數(shù)字邏輯

前言

　　本書是江西省高等學(xué)校數(shù)字邏輯精品課程教材，學(xué)時數(shù)為54～60?！　　皵?shù)字邏輯”課程是計算機科學(xué)與技術(shù)、軟件工程等電氣信息類專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程，在專業(yè)課程體系中，它是硬件系列課程的先修課。本書是根據(jù)計算機科學(xué)與技術(shù)、軟件工程等專業(yè)人才培養(yǎng)目標，圍繞著培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、分析問題和解決問題的能力來編寫的。因此，本教材具有以下特點：　?。?）精選教學(xué)內(nèi)容。在選取教學(xué)內(nèi)容時，注重教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性、實用性和先進性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)完本書后對數(shù)字系統(tǒng)有全面的了解?！　。?）突出重點。對于本書的重點章節(jié)做了深入淺出的闡述，如在第3章邏輯代數(shù)與邏輯函數(shù)化簡中，通過列舉大量的例題詳細地介紹邏輯代數(shù)化簡邏輯函數(shù)的方法；在介紹卡諾圖化簡邏輯函數(shù)時，循序漸進、圖文并茂地介紹卡諾圖化簡邏輯函數(shù)的方法，幫助學(xué)生較好地掌握邏輯函數(shù)化簡的方法。在第4章組合邏輯一章中重點介紹了組合邏輯電路的分析；由于觸發(fā)器是時序邏輯電路的基礎(chǔ)，所以在第5章中，重點介紹了各觸發(fā)器的狀態(tài)表及使用狀態(tài)表分析觸發(fā)器的工作過程，對狀態(tài)表、狀態(tài)圖的轉(zhuǎn)換和波形圖做了較詳盡的敘述。　　（3）強調(diào)實用性。突出邏輯電路的分析方法和集成邏輯器件的使用方法，還突出了數(shù)字電路的分析方法、數(shù)字集成電路組件邏輯功能分析和集成邏輯器件的使用?！　。?）突出對學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。從學(xué)生的角度出發(fā)，把每節(jié)的重點教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計成思考題，學(xué)生通過思考題的訓(xùn)練，能夠掌握本節(jié)的知識，達到教學(xué)要求；書中還配有大量的例題和習(xí)題供學(xué)生學(xué)習(xí)與訓(xùn)練?！　”緯山鬓r(nóng)業(yè)大學(xué)何火嬌擔任主編，并完成統(tǒng)稿工作，河北農(nóng)業(yè)大學(xué)任力生和河南農(nóng)業(yè)大學(xué)姚傳安擔任副主編。其中，第1～3章、第5、6章由何火嬌、任力生、姚傳安等編寫，第4章、第7章、第8、9章分別由江西農(nóng)業(yè)大學(xué)華晶、殷華和肖志勇等編寫。

內(nèi)容概要

　　《數(shù)字邏輯》是計算機科學(xué)與技術(shù)、軟件工程等電氣信息類專業(yè)“數(shù)字邏輯”課程的教材。全書共分為9章，主要內(nèi)容有數(shù)字電路基礎(chǔ)、邏輯運算門電路、邏輯代數(shù)和邏輯函數(shù)化簡、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時序邏輯電路、半導(dǎo)體存儲器和可編程邏輯器件、數(shù)，模、模，數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計等。　　“數(shù)字邏輯”課程是電氣信息類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課程?！稊?shù)字邏輯》精選教學(xué)內(nèi)容，突出數(shù)字電路的分析方法和數(shù)字集成邏輯器件功能分析，具有重點突出、敘述通俗和實用的特點；并從學(xué)生自學(xué)的角度出發(fā)，把每節(jié)的重點教學(xué)內(nèi)容精心設(shè)計成思考題，以便幫助學(xué)生掌握本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。書中還配有大量的例題和習(xí)題供學(xué)生學(xué)習(xí)與訓(xùn)練。　　《數(shù)字邏輯》適合作為計算機專業(yè)本科生“數(shù)字邏輯”課程的教材，也可作為電氣信息類其他相關(guān)專業(yè)的教材；相關(guān)工程技術(shù)人員還可將此書作為學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯知識的自學(xué)參考書。

