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數字電路與邏輯設計

數字電路與邏輯設計

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內容簡介

本書分為三篇,共12章。

第一篇為數字電路基礎,分為2章,主要講述數字電路的基本概念、數制與編碼以及數字系統分析與設計的工具——邏輯代數。

第二篇講述數字系統設計中常用的集成電路,分為7章,以原理為主線,以器件為目標,講述基本門電路、組合邏輯電路、時序邏輯電路、存儲器、脈沖電路和A/D、D/A轉換器,並通過章內的思考與練習、章末典型的設計項目讓讀者及時地掌握知識點並加以應用。

第三篇介紹數字設計新技術,分為3章,主要介紹EDA技術的概念、VerilogHDL硬件描述語言以及常用數字器件的描述和有限狀態機的設計方法,並配合設計項目,使讀者能夠快速地熟悉數字系統設計新技術。

本書可作為電子信息類、計算機類等專業本科教材或教學參考書,也可以作為數字電路自學或電子技術課程設計的參考書。

張俊濤、陝西科技大學電氣與信息工程學院教授、碩士生導師,中國電子學會高級會員,陝西省電子線路教學指導委員會委員。長期從事電類專業基礎課程教學和實踐教學、電子信息類專業課程教學以及軟件無線電、嵌入式系統應用等領域的科研工作,先后開設「模擬電子技術」、「數字電子技術」、「信號與系統」、「EDA技術及應用」、「數字信號處理」、「高頻電路」和「單片機原理及應用」等多門本科生課程以及「電子系統設計技術」研究生課程,同時組織和指導全國大學生電子設計競賽、EDA/SOPC電子設計專題競賽和模數混合電路應用設計競賽等共10多屆,獲國家獎10多項,省級獎百余項。發表學術論文60余篇,其中EI檢索6余篇。主持省部級及企業合作科研項目8項。授權國家發明專利2項,主編和參編教材5部。
 

目錄

第一篇數字電路基礎

第1章緒論

1.1數字信號與數字電路

1.2數制

1.2.1十進制

1.2.2二進制

1.2.3十六進制

1.2.4不同進制的轉換

1.3補碼

1.4編碼

1.4.1十進制代碼

1.4.2循環碼

1.4.3ASCII碼

習題

第2章邏輯代數基礎

2.1邏輯運算

2.1.1與邏輯

2.1.2或邏輯

2.1.3非邏輯

2.1.4兩種復合邏輯

2.1.5兩種特殊邏輯

2.2邏輯代數中的公式

2.2.1基本公式

2.2.2常用公式

2.2.3關於異或邏輯

2.3三種規則

2.3.1代入規則

2.3.2反演規則

2.3.3對偶規則

2.4邏輯函數的表示方法

2.4.1真值表

2.4.2函數表達式

2.4.3邏輯圖

2.4.4表示方法的相互轉換

2.5邏輯函數的標准形式

2.5.1最小項表達式

2.5.2最大項表達式

2.6邏輯函數的化簡

2.7無關項及其應用

習題

第二篇數字集成電路

第3章門電路

3.1分立組件門電路

3.1.1二極管與門

3.1.2二極管或門

3.1.3三極管反相器

3.2集成門電路

3.2.1CMOS反相器

3.2.2其他邏輯門電路

3.2.3兩種特殊門電路

3.2.4CMOS傳輸門

3.3設計項目

習題

第4章組合邏輯器件

4.1組合邏輯電路概述

4.2組合電路的分析與設計

4.2.1組合電路設計

4.2.2組合電路分析

4.3常用組合邏輯器件

4.3.1編碼器

4.3.2譯碼器

4.3.3數據選擇器與分配器

4.3.4加法器

4.3.5數值比較器

4.3.6奇偶校驗器

4.4設計項目

習題

第5章鎖存器與觸發器

5.1基本鎖存器及其描述方法

5.2門控鎖存器

5.3脈沖觸發器

5.4邊沿觸發器

5.5邏輯功能和動作特點

5.6設計項目

習題

第6章時序邏輯器件

6.1時序邏輯電路概述

6.2時序電路的功能描述

6.2.1狀態轉換表

6.2.2狀態轉換圖

6.2.3時序圖

6.3時序電路的分析與設計

6.3.1時序電路分析

6.3.2時序電路設計

6.4寄存器與移位寄存器

6.4.1寄存器

6.4.2移位寄存器

6.5計數器

6.5.1同步計數器設計

6.5.2異步計數器分析

6.5.3其他進制計數器的改接

6.5.4兩種特殊計數器

6.6典型時序邏輯單元電路

6.6.1順序脈沖發生器

6.6.2序列信號產生器

6.7設計項目

6.7.1交通燈控制器設計

6.7.2簡易頻率計設計

6.7.3數碼管控制器設計

習題

第7章半導體存儲器

7.1ROM

7.2RAM

7.2.1靜態RAM

7.2.2動態RAM

7.3存儲容量的擴展

7.4ROM的應用

7.4.1實現組合邏輯函數

7.4.2實現代碼轉換

7.4.3構成函數發生器

7.5設計項目

7.5.1DDS信號源設計

7.5.2LED點陣驅動電路設計

習題

第8章脈沖電路

8.1描述脈沖的主要參數

8.2555定時器及應用

8.2.1施密特電路

8.2.2單穩態電路

8.2.3多諧振盪器

8.3設計項目

習題

第9章數模與模數轉換器

9.1數模轉換器

9.1.1權電阻網絡DAC

9.1.2梯形電阻網絡DAC

9.1.3D/A轉換器的性能指標

9.2模數轉換器

9.2.1采樣?保持電路

9.2.2量化與編碼電路

9.2.3A/D轉換器的性能指標

9.3設計項目

9.3.1可編程增益放大器設計

9.3.2數控直流穩壓電源設計

9.3.3溫度測量電路設計

習題

第三篇數字設計新技術

第10章EDA技術基礎

10.1EDA技術綜述

10.1.1PLD的發展歷史

10.1.2硬件描述語言

10.1.3EDA工具軟件

10.2Verilog HDL

10.2.1Verilog基本結構

10.2.2三種描述方法

10.2.3層次化設計方法

10.3Verilog HDL語法

10.3.1基本語法

10.3.2數據類型

10.3.3參數定義

10.3.4操作符

10.4測試激勵文件

第11章常用數字器件的描述

11.1組合器件的描述

11.1.1基本門電路

11.1.2編碼器

11.1.3譯碼器

11.1.4數據選擇器

11.1.5數值比較器

11.1.6三態緩沖器

11.1.7奇偶校驗器

11.2時序器件的描述

11.2.1鎖存器與觸發器

11.2.2計數器

11.2.3分頻器

11.2.4雙口RAM

11.3設計項目

11.3.1100MHz頻率計設計

11.3.2正弦波信號源設計

11.3.3VGA彩格控制電路設計

習題

第12章有限狀態機設計

12.1狀態機一般設計方法

12.2狀態編碼

12.3狀態機設計示例

12.4設計項目

12.4.1逐次漸近型A/D轉換器的設計

12.4.2交通燈控制器的設計

12.4.3等精度頻率計的設計

習題

附錄A常用門電路邏輯符號對照表

附錄B常用元器件引腳速查

參考文獻
 

詳細資料

  • ISBN:9787302467342
  • 規格:302頁 / 普通級 / 1-1
  • 出版地:大陸

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