《數字電子技術(邏輯設計與應用)/“十二五”職業教育國家規劃教材》從數字系統應用設計角度出發,設置了數字系統設計基礎、常見中規模組合邏輯電路設計、常見時序邏輯電路設計、其他邏輯電路設計四個篇章,并涵蓋了中大規模可編程邏輯器件的應用。全書通過13個驅動任務和1個綜合任務組織貫穿12個章節(其中第12章為綜合設計)。主要內容包括:門電路應用設計、可編程邏輯器件應用設計、數字集成電路使用基礎、編碼器與譯碼器、數據選擇器、數據分配器、數字比較器、加法器、觸發器、寄存器、計數器、555定時器應用、數模及模數轉換、存儲器與可編程邏輯器件和數字系統綜合設計。
本書適合各高職高專院校、應用型本科院校作為電子信息類、通信類、自動化類、機電類、機械制造類等專業數字電子技術課程的教材,也可作為職工大學、函授學院、中職學校和技術培訓班的教材以及電子產品設計人員的參考書。
第一篇數字系統設計基礎
第1章門電路應用系統設計
——用小規模集成電路設計制作評委投票控制系統
驅動任務1用小規模集成電路設計制作評委投票控制系統
1.1任務簡介與分析
1.2任務實施前期儲備
1.2.1邏輯事件與邏輯控制
1.2.2常用邏輯關系及其表示方法
1.3評委投票控制系統設計
1.3.1輸入、輸出電路設計
1.3.2邏輯控制電路設計
1.4評委投票控制電路制作
1.5任務總結與拓展
1.5.1組合邏輯電路設計的一般方法與程序
1.5.2邏輯代數的定律和法則
1.5.3公式法化簡邏輯函數
1.5.4卡諾圖化簡邏輯函數
1.5.5邏輯事件中常用數制及其轉換
1.5.6拓展任務——實現產品質量分類電路
本章小結
習題1
第2章可編程邏輯器件應用設計
——用可編程邏輯器件實現評委投票控制系統
驅動任務2用可編程邏輯器件實現評委投票控制系統
2.1任務簡介與分析
2.2任務實施前期儲備
2.2.1初識可編程邏輯器件FPGA
2.2.2FPGA開發設計流程
2.3可編程邏輯器件實現評委投票控制系統
2.3.1創建新工程
2.3.2創建并添加新文件
2.3.3編譯及設置
2.3.4仿真
2.3.5引腳鎖定
2.3.6下載程序
2.3.7生成元件符號
2.4任務總結與拓展
2.4.1任務總結
2.4.2數字系統EDA設計概述
2.4.3可編程邏輯器件概述
2.4.4認識第一個VHDL語言程序
2.4.5VHDL語言的基本結構
2.4.6數據對象、數據類型和運算操作符
2.4.7仿真和邏輯綜合
2.4.8拓展任務——用FPGA實現四人搶答器
本章小結
習題2
第3章數字集成電路使用基礎——學看數字集成電路數據手冊
驅動任務3學看數字集成電路數據手冊
3.1任務簡介與分析
3.2任務實施前期儲備
3.2.1數字集成電路的分類
3.2.2初識TTL和CMOS集成電路
3.2.3邏輯電平及其兼容問題
3.2.4集成電路電性能參數
3.3小規模數字集成電路數據手冊的解讀
3.3.1獲取器件主要功能
3.3.2關注器件敏感電性能參數
3.3.3封裝及引腳
3.4任務總結與拓展
3.4.1任務總結
3.4.2TTL集成電路
3.4.3CMOS集成電路
3.4.4CMOS電路與TTL電路的區別及使用注意事項
本章小結
習題3
第二篇常見中規模組合邏輯電路設計
第4章編碼器與譯碼器——設計制作簡易機艙乘客呼叫顯示系統
驅動任務4設計制作簡易機艙乘客呼叫顯示系統
4.1任務簡介與分析
4.2任務實施前期儲備
4.2.1直接控制數碼管
4.2.2用字符顯示譯碼器驅動數碼管
4.2.3按鍵編碼電路
4.3簡易機艙乘客呼叫顯示系統設計
4.3.1按鍵輸入電路設計
4.3.2按鍵信號編碼電路設計
4.3.3輸出字符顯示譯碼電路設計
4.4簡易機艙乘客呼叫顯示系統電路制作
4.5任務總結與拓展
4.5.1任務總結
4.5.2字符顯示譯碼器
4.5.3變量譯碼器及應用
4.5.4編碼器及應用
4.5.5拓展任務——用FPGA實現簡易機艙乘客呼叫顯示系統
本章小結
習題4
第5章數據選擇器、分配器、比較器和加法器——設計制作8路樓道安全監控信號
傳輸電路
驅動任務5設計制作8路樓道安全監控信號傳輸電路
5.1任務簡介與分析
5.2任務實施前期儲備
5.2.1數據選擇器
5.2.2數據分配器
5.38路樓道安全監控信號傳輸電路設計
5.48路樓道安全監控信號傳輸電路制作
5.5任務總結與拓展
5.5.1任務總結
5.5.2數值比較器
5.5.3加法器
5.5.4組合邏輯電路中的競爭與冒險
5.5.5拓展任務——數據一致檢測電路
本章小結
習題5
第三篇常見時序邏輯電路設計
第6章觸發器——設計按鍵狀態可保持電路和簡易分頻電路
驅動任務6設計按鍵狀態可保持電路
6.1任務簡介與分析
6.2任務實施前期儲備
6.2.1觸發器
6.2.2基本RS觸發器
6.3按鍵狀態可保持電路設計
6.4 任務總結與拓展
6.4.1任務總結
6.4.2兩種RS觸發器
