新编数字逻辑电路（第3版）
出版时间:
2020-05
版次:
1
ISBN:
9787563560332
定价:
48.00
-
全书共11章，包括数制与编码、逻辑代数和硬件描述语言基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲单元电路、数/模和模/数转换、半导体存储器、数字系统设计和可编程逻辑器件，各章后附有思考题和习题。
本书是根据新的数字设计技术编写的，书中应用硬件描述语言（Hardware Description Language,HDL）、可编程逻辑器件（PLD）和电子设计自动化（Electronic Design Automation,EDA）技术等，介绍数字逻辑电路与系统的设计。书中列举了大量基于HDL的门电路、触发器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、半导体存储器和数字系统设计的实例，供读者参考。每个设计实例都经过了EDA软件的编译和仿真，确保无误。
本书图文并茂、通俗易懂，并配有电子化教学课件与实验辅导教材，可作为高等学校工科电子类、通信信息类、自动化类专业的技术基础课教材和相关工程技术人员的参考资料。 江国强，桂林电子科技大学信息与通信学院教授。在电子科技大学任教期间，主要讲授“数字逻辑电路”、“微机原理”和“EDA技术与应用”课程，并后编著了《现代数字逻辑电路》、《EDA技术与应用》、《SOPC技术与应用》、《PLD在电子电路设计中的应用》、《数字系统的Verilog HDL设计》、《新编数字逻辑电路》《现代数字电路与系统设计》等十余部教材，其中《现代数字逻辑电路》和《EDA技术与应用》教材获广西优秀教材一等奖，《新编数字逻辑电路》教材获广西优秀教材二等奖。2007年荣获美国ALTERA公司的FPGA终身教学成就奖。现任中国研究生电子设计竞赛华南赛区评委、全国决赛评委，是桂林电子科技大学研究生院参赛队领队兼指导教师，指导的研究生曾荣获中国研究生电子设计竞赛全国决赛团体一、二、三等奖。本人于2014年荣获中国研究生电子设计竞赛组委会颁发的“突出贡献奖”。 第1章数制与编码1
1.1概述1
1.1.1模拟电子技术和数字电子技术1
1.1.2脉冲信号和数字信号1
1.1.3数字电路的特点2
1.2数制及其转换2
1.2.1数制2
1.2.2数制之间的转换4
1.3编码6
1.3.1二彩进制编码6
1.3.2字符编码7
1.4数字系统的EDA设计流程8
1.4.1设计准备8
1.4.2设计输入8
1.4.3设计处理9
1.4.4设计校验10
1.4.5器件编程10
1.4.6器件测试10
本章小结10
思考题和习题11
第2章逻辑代数和硬件描述语言基础12
2.1逻辑代数基本概念12
2.1.1逻辑常量和逻辑变量12
2.1.2基本逻辑和复合逻辑12
2.1.3逻辑函数的表示方法16
2.1.4逻辑函数的相等18
2.2逻辑代数的运算法则19
2.2.1逻辑代数的基本公式19
2.2.2逻辑代数的基本定理20
2.2.3逻辑代数的常用公式21
2.2.4异或运算公式22
2.3逻辑函数的表达式23
2.3.1逻辑函数常用表达式24
2.3.2逻辑函数的标准表达式24
2.4逻辑函数的简化26
2.4.1逻辑函数简化的意义26
2.4.2逻辑函数的公式简化法27
2.4.3逻辑函数的卡诺图简化法27
2.4.4逻辑函数具有的约束概念28
2.5Verilog HDL基础28
2.5.1Verilog HDL设计模块的基本结构28
2.5.2Verilog HDL的词法29
2.5.3Verilog HDL的语句35
2.5.4不同抽象级别的Verilog HDL模型41
本章小结42
思考题和习题42
第3章门电路44
3.1概述44
3.2晶体二极管和三极管的开关特性45
3.2.1晶体二极管的开关特性45
3.2.2晶体三极管的开关特性 49
3.3分立元件门54
3.3.1二极管与门54
3.3.2二极管或门56
3.3.3三极管非门57
3.3.4复合逻辑门57
3.3.5正逻辑和负逻辑59
3.4TTL集成门60
3.4.1TTL与非门60
3.4.2TTL与非门的外部特性61
3.4.3TTL与非门的主要参数66
3.4.4TTL与非门的改进电路67
3.4.5TTL其他类型的集成电路 68
3.4.6TTL集成门多余输入端的处理71
3.4.7TTL电路的系列产品71
3.5其他类型的双极型集成电路71
3.5.1ECL电路72
3.5.2I2L电路72
3.6MOS集成门72
3.6.1MOS管72
3.6.2MOS反相器74
3.6.3MOS门76
3.6.4CMOS门的外部特性80
3.7基于Verilog HDL的门电路设计81
3.7.1用assign语句建模方法实现门电路的描述81
3.7.2用门级元件例化方式设计门电路84
3.7.3三态输出电路的设计85
本章小结89
思考题和习题90
第4章组合逻辑电路94
4.1概述94
4.1.1组合逻辑电路的结构和特点94
4.1.2组合逻辑电路的分析方法94
4.1.3组合逻辑电路的设计方法95
4.2若干个常用的组合逻辑电路99
4.2.1算术运算电路 99
4.2.2编码器102
4.2.3译码器105
4.2.4数据选择器109
4.2.5数值比较器111
4.2.6奇偶校验器113
