数字逻辑与数字系统基础

　　全书共分9章，前三章论述数字逻辑的基本原理，讨论了组合逻辑电路和时序逻辑电路的工作原理及其设计思想。第四章简述了模数和数模转换的工作原理。第五章介绍了基本脉冲电路工作原理。第六至第九章讨论目前应用广泛的PAL、GAL、FPGA和isp的组成结构及基本的ABEL-HDL硬件描述语言的使用及编程技术。第八、九章介绍数字系统设计的基础及Verilog-HDL语言的设计方法。本书前言数字电路课程是电子工程、自动化技术、计算机等电类专业和机电一体化等非电类专业的主要技术基础课，同时也是理科、师范类物理专业学生的必修课。数字逻辑与数字系统基础是一门专业基础课，本书的主要读者是大学二年级的学生，它既要分析经典的组合逻辑与时序逻辑的原理，又要兼顾数字器件的新发展及其相关的软件工具。新的内容，既不是作为陪衬，也不是资料的搬迁，而是以完整的体系和较完备的分析设计实例献给读者，并尽可能的深入浅出，使读者容易接受。编写本教材中，我们力求在论述基本原理时突出重点，精简内容，给新技术和新知识点较多空间。使学生在掌握基础知识的同时，对新技术有较全面的认识和了解。有利于培养学生在较短时间内掌握和使用新技术的能力。本书共分九章，前三章论述数字逻辑的基本原理，讨论了组合逻辑电路和时序逻辑电路的工作原理及其设计思想；第四章简述了模数和数模转换的工作原理；第五章介绍了基本脉冲电路的工作原理；第六到第九章讨论目前应用广泛的PAL、GAL和isp的组成结构、工作原理、基本的ABEL－HDL硬件描述语言的使用及编程技术。第八、第九章介绍Verilog－HDL语言的设计方法及数字系统设计的基础。本教材的使用，根据不同学校的特点及条件可分二种情况：1．非电类、师范类物理系以数字逻辑电路为主，可编程逻辑作一般性介绍，第一章用14～18学时，第二章用10～14学时，第三章用20～24学时，第四和第五章各用6～8学时，总学时为56～72学时，第六到第九章可按各学校具体情况处理；2．对于电类学生，第一章14学时，第二章8～10学时，第三章18学时，第四章6学时，第五章4学时，第六章和第七章各6学时，第八章4学时，第九章4学时，总学时为72学时。以上安排不包括实验课时。参加本书编写的有沈建国教授、雷剑虹讲师、徐力平副教

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第一章 逻辑代数和逻辑门电路
1．1 数制与编码
1．1．1 数制
1．1．2 编码
1． 2 基本逻辑运算
1．2．1 与、或、非运算
1．2．2 与非、或非运算
1．2．3 异或、同或逻辑运算
1．2．4 正逻辑和负逻辑
1．3 逻辑代数的基本规律
1．3．1 逻辑代数的基本定律
1．3．2 逻辑代数的三个规则
1． 4 逻辑函数的化简
1．4．1 逻辑函数的代数法化简
1．4．2 逻辑函数的卡诺图法化简
1．5 逻辑门电路
1．5．1 基本逻辑门
1．5．2
CMOS和TTL器件的外部特性
1．5．3 集电极开路的与非门
1．5．4 三态输出门
1．5．5 发射极耦合逻辑门和集成注入逻辑门
1．6 逻辑门电路的非逻辑应用
1．6．1 用逻辑门产生脉冲信号
1．6．2 用逻辑门组成单稳态电路
1．6．3 逻辑门电路的其他应用
习题一
第二章 组合逻辑电路
2．1 组合逻辑电路的分析与设计
＊2．2 组合电路的竞争与冒险
2．3 编码器与译码器
2．3．1 编码器
2．3．2 译码和译码器
2．4 比较器和加法器
2．4．1 比较器
2．4．2 加法器
2．5 数据选择器和奇偶校验器
2．5．1 数据选择器
2．5．2 奇偶校验器
2．6 利用组合逻辑器件设计逻辑电路
习题二
第三章 时序逻辑电路
3．1 概述
3．2 存储器件――触发器
3．2．1 基本 RS触发器
