 有限状态机的VHDL描述/t（180）
5.7 时序逻辑电路中的冒险/t（184）
5.7.1 异步时序逻辑电路中的冒险/t（184）
5.7.2 同步时序逻辑电路中的冒险/t（185）
5.7.3 消除时序逻辑电路冒险的方法/t（185）
复习思考题/t（186）
习题/t（186）
第6章 常用时序逻辑功能器件/t（192）
6.1 计数器/t（192）
6.1.1 异步计数器/t（192）
6.1.2 同步计数器/t（197）
6.1.3 计数器应用/t（208）
6.1.4 计数器的VHDL描述/t（209）
6.2 寄存器和移位寄存器/t（211）
6.2.1 寄存器/t（211）
6.2.2 移位寄存器/t（212）
6.2.3 移位寄存器应用举例/t（216）
6.2.4 移位寄存器型计数器/t（219）
6.2.5 移位寄存器的VHDL描述/t（223）
复习思考题/t（226）
习题/t（226）
第7章 半导体存储器和可编程逻辑器件/t（231）
7.1 概述/t（231）
7.2 半导体存储器/t（232）
7.2.1 半导体存储器概述/t（232）
7.2.2 只读存储器（ROM）/t（233）
7.2.3 随机存取存储器（RAM）/t（238）
7.3 可编程逻辑器件（PLD）/t（241）
7.3.1 PLD概述/t（241）
7.3.2 可编程阵列逻辑（PAL）/t（243）
7.3.3 通用阵列逻辑（GAL）/t（250）
7.3.4 复杂的可编程逻辑器件（CPLD）/t（253）
7.3.5 现场可编程门阵列（FPGA）/t（257）
7.3.6 PLD的开发过程/t（260）
复习思考题/t（261）
习题/t（262）
第8章 脉冲信号的产生与整形/t（264）
8.1 555集成定时器/t（264）
8.2 施密特触发电路/t（266）
8.3 单稳态触发电路/t（268）
8.3.1 用555定时器构成单稳态触发电路/t（269）
8.3.2 用施密特触发电路构成单稳态触发电路/t（270）
8.3.3 集成单稳态触发电路/t（271）
8.3.4 单稳态触发电路的应用/t（272）
8.3.5 单稳态触发电路的VHDL描述/t（273）
8.4 多谐振荡器/t（275）
8.4.1 用555定时器构成多谐振荡器/t（275）
8.4.2 用施密特触发电路构成多谐振荡器/t（277）
8.4.3 石英晶体多谐振荡器/t（278）
复习思考题/t（279）
习题/t（279）
第9章 数模和模数转换/t（282）
9.1 D/A转换器/t（282）
9.1.1 D/A转换器的基本原理/t（282）
9.1.2 权电阻网络D/A转换器/t（283）
9.1.3 倒T形电阻网络D/A转换器/t（283）
9.1.4 集成D/A转换器及主要技术参数/t（284）
9.2 A/D转换器/t（285）
9.2.1 A/D转换器的基本原理/t（285）
9.2.2 逐次逼近型A/D转换器/t（288）
9.2.3 双积分型A/D转换器/t（290）
9.2.4 集成A/D转换器及主要技术参数/t（292）
复习思考题/t（293）
习题/t（294）
参考文献/t（295）