作者簡介

　　何火嬌，教授，碩士生導(dǎo)師，先后擔任江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院副院長、計算機與信息學(xué)院院長、軟件學(xué)院院長，江西省高等學(xué)校農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點實驗室主任。江西省計算機學(xué)會副理事長、江西省軟件行業(yè)協(xié)會常務(wù)理事，江西省自動化學(xué)會常務(wù)理事，江西省教育廳計算機教育考試專家組專家。主要研究方向為計算機應(yīng)用技術(shù)、計算機圖形學(xué)?！　〗嗄陙恚鞒趾蛥⒓訃易匀豢茖W(xué)基金項目3項，主持江西省農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)項目3項，江西省自然科學(xué)基金項目項，江西省教育廳科技項目4項，省級質(zhì)量工程項目3項等；發(fā)表學(xué)術(shù)研究論文30多篇，主編教材7本。曾獲江西省教學(xué)成果一等獎、二等獎和中國高等教育學(xué)會優(yōu)秀教學(xué)成果獎等多個獎項。

書籍目錄

第1章 數(shù)字電路基礎(chǔ)1.1 數(shù)字電路概述1.1.1 數(shù)字邏輯電路的發(fā)展史1.1.2 數(shù)字信號與數(shù)字電路1.1.3 邏輯變量、常量和邏輯函數(shù)1.2 基本邏輯和復(fù)合邏輯1.2.1 基本邏輯1.2 2復(fù)合邏輯1.3 數(shù)字電路與數(shù)字系統(tǒng)1.4 數(shù)字電路中的常用編碼1.4 1二一十進制碼1.4.2 可靠性代碼小結(jié)習(xí)題第2章 邏輯運算門電路2.1 二極管門電路2.1.1 二極管與門電路2.1.2 二極管或門電路2.2 三極管門電路2.2.1 晶體管的開關(guān)特性2.2.2 晶體管非門電路2.2.3 TTL與非門電路2.2.4 TTL門電路的參數(shù)2.3 三態(tài)門2.3.1 三態(tài)門的電路結(jié)構(gòu)2.3.2 三態(tài)門工作原理2.4 集成邏輯門電路的使用和注意事項2.4 1集成邏輯門電路的外形2.4 2注意事項小結(jié)習(xí)題第3章 邏輯代數(shù)和邏輯函數(shù)化簡3.1 邏輯代數(shù)的基本定律3.1.1 邏輯代數(shù)運算法則3.1.2 三個基本法則3.2 邏輯函數(shù)的最小項標準表達式3.2.1 邏輯函數(shù)不同表示形式32.2 最小項的定義及其性質(zhì)3.2.3 最小項標準式3.3 邏輯函數(shù)的化簡3.3.1 最簡邏輯函數(shù)3.3 2邏輯代數(shù)化簡法3.3.3 卡諾圖的結(jié)構(gòu)3.3.4 邏輯函數(shù)的卡諾圖表示3.3.5 與或邏輯函數(shù)化簡3.3.6 無關(guān)項的化簡小結(jié)習(xí)題第4章 組合邏輯電路4.1 組合邏輯電路的結(jié)構(gòu)與特點4.2 組合邏輯電路的分析4.2.1 組合邏輯電路的分析方法4.2.2 組合邏輯電路的分析舉例4.3 組合邏輯電路的設(shè)計4.3.1 組合邏輯電路的設(shè)計方法4.3.2 組合邏輯電路的設(shè)計舉例4.4 組合邏輯電路中的競爭與冒險4.4.1 產(chǎn)生競爭冒險現(xiàn)象的原因4.4.2 冒險的分類4.4.3 冒險現(xiàn)象的判別4.4.4 冒險現(xiàn)象的消除4.5 常用中規(guī)模組合邏輯器件4.5.1 編碼器4.5.2 譯碼器4.5.3 數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)據(jù)分配器4.5.4 加法器4.5.5 數(shù)值比較器4.6 應(yīng)用案例4.6.1 編碼器的應(yīng)用4.6.2 