数字电子技术基础（21世纪大学本科计算机专业系列教材）

　　根据教育部“高等学校计算机科学与技术专业规范”组织编写
　　与美国ACM 和IEEE CS Computing Curricula**进展同步
　　北京市精品课程教材

　　《数字电子技术基础》讲述数字电子技术的基本概念和技术，内容包括数制与编码、逻辑代数基础及应用、常用逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、常用逻辑部件、脉冲信号的产生与整形、数/模和模/数转换、硬件描述语言vhdl、可编程逻辑器件及其开发工具等。
　　《数字电子技术基础》严格按照教学大纲编写，内容精练，层次清楚，实用性强，可作为高等学校理工科各专业电子技术基础课程教材，也可作为高职高专及高等教育自学考试教材。

　　王克义，1970年本科毕业于北京大学，毕业后留枝任教至今，现为北京大学信息科学技术学院教授，博士生导师。长期从事计算机专业的教学与科研工作。曾于1992—1993年在美国乔治·华盛顿大学计算机科学与电子工程系进修(访问学者)；参加多项国家重点科技攻关项目，荣获北京大学科学研究成果奖、国家教育部科技进步奖等奖项。.作者热爱并长期担任第一线教学工作，“敬业、认真”是同学和老师们对他教学工作的基本评价。

