本書(shū)包括理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)/實(shí)訓(xùn)教學(xué)兩大模塊。理論教學(xué)模塊包括脈沖基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)制與碼制,邏輯代數(shù)的運(yùn)算與邏輯門電路,組合邏輯電路,集成觸發(fā)器,時(shí)序邏輯電路,脈沖的產(chǎn)生與整形,數(shù)/模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器與半導(dǎo)體存儲(chǔ)器共7章。理論教學(xué)以章、節(jié)為單元,通過(guò)課程知識(shí)講解、經(jīng)典例題解析與實(shí)踐應(yīng)用、課后練習(xí)三個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)對(duì)知識(shí)進(jìn)行分解和闡述,以達(dá)到系統(tǒng)學(xué)習(xí)+鞏固拓展+學(xué)以致用的目的。實(shí)驗(yàn)/實(shí)訓(xùn)教學(xué)模塊包括12個(gè)項(xiàng)目,由基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、功能電路組裝實(shí)訓(xùn)和大型、綜合性技能訓(xùn)練三個(gè)子模塊組成,其中標(biāo)注“*”的項(xiàng)目是為適應(yīng)本課程發(fā)展而新開(kāi)創(chuàng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,所采用的電路全部為自主設(shè)計(jì)。為了方便教師教學(xué),本書(shū)還配有教學(xué)視頻、電子課件、電子教案和習(xí)題參考答案等。本書(shū)可作為中職電子類專業(yè)教材,也可作為大中專院校的電子類、機(jī)電類學(xué)生的學(xué)習(xí)參考和相關(guān)專業(yè)教師的教學(xué)參考用書(shū)。
畢業(yè)于湖南師范大學(xué)電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè),本科,03年獲得國(guó)家職業(yè)技能鑒定考評(píng)員資格,郴州市電子專業(yè)的專業(yè)帶頭人和專業(yè)名師,對(duì)口高考部年級(jí)組長(zhǎng)。對(duì)電子電工知識(shí)體系有獨(dú)道見(jiàn)解,能完全勝任電子專業(yè)的理論課程教學(xué)和實(shí)習(xí)指導(dǎo)工作,教學(xué)水平高,教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富,高考成績(jī)?cè)诤鲜⊥瑢I(yè)中數(shù)一數(shù)二。
第1章 脈沖基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)制與碼制 1
1.1 數(shù)字電路概述、脈沖基礎(chǔ)知識(shí) 1
1.1.1 數(shù)字信號(hào)與數(shù)字電路 1
1.1.2 數(shù)字電路的特點(diǎn)與分類 1
1.1.3 脈沖基礎(chǔ)知識(shí) 2
1.2 RC波形變換電路 3
1.2.1 微分電路 3
1.2.2 積分電路 4
▲1.2.3 脈沖分壓器 5
1.3 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 6
1.3.1 二極管的開(kāi)關(guān)特性 6
▲1.3.2 三極管的開(kāi)關(guān)特性 7
1.3.3 場(chǎng)效應(yīng)管的開(kāi)關(guān)特性 9
1.4 數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 10
1.4.1 數(shù)制 10
1.4.2 數(shù)制間的轉(zhuǎn)換 12
1.5 碼制 13
1.5.1 BCD碼 13
1.5.2 可靠性代碼 14
▲1.6 脈沖基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)制與碼制同步練習(xí)題 15
第2章 邏輯代數(shù)的運(yùn)算與邏輯門電路 18
2.1 邏輯代數(shù)的運(yùn)算 18
2.1.1 邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算 18
2.1.2 邏輯代數(shù)的復(fù)合運(yùn)算 20
2.1.3 正、負(fù)邏輯與高、低電平 22
2.2 邏輯代數(shù)的基本定律和規(guī)則 23
2.2.1 邏輯函數(shù)及其相等和相反的概念 23
2.2.2 邏輯代數(shù)的基本公式、基本定律和常用公式 24
2.2.3 邏輯代數(shù)的三項(xiàng)規(guī)則 25
2.3 邏輯函數(shù)的表達(dá)式 26
2.3.1 邏輯函數(shù)的表達(dá)式 26
2.3.2 邏輯函數(shù)的兩種標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式 27
2.4 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn) 29
2.4.1 邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)表達(dá)式 29
