數(shù)字電路簡明教程

前言

　　2001年7月間，電子工業(yè)出版社的領(lǐng)導(dǎo)同志邀請(qǐng)各高校十幾位通信領(lǐng)域方面的老師，商量引進(jìn)國外教材問題。與會(huì)同志對(duì)出版社提出的計(jì)劃十分贊同，大家認(rèn)為，這對(duì)我國通信事業(yè)、特別是對(duì)高等院校通信學(xué)科的教學(xué)工作會(huì)很有好處?！　〗滩慕ㄔO(shè)是高校教學(xué)建設(shè)的主要內(nèi)容之一。編寫、出版一本好的教材，意味著開設(shè)了一門好的課程，甚至可能預(yù)示著一個(gè)嶄新學(xué)科的誕生。20世紀(jì)40年代MIT林肯實(shí)驗(yàn)室出版的一套28本雷達(dá)叢書，對(duì)近代電子學(xué)科、特別是對(duì)雷達(dá)技術(shù)的推動(dòng)作用，就是一個(gè)很好的例子?！　∥覈I(lǐng)導(dǎo)部門對(duì)教材建設(shè)一直非常重視。20世紀(jì)80年代，在原教委教材編審委員會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)下，匯集了高等院校幾百位富有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的專家，編寫、出版了一大批教材；很多院校還根據(jù)學(xué)校的特點(diǎn)和需要，陸續(xù)編寫了大量的講義和參考書。這些教材對(duì)高校的教學(xué)工作發(fā)揮了極好的作用。近年來，隨著教學(xué)改革不斷深入和科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步，有的教材內(nèi)容已比較陳舊、落后，難以適應(yīng)教學(xué)的要求，特別是在電子學(xué)和通信技術(shù)發(fā)展神速、可以講是日新月異的今天，如何適應(yīng)這種情況，更是一個(gè)必須認(rèn)真考慮的問題。解決這個(gè)問題，除了依靠高校的老師和專家撰寫新的符合要求的教科書外，引進(jìn)和出版一些國外優(yōu)秀電子與通信教材，尤其是有選擇地引進(jìn)一批英文原版教材，是會(huì)有好處的。　　一年多來，電子工業(yè)出版社為此做了很多工作。他們成立了一個(gè)“國外電子與通信教材系列”項(xiàng)目組，選派了富有經(jīng)驗(yàn)的業(yè)務(wù)骨干負(fù)責(zé)有關(guān)工作，收集了230余種通信教材和參考書的詳細(xì)資料，調(diào)來了100余種原版教材樣書，依靠由20余位專家組成的出版委員會(huì)，從中精選了40多種，內(nèi)容豐富，覆蓋了電路理論與應(yīng)用、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、微電子、通信系統(tǒng)、電磁場與微波等方面，既可作為通信專業(yè)本科生和研究生的教學(xué)用書，也可作為有關(guān)專業(yè)人員的參考材料。此外，這批教材，有的翻譯為中文，還有部分教材直接影印出版，以供教師用英語直接授課。希望這些教材的引進(jìn)和出版對(duì)高校通信教學(xué)和教材改革能起一定作用。　　在這里，我還要感謝參加工作的各位教授、專家、老師與參加翻譯、編輯和出版的同志們。各位專家認(rèn)真負(fù)責(zé)、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、不辭辛勞、不怕瑣碎和精益求精的態(tài)度，充分體現(xiàn)了中國教育工作者和出版工作者的良好美德?！　‰S著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)高校教學(xué)工作會(huì)不斷提出新的要求和希望。我想，無論如何，要做好引進(jìn)國外教材的工作，一定要聯(lián)系我國的實(shí)際。教材和學(xué)術(shù)專著不同，既要注意科學(xué)性、學(xué)術(shù)性，也要重視可讀性，要深入淺出，便于讀者自學(xué)；引進(jìn)的教材要適應(yīng)高校教學(xué)改革的需要，針對(duì)目前一些教材內(nèi)容較為陳舊的問題，有目的地引進(jìn)一些先進(jìn)的和正在發(fā)展中的交叉學(xué)科的參考書；要與國內(nèi)出版的教材相配套，安排好出版英文原版教材和翻譯教材的比例。我們努力使這套教材能盡量滿足上述要求，希望它們能放在學(xué)生們的課桌上，發(fā)揮一定的作用。　　最后，預(yù)祝“國外電子與通信教材系列”項(xiàng)目取得成功，為我國電子與通信教學(xué)和通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培土施肥。也懇切希望讀者能對(duì)這些書籍的不足之處、特別是翻譯中存在的問題，提出意見和建議，以便再版時(shí)更正。