第1章 数制与编码
1.1 进位记数制
1.1.1 进位记数制及其基数和权
1.1.2 几种常用的进位记数制
1.2 不同进位制数之间的转换
1.2.1 二进制数转换为十进制数
1.2.2 十进制数转换为二进制数
1.2.3 任意两种进位制数之间的转换
1.3 二进制数的算术运算和逻辑运算
1.3.1 二进制数的算术运算
1.3.2 二进制数的逻辑运算
1.3.3 移位运算
1.4 数据在计算机中的表示形式
1.4.1 机器数与真值
1.4.2 常见的机器数形式
1.4.3 数的定点表示与浮点表示
1.4.4 二-十进制编码
1.4.5 其他几种bcd码
1.5 字符代码
本章小结
习题
第2章 逻辑代数的基本原理及应用
2.1 逻辑代数的基本概念
2.1.1 逻辑代数的特点
2.1.2 基本逻辑运算
2.1.3 逻辑函数
2.1.4 逻辑函数的相等
2.2 逻辑代数的基本公式
2.3 逻辑代数的3个重要规则
2.3.1 代入规则
2.3.2 反演规则
2.3.3 对偶规则
2.4 逻辑函数的代数化简法
2.4.1 代数化简法概述
2.4.2 “与或”表达式的化简
2.4.3 “或与”表达式的化简
本章小结
习题
第3章 逻辑门电路
3.1 分立元件的门电路
3.1.1 二极管“与”门
3.1.2 二极管“或”门
3.1.3 “非”门
3.1.4 “与非”门
3.2 集成门电路
3.2.1 ttl“与非”门
3.2.2 其他类型的ttl门电路
3.2.3 ecl门电路
3.3 mos门电路
3.3.1 mos管与mos反相器
3.3.2 cmos传输门
3.4 逻辑门电路的性能指标
3.4.1 输出高电平和输出低电平
3.4.2 关门电平、开门电平和阈值电压
3.4.3 平均延迟时间
3.4.4 扇入系数和扇出系数
3.4.5 空载导通电源电流和空载截止电源电流
3.5 常用逻辑门的图形符号
本章小结
习题
第4章 组合逻辑电路
4.1 几个基本概念
4.1.1 “积之和”与“和之积”
4.1.2 最小项和最大项
4.1.3 最小项表达式和最大项表达式
4.2 逻辑函数的卡诺图化简法
4.2.1 卡诺图
4.2.2 卡诺图的编号
4.2.3 用卡诺图化简逻辑函数
4.3 不完全规定的逻辑函数的化简方法
4.3.1 无关最小项的概念
4.3.2 利用无关最小项化简逻辑函数
4.4 组合逻辑电路的分析
4.5 组合逻辑电路的设计
4.5.1 加法电路的设计
4.5.2 代码转换电路的设计
4.5.3 七段数字显示器的原理与设计
4.6 几种常用的组合逻辑电路
4.6.1 加法器
4.6.2 译码器
4.6.3 编码器
4.6.4 多路选择器
4.6.5 多路分配器
4.7 利用中、大规模集成电路进行逻辑设计
4.7.1 利用中规模集成电路构成所需逻辑部件
4.7.2 rom的逻辑结构及其应用
4.7.3 可编程逻辑阵列pla
4.8 组合逻辑电路中的竞争与险象
4.8.1 竞争现象
4.8.2 险象的产生
4.8.3 险象的判别
4.8.4 险象的消除
本章小结
习题
第5章 时序电路的基本单元–触发器
5.1 rs触发器
5.1.1 基本rs触发器
5.1.2 钟控rs触发器
5.1.3 数据锁存器
5.2 触发器外部逻辑特性的描述
5.3 维阻d触发器
5.4 主从jk触发器
5.4.1 主从触发器
5.4.2 jk触发器
5.4.3 主从jk触发器
5.5 t触发器
5.6 触发器的主要参数
5.6.1 触发器的直流参数
5.6.2 触发器的时间参数
5.7 不同类型触发器间的转换
5.7.1 d触发器转换成其他类型的触发器
5.7.2 jk触发器转换成其他类型的触发器
5.8 触发器的激励表
本章小结
习题
第6章 时序逻辑电路
6.1 时序电路的基本组成
6.2 时序电路的描述方法
6.2.1 状态图
6.2.2 状态表
6.2.3 时间图
6.2.4 mealy模型
6.2.5 moore模型
6.3 时序电路的分析
6.4 时序电路的设计
6.4.1 根据设计要求形成原始状态表
6.4.2 状态化简
6.4.3 状态分配与电路实现
6.4.4 时序电路设计举例
本章小结
习题
第7章 时序逻辑电路的应用
7.1 寄存器
7.1.1 代码寄存器
7.1.2 移位寄存器
7.2 串行加法器
7.3 计数器
7.3.1 概述
7.3.2 二进制异步计数器
7.3.3 二进制同步计数器
7.3.4 非二进制计数器
7.3.5 组合计数器
本章小结
习题
第8章 脉冲信号的产生与整形
8.1 脉冲信号波形的特性参数
8.2 单稳态触发器
8.2.1 微分型单稳电路
8.2.2 积分型单稳电路
8.3 多谐振荡器
8.3.1 环形多谐振荡器
8.3.2 rc环形振荡器
8.3.3 石英晶体多谐振荡器
8.4 施密特触发器
8.4.1 电路组成
8.4.2 工作原理
8.4.3 应用举例
8.5 555定时器
8.5.1 电路结构
8.5.2 引脚功能
8.5.3 定时器的逻辑功能
8.5.4 555定时器应用举例
8.6 单次脉冲产生电路
8.6.1 异步单脉冲发生器
8.6.2 同步单脉冲发生器
本章小结
习题
第9章 数/模和模/数转换器
9.1 概述
9.2 d/a转换器
9.2.1 d/a转换器的工作原理
9.2.2 d/a转换器的主要技术指标
9.2.3 d/a转换器芯片
9.2.4 d/a转换器与微处理器的接口
9.3 a/d转换器
9.3.1 基本概念
9.3.2 a/d转换器的工作原理
9.3.3 a/d转换器的主要技术指标
9.3.4 a/d转换器芯片
9.3.5 a/d转换器与微处理器接口
本章小结
习题
第10章 硬件描述语言vhdl基础
10.1 vhdl概述
10.2 vhdl程序的基本结构
10.2.1 vhdl程序示例
10.2.2 实体
10.2.3 结构体
10.2.4 库、包集合及配置
10.3 vhdl语法基础
10.3.1 标识符和保留字
10.3.2 数据对象
10.3.3 数据类型
10.3.4 运算操作符
10.4 vhdl的常用描述语句
10.4.1 顺序描述语句
10.4.2 并行描述语句
10.5 vhdl描述实例
10.5.1 组合逻辑电路的vhdl描述
10.5.2 时序逻辑电路的vhdl描述
10.6 状态机设计
10.6.1 概述
10.6.2 状态机的分类
10.6.3 moore型状态机的vhdl描述
10.6.4 mealy型状态机的vhdl描述
10.6.5 状态机应用举例–序列码检测器
本章小结
习题1
第11章 可编程逻辑器件及其开发工具
11.1 可编程逻辑器件概述
11.1.1 pld的产生
11.1.2 pld的发展
11.1.3 pld的主要特点
11.1.4 pld的基本结构
11.2 fpga的工作原理与基本结构
11.2.1 fpga的工作原理
11.2.2 fpga的基本结构
11.2.3 ip核简介
11.3 fpga的设计与开发
11.3.1 fpga的基本开发流程
11.3.2 fpga/cpld 开发工具max+plusii简介
本章小结
习题1
附录a 常用逻辑符号对照表
附录b 部分习题参考答案
参考文献