6.4.3拓展任務——消除機械開關的抖動
驅動任務7設計簡易分頻電路
6.5任務簡介與分析
6.6任務實施前期儲備
6.6.1同步觸發器(電平觸發)
6.6.2邊沿觸發器
6.7簡易分頻電路設計
6.7.1二分頻電路設計
6.7.2四分頻和八分頻電路設計
6.8任務總結與拓展
6.8.1任務總結
6.8.2其他邏輯功能觸發器
6.8.3觸發器之間的轉換
本章小結
習題6
第7章寄存器——設計制作8位密碼檢測電路
驅動任務8設計制作8位密碼檢測電路
7.1任務簡介與分析
7.2任務實施前期儲備
7.2.18位數值比較器
7.2.274LS164移位寄存器
7.38位密碼檢測電路設計
7.3.18位密碼設定電路設計
7.3.28位密碼輸入與比較電路設計
7.48位密碼檢測電路制作
7.5任務總結與拓展
7.5.1任務總結
7.5.2基本寄存器
7.5.3移位寄存器
7.5.4寄存器的應用
7.5.5常用寄存器IC簡介
7.5.6拓展任務——四燈全亮晉級電路
本章小結
習題7
第8章計數器——設計制作2位秒表計時顯示電路
驅動任務9設計制作2位秒表計時顯示電路
8.1任務簡介與分析
8.2任務實施前期儲備
8.2.1初識計數器
8.2.2計數器的觸發信號
8.2.3計數器內部探究
8.32位秒表計時顯示電路設計
8.3.11位十進制計數顯示電路設計
8.3.22位十進制計數顯示電路設計
8.3.3秒脈沖產生電路設計
8.42位秒表計時顯示電路制作
8.5任務總結與拓展
8.5.1任務總結
8.5.2二進制計數器
8.5.3十進制計數器
8.5.4任意進制計數器
8.5.5計數器的其他應用
8.5.6常用TTL集成計數器簡介
8.5.7拓展任務——用FPGA實現1位十進制加法計數電路
本章小結
習題8
第四篇其他邏輯電路設計
第9章555定時器應用——設計制作簡易電子門鈴
驅動任務10設計制作簡易電子門鈴
9.1任務簡介與分析
9.2任務實施前期儲備
9.2.1揚聲器發聲測試
9.2.2揚聲器的發聲原理
9.2.3555定時器
9.3簡易電子門鈴電路設計
9.3.1揚聲器驅動電路設計
9.3.2自動解除控制電路設計
9.4簡易電子門鈴電路制作
9.5任務總結與拓展
9.5.1555電路應用總結
9.5.2555定時器工作原理
9.5.3多諧振蕩器
9.5.4單穩態觸發器
9.5.5施密特觸發器
9.5.6拓展任務——用555定時器實現模擬聲響發生器
本章小結
習題9
第10章D/A及A/D轉換——設計制作多按鍵控制的燈光可調電路/設計制作
簡易電壓測量儀
驅動任務11設計制作多按鍵控制的燈光可調電路
10.1任務簡介與分析
10.2任務實施前期儲備
10.2.1集成DAC0832
10.2.2讓DAC0832工作起來
10.3多按鍵控制的燈光可調電路設計
10.4多按鍵控制的燈光可調電路制作
10.5任務總結與拓展
10.5.1任務總結
10.5.2D/A轉換基本原理
10.5.3常用集成DAC器件
驅動任務12設計制作簡易電壓測量儀
10.6任務簡介與分析
10.7任務實施前期儲備
10.7.1集成ADC0809
10.7.2讓ADC0809工作起來
10.8簡易電壓測量儀設計
10.9簡易電壓測量儀制作
10.10任務總結與拓展
10.10.1任務總結
10.10.2A/D轉換基本原理
10.10.3常用集成ADC器件
本章小結
習題10
第11章存儲器與可編程邏輯器件——設計制作多模式霓虹燈控制電路
驅動任務13設計制作多模式霓虹燈控制電路
11.1任務簡介與分析
11.2任務實施前期儲備
11.2.1地址與數據的關系
11.2.2EPROM 2764芯片簡介
11.3多模式霓虹燈控制電路設計
11.3.1多模式霓虹燈控制數據的推導
11.3.2存儲器地址選擇電路
11.3.3兩種模式切換電路
11.4多模式霓虹燈控制電路制作
11.5任務總結與拓展
11.5.1任務總結
11.5.2存儲器概述
11.5.3只讀存儲器ROM
11.5.4隨機存取存儲器RAM
11.5.5可編程邏輯器件PLD
11.5.6PLD設計過程簡介
本章小結
習題11
第12章數字系統綜合設計——設計制作數字鐘電路
綜合任務設計制作數字鐘電路
12.1任務簡介與分析
12.2任務實施前期儲備
12.2.1雙十進制計數器74LS390
12.2.2數據選擇器74LS157
12.3數字鐘系統設計
12.3.1秒脈沖產生電路設計
12.3.2時、分、秒計時電路設計
12.3.3二十四進制與十二進制的切換
12.3.4時間校準電路設計
12.3.5鬧鈴電路設計
12.4數字鐘制作
12.5任務總結與拓展
12.5.1數字電路系統設計的一般方法
12.5.2拓展任務——用FPGA實現數字鐘
本章小結
附錄A國產半導體集成電路型號命名法(GB 3430—82)
附錄B常用邏輯符號對照表
參考文獻