数字电子技术项目化教程

　　目前市场上关于数字电子技术项目式教学的教材较少，有也是适用于高职高专教学，还没有一本是针对本科教学。故而，本书采用项目式教学的方式来进行编写，通过项目索引的方式，提出数字电子技术的相关知识点，内容全面，涵盖了本科生应掌握的全部知识内容。同时，通过具体项目实例，将理论与实践融于一体，更好的体现了应用型本科教学特点。本书设计了六个小项目，具体为：三人表决器电路的设计与调试、译码显示电路的设计与调试、抢答器电路设计与调试、计数分频电路的设计与调试、防盗报警器设计与调试、数字电压表的设计与调试。通过六个项目的设计与调试，将理论知识自然引入，层次清晰，逻辑严谨，便于学习者理解。

　　赵庆，女，中共党员，副教授，武昌工学院电气与通信工程系副主任。主讲“数字电路”、“EDA技术”、“通信网理论基础”和“电路”等课程。共获奖7项，其中省部级3项，校级4项。科研上，共撰写和发表论文17篇，其中EI收录4篇，核心期刊2篇，一般期刊11篇；作为副主编编写了“CPLD/FPGA设计及应用”；主持省级教学改革项目一项、教育部产学协同育人项目一项、校级重点项目一项，作为主要完成人参与湖北省教育规划课题1项，湖北省人文社会科学项目一项，湖北省战略性新兴（支柱）产业人才培养计划项目1项，指导大学生创新创业项目3项；实用新型专利1项，软件著作权1项。2017年底申请的通信工程专业的湖北省战略性新兴（支柱）产业人才培养计划项目已顺利获批结项。申报《数字电路》核心课程立项并顺利通过结项。

绪论1
项目1三人表决器电路的设计与调试4
任务1.1数制与编码4
1.1.1数制5
1.1.2编码9
任务1.2逻辑门电路12
1.2.1基本逻辑门12
1.2.2复合逻辑门14
1.2.3三态门16
1.2.4集成逻辑门17
任务1.3逻辑代数19
1.3.1逻辑函数的基本概念和表示方法20
1.3.2逻辑代数的运算规则21
1.3.3逻辑函数的代数化简法23
1.3.4逻辑函数的标准形式25
1.3.5逻辑函数的卡诺图化简法26
任务1.4三人表决器电路的设计与调试30
1.4.1集成电路的识别与检测31
1.4.2电路连接33
1.4.3调试与检修33
【思考与练习】34
项目2译码显示电路的设计与调试37
任务2.1组合逻辑电路37
2.1.1组合逻辑电路的定义38
2.1.2组合逻辑电路的分析步骤与举例38
2.1.3组合逻辑电路的设计步骤与举例40
任务2.2编码器42
2.2.1编码器的概念42
2.2.2二进制编码器43
2.2.3优先编码器44
2.2.4二十进制编码器45
2.2.5编码器应用举例47
任务2.3译码器48
2.3.1译码器的概念48
2.3.2二进制译码器49
2.3.3二十进制译码器50
2.3.4用译码器实现逻辑函数51
2.3.5显示译码器53
2.3.6译码器应用举例56
任务2.4数据选择器与数据分配器57
2.4.1数据选择器58
2.4.2用数据选择器实现逻辑函数60
2.4.3数据分配器61
任务2.5加法器与比较器62
2.5.1半加器62
2.5.2全加器63
2.5.3多位加法器64
2.5.41位数值比较器65
2.5.5集成数值比较器66
数字电子技术项目化教程目录任务2.6组合逻辑电路的竞争与冒险68
任务2.7译码显示电路的设计与调试70
2.7.1电路功能介绍70
2.7.2电路连接与调试72
【思考与练习】73
项目3抢答器电路的设计与调试76
任务3.1RS触发器77
3.1.1基本RS触发器77
3.1.2钟控RS触发器79
3.1.3RS触发器的应用81
任务3.2D触发器81
3.2.1电平触发D触发器81
3.2.2边沿D触发器83
任务3.3JK触发器85
3.3.1主从JK触发器85
3.3.2边沿JK触发器 88
任务3.4不同类型触发器的相互转化91
3.4.1概述91
3.4.2D触发器转换为JK、T和T′触发器92
3.4.3JK触发器转换为D触发器93
任务3.5抢答器电路的设计与调试93
3.5.174LS373芯片的引脚和逻辑功能93
3.5.274LS08芯片的引脚和逻辑功能94
3.5.3集成电路功能检测94
3.5.4抢答器电路连接95
3.5.5调试与检修96
3.5.6电路扩展96
【思考与练习】97
项目4计数分频电路的设计与调试101
任务4.1时序逻辑电路102
4.1.1概述102
4.1.2时序逻辑电路的分析104
4.1.3同步时序逻辑电路的设计107
任务4.2寄存器和移位寄存器110
4.2.1基本寄存器110
4.2.2移位寄存器111
任务4.3计数器114
4.3.1计数器概念及分类114
4.3.2二进制计数器114
4.3.3十进制计数器118
任务4.4计数分频电路的设计与调试132
4.4.1集成芯片74LS160功能简介132
4.4.2用74LS160构成六十进制计数器133
4.4.3六十进制计数、译码、显示电路连接与调试135
【思考与练习】136
项目5防盗报警器的设计与调试140
任务5.1脉冲波形的产生与整形电路140
5.1.1脉冲信号141
5.1.2多谐振荡器141
5.1.3单稳态触发器144
5.1.4施密特触发器148
任务5.2555定时器151
5.2.1电路组成及工作原理152
5.2.2555定时器构成施密特触发器153
5.2.3555定时器构成单稳态触发器154
5.2.4555定时器构成多谐振荡器155
任务5.3防盗报警器的设计与调试156
5.3.1电路功能介绍157
5.3.2调试与检修157
【思考与练习】158
项目6数字电压表的设计与调试161
任务6.1D/A转换器161
6.1.1D/A转换器的基本原理162
6.1.2常见的D/A转换器162
6.1.3D/A转化器的主要技术参数165
6.1.4集成D/A转换器166
任务6.2A/D转换器167
6.2.1A/D转换的过程167
6.2.2A/D转换器的类型169
6.2.3主要技术参数169
6.2.4集成A/D转换器170
任务6.3数字电压表的设计与调试172
6.3.1电路功能介绍172
6.3.2安装与调试176
【思考与练习】177
参考文献181