▲2.4.2 邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)的方法 29
2.5 邏輯函數(shù)表示方法及其相互轉(zhuǎn)換 38
2.5.1 邏輯函數(shù)表示方法之間的轉(zhuǎn)換 39
▲2.5.2 邏輯代數(shù)在邏輯電路中的應(yīng)用 41
2.6 分立元件門電路 42
2.6.1 二極管與門 42
2.6.2 二極管或門 43
2.6.3 非門 43
2.6.4 電控門原理及其應(yīng)用實(shí)例 44
2.7 TTL集成門電路 45
2.7.1 TTL與非門 46
2.7.2 TTL門電路的其他類型 49
2.7.3 TTL集成門電路的使用注意事項(xiàng) 53
▲2.7.4 TTL集成門電路解題實(shí)例 54
2.8 CMOS集成門電路 54
2.8.1 CMOS集成門電路的種類與工作原理 55
2.8.2 部分常用CMOS集成門電路芯片簡(jiǎn)介 57
2.8.3 CMOS集成門電路多余輸入端的處理辦法 58
▲2.9 邏輯代數(shù)與邏輯門電路同步練習(xí)題 58
第3章 組合邏輯電路 65
3.1 組合邏輯電路的特點(diǎn)和分析方法 65
3.1.1 組合邏輯電路結(jié)構(gòu)方框圖 65
3.1.2 組合邏輯電路的特點(diǎn)和分析方法 66
3.1.3 組合邏輯電路分析實(shí)例 66
3.2 小規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路的設(shè)計(jì) 68
3.2.1 用小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)組合邏輯電路的六種方案 68
3.2.2 小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)組合邏輯電路的步驟 68
▲3.2.3 小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)組合邏輯電路實(shí)例 69
3.3 半加器和全加器 73
3.3.1 半加器 73
3.3.2 全加器 73
3.3.3 加法器 74
▲3.3.4 加法器的應(yīng)用實(shí)例 75
3.4 編碼器和優(yōu)先編碼器 75
3.4.1 二進(jìn)制編碼器 75
3.4.2 二-十進(jìn)制編碼器(8421 BCD碼編碼器) 76
3.4.3 優(yōu)先編碼器 77
3.5 譯碼器、數(shù)碼顯示器 79
3.5.1 二進(jìn)制譯碼器 79
3.5.2 二-十進(jìn)制譯碼器(8421 BCD譯碼器) 80
▲3.5.3 顯示譯碼器 81
▲3.5.4 集成譯碼器簡(jiǎn)介與應(yīng)用實(shí)例 82
3.6 數(shù)碼比較器 87
3.6.1 同比較器 87
3.6.2 數(shù)值比較器 87
▲3.6.3 集成數(shù)值比較器簡(jiǎn)介與應(yīng)用實(shí)例 88
3.7 數(shù)據(jù)選擇器與分配器 89
3.7.1 數(shù)據(jù)選擇器 89
▲3.7.2 數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)用實(shí)例 91
3.7.3 數(shù)據(jù)分配器 93
3.7.4 數(shù)據(jù)分配器應(yīng)用實(shí)例 94
3.8 組合邏輯電路中的競(jìng)爭(zhēng)與冒險(xiǎn) 95
3.8.1 產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的原因與競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的類型 95
▲3.8.2 組合邏輯電路競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的檢查與消除實(shí)例 96
3.9 組合邏輯電路同步練習(xí)題 97
第4章 集成觸發(fā)器 104
4.1 基本RS觸發(fā)器 104
4.1.1 邏輯功能分析 105
▲4.1.2 邏輯功能描述 105
4.1.3 集成基本RS觸發(fā)器簡(jiǎn)介與應(yīng)用實(shí)例 108
4.2 同步觸發(fā)器 109
▲4.2.1 同步RS觸發(fā)器 109
4.2.2 同步JK觸發(fā)器 111
4.2.3 同步D觸發(fā)器 112
4.2.4 同步觸發(fā)器的空翻 113
4.2.5 集成同步D觸發(fā)器簡(jiǎn)介 113
4.3 主從觸發(fā)器 114
▲4.3.1 主從RS觸發(fā)器 114
▲4.3.2 主從JK觸發(fā)器 115
4.3.3 集成主從JK觸發(fā)器74LS76、74LS72簡(jiǎn)介 117
4.4 邊沿觸發(fā)器 118
▲4.4.1 邊沿觸發(fā)器的觸發(fā)特性 118
4.4.2 T和T' 觸發(fā)器 119
4.5 集成觸發(fā)器的應(yīng)用 120
4.5.1 常用集成觸發(fā)器簡(jiǎn)介 120
4.5.2 集成觸發(fā)器應(yīng)用舉例 121
4.6 集成觸發(fā)器同步練習(xí)題 123
第5章 時(shí)序邏輯電路 129
5.1 時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)和分析方法 129
5.1.1 時(shí)序邏輯電路概述 129
▲5.1.2 時(shí)序邏輯電路的分析方法 130