譯碼器的應(yīng)用4.6.3 數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用4.6.4 全加器的應(yīng)用4.6.5 數(shù)值比較器的應(yīng)用小結(jié)習(xí)題第5章 觸發(fā)器5.1 基本Rs觸發(fā)器5.1.1 基本Rs觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)5.1 2觸發(fā)器邏輯功能分析5.2 可控Rs觸發(fā)器5.2.1 可控Rs觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)5.2.2 邏輯功能分析5.2.3 帶直接置位、復(fù)位的可控Rs觸發(fā)器5.2.4 觸發(fā)器的空翻問題5.3 集成觸發(fā)器5.3.1 維持阻塞D觸發(fā)器5.3.2 JK觸發(fā)器5.3 3觸發(fā)器之間的轉(zhuǎn)換5.3.4 觸發(fā)器分析舉例5.3.5 觸發(fā)器的選用和使用注意事項小結(jié)習(xí)題第6章 時序邏輯電路6.1 概述6.2 時序邏輯電路分析6.2.1 時序電路概述6.2 2時序邏輯電路分析步驟6.2.3 同步時序邏輯分析案例6.2.4 異步時序電路分析6.3 寄存器6.3.1 數(shù)碼寄存器6.3.2 集成移位寄存器6.4 計數(shù)器6.4.1 同步二進制計數(shù)器6.4.2 異步計數(shù)器6.5 中規(guī)模集成計數(shù)器6.5.1 同步4位二進制計數(shù)器74LS1616.5.2 二進制可逆計數(shù)器74LSl6965.3 異步集成計數(shù)器74LS9065.4 十進制可逆集成計數(shù)器741.S1926.5.5 脈沖分配器小結(jié)習(xí)題第7章 半導(dǎo)體存儲器和可編程邏輯器件7.1 概述7.2 半導(dǎo)體存儲器7.2.1 只讀存儲器7.2.2 隨機存取存儲器7.2.3 存儲器的擴展7.3 可編程邏輯器件7.3.1 可編程邏輯器件的發(fā)展7.3.2 VHDI_.簡介7.3.3 可編程邏輯器件的開發(fā)流程小結(jié)習(xí)題第8章 數(shù)／模和模／數(shù)轉(zhuǎn)換電路8.1 概述8.2 數(shù)／模轉(zhuǎn)換電路8.2.1 數(shù)／模轉(zhuǎn)換器的原理與結(jié)構(gòu)8.2.2 數(shù)／模轉(zhuǎn)換器的性能指標8.2.3 典型數(shù)／模轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用8.3 模／數(shù)轉(zhuǎn)換電路8.3.1 模，數(shù)轉(zhuǎn)換器的原理與結(jié)構(gòu)8.3.2 模／數(shù)轉(zhuǎn)換器的性能指標8.3.3 模／數(shù)轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用小結(jié)習(xí)題第9章 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計9.1 EDA概述9.1.1 EDA技術(shù)的發(fā)展概況9.1.2 EDA常用軟件9.2 Protel輔助電路板設(shè)計軟件簡介9.3 Protel軟件設(shè)計案例9.3.1 原理圖設(shè)計9.3.2 PCB設(shè)計9.4 數(shù)字系統(tǒng)綜合設(shè)計實例：七段LED顯示器9.4.1 LED顯示原理概述9.4.2 電路板設(shè)計9.4.3 VHDL設(shè)計小結(jié)習(xí)題附錄A部分思考題及習(xí)題答案參考文獻

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