內(nèi)容概要

　　共13章，各章列出重要術(shù)語、要點(diǎn)及概述，便于從總體上把握學(xué)習(xí)目的。首先從邏輯代數(shù)基礎(chǔ)入手，接著講解了門電路、組合邏輯電路、觸發(fā)器、時(shí)序邏輯電路、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、可編程邏輯器件等內(nèi)容。書中通過各種數(shù)字邏輯器件及其電路的詳細(xì)分析，系統(tǒng)地闡述了數(shù)字電路的基本概念、基本原理和基本分析方法，每章都有階段性小結(jié)和本章小結(jié)，階段性練習(xí)和本章習(xí)題，并附有一定數(shù)量的例題，非常利于自學(xué)和實(shí)踐應(yīng)用。

書籍目錄

第1章 簡介1.1 歷史回顧1.2 模擬／數(shù)字信號(hào)1.3 數(shù)字集成電路的分類1.4 各章的內(nèi)容安排第2章 計(jì)數(shù)系統(tǒng)與編碼2.1 十進(jìn)制計(jì)數(shù)系統(tǒng)簡要回顧2.2 二進(jìn)制計(jì)數(shù)系統(tǒng)2.2.1 二進(jìn)制數(shù)到十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.2.2 十進(jìn)制數(shù)到二進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.2.3 使用計(jì)數(shù)器2.3 八進(jìn)制計(jì)數(shù)系統(tǒng)2.3.1 八進(jìn)制數(shù)到十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.3.2 十進(jìn)制數(shù)到八進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.3.3 八進(jìn)制數(shù)到二進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.3.4 二進(jìn)制數(shù)到八進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.4 十六進(jìn)制計(jì)數(shù)系統(tǒng)2.4.1 十六進(jìn)制數(shù)到十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.4.2 十進(jìn)制數(shù)到十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.4.3 十六進(jìn)制數(shù)到二進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.4.4 二進(jìn)制數(shù)到十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.4.5 利用BCO和BCH的其他方法2.5 二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)2.5.1 十進(jìn)制數(shù)到BCD數(shù)的轉(zhuǎn)換2.5.2　BCD數(shù)到十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2. 6格雷碼2.6.1 格雷碼到二進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換2.6.2 二進(jìn)制數(shù)到格雷碼的轉(zhuǎn)換2.7 其他特殊編碼2.7.1 余3編碼2.7.2 美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼習(xí)題第3章 邏輯門3.1 與門3.2 或門3.3 非門3.4 與、或、非組合邏輯電路3.5 與非門3.6 或非門3.7 邏輯電路的動(dòng)態(tài)工作過程3.7.1 與門3.7.2 或門3.7.3 與非門3.7.4. 或非門3.8 數(shù)字邏輯電路系列3.8.1 TTK邏輯電路3.8.2 互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體邏輯芯片系列3.8.3 懸空輸入3.8.4 未用的輸入3.9 邏輯門的故障診斷3.9.1 邏輯探針3.9.2 集成電路邏輯接線柱3.9.3 邏輯脈沖發(fā)生器3.9.4 故障診斷3.10 邏輯門的實(shí)際應(yīng)用本章小結(jié)習(xí)題第4章 布爾代數(shù)與邏輯電路4.1 布爾符號(hào)4.1.1 與函數(shù)4.1.2 或函數(shù)4.1.3 與非函數(shù)4.1.4 或非函數(shù)4.1.5 非函數(shù)4.2 實(shí)數(shù)和布爾代數(shù)的特性4.2.1 實(shí)數(shù)特性4.2.2 布爾代數(shù)的性質(zhì)4.3 摩根定律4.4 解釋布爾表達(dá)式4.5 可替換的邏輯門符號(hào)4.6 真值表4.6.1 積之和配置4.6.2 和之積配置4.7 用布爾代數(shù)簡化布爾表達(dá)式4.8 用卡諾圖簡化布爾表達(dá)式4.8.1 無關(guān)項(xiàng)4.9 與非門和或非門的多種功能4.9.1 用與非門實(shí)現(xiàn)其他邏輯功能4.9.2 用或非門實(shí)現(xiàn)其他邏輯功能4.9.3 積之和及和之積電路的重要性4.9.4 SOP電路的實(shí)現(xiàn)4.9.5 POS電路的實(shí)現(xiàn)4.10 最終的邏輯電路設(shè)計(jì)4.10.1 由布爾表達(dá)式設(shè)計(jì)邏輯電路4.10.2 由真值表實(shí)現(xiàn)邏輯電路本章小結(jié)習(xí)題第5章 組合邏輯電路5.1 異或門／同或門5.1.1 異或門5.1.2 同或門5.2 