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第一章 数制与编码1

1.1 进位计数制1

1.1.1 十进制数的表示1

1.1.2 二进制数的表示2

1.1.3 其他进制数的表示4

1.2 数制转换6

1.2.1 二进制数与十进制数的转换6

1.3.2 原码9

1.3.1 真值与机器数9

1.3 带符号数的代码表示9

1.2.2 八进制数、十六进制数与二进制数的转换9

1.3.3 反码10

1.3.4 补码12

1.3.5 机器数的加、减运算12

1.3.6 十进制数的补数15

1.4 数的定点表示和浮点表示17

1.4.1 数的定点表示17

1.4.2 数的浮点表示18

1.5 数码和字符的代码表示19

1.5.1 十进制数的二进制编码19

1.5.2 可靠性编码21

1.5.3 字符代码23

习题一25

第二章 逻辑代数基础26

2.1 逻辑代数的基本概念26

2.1.1 逻辑变量26

2.1.2 逻辑运算27

2.1.3 逻辑函数28

2.2 逻辑代数的公理、定理及规划29

2.2.1 逻辑代数的公理和基本定理29

2.2.2 逻辑代数的重要规则32

2.3.1 逻辑函数的表示法33

2.3 逻辑函数表达式的形式与转换33

2.3.2 逻辑函数表达式的基本形式34

2.3.3 逻辑函数表达式的标准形式35

2.3.4 逻辑函数表达式的转换39

2.4 逻辑函数的化简42

2.4.1 代数化简法43

2.4.2 卡诺图化简法45

2.4.3 逻辑函数化简中有关问题的考虑55

习题二57

3.1.1 简单逻辑门电路60

第三章 组合逻辑电路60

3.1 逻辑门电路60

3.1.2 复合逻辑门电路62

3.2 逻辑函数的实现66

3.2.1 用“与非”门实现逻辑函数66

3.2.2 用“或非”门实现逻辑函数68

3.2.3 用“与或非”门实现逻辑函数69

3.2.4 用“异或”门实现逻辑函数70

3.3 组合逻辑电路的分析75

3.4 组合逻辑电路的设计75

3.4.1 单输出组合逻辑电路的设计76

3.4.1 多输出组合逻辑电路的设计83

3.5 组合逻辑电路的竞争与冒险91

3.5.1 竞争与冒险的产生91

3.5.2 判别冒险93

3.5.3 消除冒险94

习题三96

第四章 同步时序逻辑电路98

4.1 同步时序逻辑电路模型98

4.1.1 同步时序逻辑电路的结构98

4.1.2 同步时序逻辑电路的描述99

4.2.1 R-S触发器101

4.2 触发器101

4.2.2 D触发器105

4.2.3 J-K触发器107

4.2.4 T触发器110

4.3 同步时序逻辑电路分析111

4.4 同步时序逻辑电路设计117

4.4.1 建立原始状态图和状态表118

4.4.2 状态简化123

4.4.3 状态编码133

4.4.4 确定激励函数和输出函数137

4.4.5 画逻辑电路图140

4.5 同步时序逻辑电路设计举例141

习题四150

第五章 异步时序逻辑电路155

5.1 异步时序逻辑电路模型155

5.2 脉冲异步时序逻辑电路分析和设计157

5.2.1 脉冲异步时序逻辑电路分析157

5.2.2 脉冲异步时序逻辑电路设计162

5.3 电平异步时序逻辑电路分析和设计165

5.3.1 电平异步时序逻辑电路的描述方法166

5.3.2 电平异步时序逻辑电路分析168

5.3.3 电平异步时序逻辑电路设计169

5.4 电平异步时序逻辑电路的竞争与冒险176

5.4.1 电平异步时序逻辑电路的竞争现象176

5.4.2 电平异步时序逻辑电路的本质冒险183

5.5 电平异步时序逻辑电路设计举例184

习题五188

第六章 采用中、大规模集成电路的逻辑设计192

6.1 二进制并行加法器192

6.2 数值比较器198

6.3 译码器201

6.4 多路选择器204

6.5 计数器207

6.6 寄存器211

6.7 只读存储器213

6.8 可编程逻辑阵列219

习题六226

第七章 数字系统设计227

7.1 概述227

7.2.1 方框图229

7.2.2 时间图229

7.2 数字系统的描述229

7.2.3 算法状态机图231

7.2.4 寄存器传送语言232

7.3 基本数字系统设计239

7.4 简单计算机设计254

习题七262

第八章 自动逻辑综合264

8.1 多维体表示265

8.2.1 蕴函（）运算268

8.2.2 并集（∪）运算268

8.2 多维体的基本运算268

8.2.3 交集（∩）运算271

8.2.4 相容（*）运算273

8.2.5 锐积（*）运算275

8.3 多维体运算的计算机实现278

8.3.1 多维体的编码278

8.3.2 蕴涵运算的实现279

8.3.3 交集运算的实现280

8.3.4 相容运算的实现281

8.3.5 锐积运算的实现282

8.4 组合逻辑电路的计算机辅助逻辑设计284

8.4.1 函数的质蕴涵与覆盖284

8.4.2 求质蕴涵项的算法286

8.4.3 求覆盖的算法290

8.5 同步时序逻辑电路的计算机辅助逻辑设计297

8.5.1 状态化简算法297

8.5.2 状态分配算法299

习题八301

第九章 逻辑模拟与测试303

9.1 逻辑模拟的模型303

9.1.1 元件的延迟时间304

9.1.2 模拟信号的状态值305

9.2.1 模拟算法分类310

9.1.3 模拟时钟310

9.2 逻辑模拟算法310

9.2.2 编译法311

9.2.3 表驱动法312

9.3 故障模拟314

9.3.1 故障模拟314

9.3.2 故障模拟方法315

9.4 逻辑电路的测试317

9.4.1 组合逻辑电路的测试317

9.4.2 时序逻辑电路的测试321

习题九323

第十章 逻辑器件324

10.1 晶体管的开关特性324

10.1.1 晶体二极管的开关特性324

10.1.2 晶体三极管的开关特性327

10.3.1 电路结构及工作原理328

10.2.1 反相器的工作原理329

10.2.2 反相器的工作条件329

10.2 晶体三极管反相器329

10.2.3 改善反相器输出波形330

10.2.4 反相顺的负载能力332

10.3 典型集成TTL“与非”门电路334

10.3.2 参数与指标335

10.4 其他类型与TTL“与非”门电路338

10.4.1 集电极开路门338

10.4.2 三态门339

10.5 MOS集成门电路339

10.5.1 MOS晶体管340

10.5.2 MOS反相器342

10.5.3 MOS门电路347

习题十347

参考文献348