3．2．2 时钟脉冲RS触发器
3．2．3 主从式JK触发器
＊3．2．4 集成主从式JK触发器
3．2．5 维持阻塞式D触发器
3．2．6 TTL集成触发器的主要参数
3．2．7 CMOS触发器
3．3 同步时序电路分析
3．4 同步时序电路设计
3．4．1 同步时序电路的设计步骤
3．4．2 设计举例
＊3．5 异步时序逻辑电路分析
3．5．1 脉冲型异步时序电路的分析
3．5．2 电平型异步时序逻辑电路的分析
3．6 寄存器和移位寄存器
3．6．1 寄存器和锁存器
3．6．2 移位寄存器
3．6．3 应用举例
3． 7 计数器
＊3．8 应用中规模逻辑器件设计数字系统
习题
第四章 数模和模数转换
4．1 数模转换电路
4．1．1 数模转换的基本工作原理
4．1．2 二进制权电阻D／A转换器
4．1．3 R－2R型D／A转换器
4．1．4 权电流D／A转换器
4．1．5 D／A转换器的主要性能参数
4．2 集成 D／A转换器
4．3 模数转换电路
4．3．1 采样与保持
4．3．2 量化与编码
4．3．3 几种典型的A／D转换器
4．4 集成A／D转换器
习题四
第五章 脉冲电路基础
5．1 脉冲的基本知识
5．1．1 脉冲波形与参数
5．1．2 RC电路的暂态过程
5．2 简单脉冲波形变换电路
5．2．1 耦合电路
5．2．2 微分电路
5．2．3 积分电路
5．2．4 RC分压电路
5．2．5 限幅电路
5．2．6 钳位电路
5．3 集成脉冲电路
5．3．1 集成单稳态触发器
5．3．2 集成时基电路555
习题五
第六章 可编程逻辑器件基础
6．1 PLD器件基础
6．1．1 PLD器件概述
6．1．2 PLD器件的分类
6．2 可编程逻辑器件的基本结构
6．2．1 PAL的基本电路结构
6．2．2 GAL的基本电路结构
6．2．3 FPGA的基本电路结构
＊6．3 可编程逻辑器件产品简介
6．4 MACH系列器件介绍
6．4．1 MACH系列器件概述
6．4．2 ispMACHTM4A系列器件结构和配置
习题六
第六章 ispLSI应用软件
7．1 ABEL_HDL语言
7．1．1 ABEL_HDL语言的基本要素
7．1．2 ABEL_HDL语言的基本语法
7．1．3 ABEL_HDL语言的指示字
7．2 ABEL_HDL设计应用实例
7．3 可编程器件工具软件介绍
7．3．1 ispLEVER的原理图输入
7．3．2 设计的编译与仿真
7．3．3 建立元件符号（Symbol）
7．3．4 ABEL语言和原理图混合输入
7．3．5 把设计适配到Lattice器件中
7 3． 6 在系统编程的操作方法
7．3．7 器件读出与加密实验
7．4 可编程器件工具软件应用实例
习题七
第八章 Verilog HDL设计方法
8．1 概述
8．2 Verilog硬件描述语言
8．2．1 Verilog HDL语言的基本结构
8．2．2 Verilog HDL语言的基本要素
8．2．3 Verilog HDL语言的基本语法
8．2．4 Verilog HDL语言的任务和函数结构
8．3 用 Verilog HDL设计数字电路举例
8．3．1 简单的组合逻辑电路模块设计
8．3．2 简单的时序逻辑电路模块的设计
8．3．3 利用有限状态机进行较复杂时序逻辑电路的设计
习题八
第九章 数字系统设计基础
9．1 数字系统设计概述
9．1．1 数字系统的基本组成
9．1．2 数字系统的设计方法
9．1．3 现代数字系统的设计流程
9．2 ASM图和 MDS图描述方法
9．2．1 ASM图
9．2．2 MDS图
9．2．3 ASM图转换MDS图
9．3 状态机设计与举例
9．3．1 状态机的基本结构和功能
9．3．2 状态机设计举例
习题九
参考文献