5.2 同步計(jì)數(shù)器 132
▲5.2.1 同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 133
5.2.2 同步非二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 137
5.3 異步計(jì)數(shù)器 140
5.3.1 異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 140
5.3.2 異步非二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 141
5.4 寄存器及其應(yīng)用 145
5.4.1 數(shù)碼寄存器 145
▲5.4.2 移位寄存器 145
▲5.4.3 寄存器的應(yīng)用實(shí)例 147
5.5 集成計(jì)數(shù)器的應(yīng)用 150
▲5.5.1 構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器 150
▲5.5.2 構(gòu)成順序脈沖發(fā)生器 153
5.5.3 構(gòu)成數(shù)字頻率計(jì) 155
5.5.4 構(gòu)成數(shù)字顯示時(shí)鐘 155
▲5.6 時(shí)序邏輯電路同步練習(xí)題 160
第6章 脈沖的產(chǎn)生與整形 166
6.1 555定時(shí)器 166
6.1.1 555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu) 166
6.1.2 CC7555定時(shí)器邏輯功能 167
6.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 168
▲6.2.1 TTL門電路構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 168
6.2.2 555定時(shí)器構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 170
6.2.3 集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器簡(jiǎn)介 171
▲6.2.4 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 173
6.3 多諧振蕩器 174
▲6.3.1 門電路構(gòu)成多諧振蕩器 174
▲6.3.2 CC7555定時(shí)器構(gòu)成多諧振蕩器 177
6.4 施密特觸發(fā)器 179
6.4.1 由TTL門電路構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 180
6.4.2 由555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 181
6.4.3 集成施密特觸發(fā)器 182
▲6.4.4 施密特觸發(fā)器應(yīng)用實(shí)例 182
▲6.5 脈沖的產(chǎn)生與整形同步練習(xí)題 185
第7章 數(shù)/模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器與半導(dǎo)體存儲(chǔ)器 188
7.1 數(shù)/模轉(zhuǎn)換器 188
7.1.1 DAC的基本原理 189
7.1.2 DAC的主要技術(shù)指標(biāo) 189
▲7.1.3 常用DAC基本電路 190
7.1.4 集成DAC及其應(yīng)用 193
7.2 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器 195
7.2.1 ADC的基本原理 195
7.2.2 ADC的主要技術(shù)指標(biāo) 197
7.2.3 常用ADC基本類型 198
7.2.4 集成ADC及其應(yīng)用 200
7.3 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器簡(jiǎn)介 201
▲7.3.1 RAM 202
7.3.2 ROM 204
▲7.4 數(shù)/模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器與半導(dǎo)體存儲(chǔ)器同步練習(xí)題 205
實(shí)驗(yàn)/實(shí)訓(xùn)教學(xué)模塊
項(xiàng)目1 集成邏輯門電路邏輯功能測(cè)試 209
項(xiàng)目2 三態(tài)門、OC門功能測(cè)試及應(yīng)用 212
項(xiàng)目3 電控邏輯門邏輯功能測(cè)試 215
項(xiàng)目4 組合邏輯集成電路功能測(cè)試 218
*項(xiàng)目5 聲光兩控智能燈電路的制作 223
*項(xiàng)目6 四地同控一盞燈電路的制作 226
*項(xiàng)目7 病房?jī)?yōu)先呼叫控制電路的制作 229
項(xiàng)目8 集成觸發(fā)器邏輯功能測(cè)試 231
項(xiàng)目9 集成計(jì)數(shù)器、移位寄存器邏輯功能測(cè)試 234
*項(xiàng)目10 10路循環(huán)追燈控制電路的制作 237
*項(xiàng)目11 可編程8位序列信號(hào)發(fā)生器的制作 239
*項(xiàng)目12 數(shù)字顯示時(shí)鐘的制作與調(diào)試 241
參考文獻(xiàn) 247