奇偶5.2.1 奇偶配置5.2.2 奇校驗(yàn)5.2.3 偶校驗(yàn)5.2.4 奇偶發(fā)生器5.2.5 奇偶發(fā)生器／校驗(yàn)器5.3 控制電路5.3.1　SHIFT／LOAD控制電路5.3.2 右移／左移控制電路5.3.3 磁帶方向控制電路5.3.4 史密特觸發(fā)輸入電路5.4 檢測／選擇／分配邏輯電路5.4.1 BCD 效和檢測器5.4.2 數(shù)據(jù)選擇，分配邏輯電路5.5 其他組合邏輯電路5.5.1 進(jìn)位輸出邏輯電路5.5.2　RObl地址解碼器邏輯電路5.6 故障診斷5.6.1 減計(jì)數(shù)操作本章小結(jié)習(xí)題第6章 鎖存器和觸發(fā)器電路6.1 低電平有效鎖存器6.1.1 開關(guān)去抖——鎖存器應(yīng)用6.2 高電平有效的鎖存器6.3 門限鎖存器6.3.1 門限s-C鎖存器6.3.2 門限D(zhuǎn)鎖存器6.3.3 四位雙穩(wěn)鎖存器6.4 D 觸發(fā)器6.4.1 上升沿觸發(fā)的D觸發(fā)器6.4.2 數(shù)據(jù)手冊(cè)中的參數(shù)6.4.3 下降沿觸發(fā)的D觸發(fā)器6.4.4 翻轉(zhuǎn)操作6.5 J-K觸發(fā)器6.6 J-K主從觸發(fā)器6.7 觸發(fā)器的實(shí)際應(yīng)用6.7.1 移位寄存器6.7.2 并行數(shù)據(jù)傳輸6.7.3 時(shí)鐘脈沖發(fā)生器6.7.4 計(jì)數(shù)器6.8 觸發(fā)器故障診斷本章小結(jié)習(xí)題第7章 計(jì)數(shù)器7.1 異步計(jì)數(shù)器7.1.1 由NGT觸發(fā)的觸發(fā)器構(gòu)成的模8加計(jì)數(shù)器7.1.2 由PGT觸發(fā)的觸發(fā)器構(gòu)成的模8加計(jì)數(shù)器7.1.3 由D觸發(fā)器構(gòu)成的模8加計(jì)數(shù)器7.1.4 模16加計(jì)數(shù)器7.1.5 模32加計(jì)數(shù)器7.1.6 模8減計(jì)數(shù)器7.2 異步截位計(jì)數(shù)器7.2.1 模5加計(jì)數(shù)器7.2.2 模24加計(jì)數(shù)器7.2.3 異步IC計(jì)數(shù)器7.2.4 計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián)7.2.5 異步計(jì)數(shù)器的優(yōu)／缺點(diǎn)7.3 同步計(jì)數(shù)器7.3.1 模8加計(jì)數(shù)器7.3.2 模16加計(jì)數(shù)器7.3.3 模10加計(jì)數(shù)器7.3.4.模8減計(jì)數(shù)器7.3.5 同步計(jì)數(shù)器的優(yōu)／缺點(diǎn)7.4 同步加，減計(jì)數(shù)器7.5 同步可編程計(jì)數(shù)器7.5.1 可預(yù)置的計(jì)數(shù)器7.5.2 同步Ic計(jì)數(shù)器7.6 同步計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)7.6.1 模16加計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)7.6.2 模10加計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)7.6.3 模6加計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)7.6.4 用D觸發(fā)器設(shè)計(jì)同步計(jì)數(shù)器7.7 混合計(jì)數(shù)器7.8 計(jì)數(shù)器譯碼7.9 移位寄存器計(jì)數(shù)器7.10 計(jì)數(shù)器的實(shí)際應(yīng)用7.10.1 分頻7.10.2 計(jì)數(shù)7.11 計(jì)數(shù)器的故障診斷本章小結(jié)習(xí)題第8章寄存器8.1 串行輸入寄存器8.1.1 串行入／串行出移位寄存器8.1.2 串行入／并行出移位寄存器8.2 并行輸入和通用寄存器8.2.1 并行人／串行出移位寄存器8.2.2 并行人／并行出寄存器8.2.3 通用寄存器8.3 寄存器的實(shí)際應(yīng)用8.3.1 碼檢測器8.3.2 數(shù)據(jù)循環(huán)移位寄存器8.3.3 環(huán)形／約翰遜計(jì)數(shù)器8.3.4 乘法／除法寄存器8.4 寄存器的故障診斷本章小結(jié)習(xí)題第9章　數(shù)字運(yùn)算與電路第10章 MSI數(shù)字電路第11章 接口和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換第12章 存儲(chǔ)器第13章 可編程邏輯器件／陣列附錄A 邏輯電路技術(shù)附錄B 制造商數(shù)據(jù)表附錄C lEEE標(biāo)準(zhǔn)綜述（91-1984）邏輯符號(hào)說明附錄D 部分習(xí)題答案術(shù)語表

編輯推薦

　　條理清晰，易懂易學(xué)，體現(xiàn)了作者豐富的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和寬泛的專業(yè)知識(shí)面，從不同側(cè)面介紹了數(shù)字電路的基本概念、基本原理和基本分析方法，并給出了許多實(shí)際電路應(yīng)用及其故障診斷的例子，能夠滿足大多數(shù)讀者的需求，使其在數(shù)字電路課程的學(xué)習(xí)中獲益最大。《國外電子與通信教材系列?數(shù)字電路簡明教程》提供了大量習(xí)題，能夠?yàn)樽x者打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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