4.3组合逻辑电路设计115
4.3.1采用中规模集成部件实现组合逻辑电路的方法115
4.3.2基于Verilog HDL的组合逻辑电路的设计方法119
4.4组合逻辑电路的竞争裁跋障窒132
本章小结134
思考题和习题134
第5章触发器138
5.1概述138
5.2基本RS触发器139
5.2.1由与非门构成的基本RS触发器139
5.2.2由或非门构成的基本RS触发器141
5.3钟控触发器142
5.3.1钟控RS触发器142
5.3.2钟控D触发器143
5.3.3钟控JK触发器144
5.3.4钟控T触发器146
5.3.5钟控T′触发器147
5.4集成触发器147
5.4.1主从JK触发器147
5.4.2边沿JK触发器149
5.4.3维持沧枞结构集成触发器151
5.5触发器之间的转换152
5.5.1用JK触发器实现其他类型的触发器152
5.5.2用D触发器实现其他类型的触发器153
5.6基于Verilog HDL的触发器设计154
5.6.1基本RS触发器的设计154
5.6.2D锁存器的设计156
5.6.3D触发器的设计156
5.6.4JK触发器的设计157
本章小结158
思考题和习题159
第6章时序逻辑电路162
6.1概述162
6.1.1时序逻辑电路的结构和特点162
6.1.2时序逻辑电路功能的描述方法162
6.1.3时序逻辑电路的分析方法163
6.1.4同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路165
6.2寄存器和移位寄存器165
6.2.1寄存器165
6.2.2移位寄存器166
6.2.3集成移位寄存器167
6.3计数器169
6.3.1同步计数器的分析169
6.3.2异步计数器的分析173
6.3.3集成计数器178
6.4时序逻辑电路的设计181
6.4.1数码寄存器的设计182
6.4.2移位寄存器的设计184
6.4.3计数器的设计187
6.4.4顺序脉冲发生器的设计193
6.4.5序列信号发生器的设计194
6.4.6伪随机信号发生器的设计195
6.4.7序列信号检测器的设计197
本章小结198
思考题和习题198
第7章脉冲单元电路202
7.1概述202
7.1.1脉冲单元电路的分类、结构和波形参数202
7.1.2脉冲波形参数的分析方法203
7.1.3555定时器204
7.2施密特触发器205
7.2.1用555定时器构成的施密特触发器205
7.2.2集成施密特触发器208
7.3单稳态触发器209
7.3.1用555定时器构成的单稳态触发器209
7.3.2集成单稳态触发器211
7.4多谐震荡器214
7.4.1用555定时器构成的多谐震荡器214
7.4.2用门电路构成的多谐震荡器 216
7.4.3石英晶体震荡器217
7.4.4用施密特电路构成的多谐震荡器217
本章小结218
思考题和习题219
第8章数/模和模/数转换221
8.1概述221
8.2数/模（D/A）转换222
8.2.1D/A转换器的结构222
8.2.2D/A转换器的主要技术指标226
8.2.3集成D/A转换器 227
8.3模/数（A/D）转换229
8.3.1A/D转换器的基本原理229
8.3.2A/D转换器的类型232
8.3.3A/D转换器的主要技术指标237
8.3.4集成A/D转换器238
本章小结239
思考题和习题239
第9章半导体存储器241
9.1概述241
9.1.1半导体存储器的结构241
9.1.2半导体存储器的分类242
9.2随机存储器243
9.2.1静态随机存储器243
9.2.2动态随机存储器244
9.2.3随机存储器的典型芯片245
9.2.4随机存储器的扩展246
9.3只读存储器248
9.3.1固定只读存储器248
9.3.2可编程只读存储器249
9.3.3可擦除可编程只读存储器249
9.3.4只读存储器的应用250
9.3.5可编程逻辑阵列252
9.4基于Verilog HDL的存储器设计253
9.4.1RAM的设计253
9.4.2ROM的设计255
本章小结257
思考题和习题257
第10章数字电路系统的设计259
10.1数字电路系统的设计方法259
10.1.1数字电路系统设计的图形编辑方式259
10.1.2数字电路系统设计的元件例化方式261
10.224小时计时器的设计263
10.2.12千万分频器的设计264
10.2.260进制分频器的设计264
10.2.324进制分频器的设计265
10.2.424小时计时器的顶层设计266
10.3交通灯控制器的设计267
10.3.1100进制减法计数器的设计267
10.3.2控制器的设计268
10.3.3交通灯控制器的顶层设计269
10.4波形发生器的设计271
10.4.1计数器cnt256的设计272
10.4.2存储器rom0的设计273
10.4.3多路选择器mux_1的设计275
10.4.4波形发生器的顶层设计276
10.58位十进制频率计的设计277
10.5.1测频控制信号发生器testctl的设计277
10.5.2十进制加法计数器cnt10x8v的设计278
10.5.38位十进制锁存器reg4x8v的设计280
10.5.4频率计的顶层设计281
本章小结282
思考题和习题282
第11章可编程逻辑器件283
11.1PLD的基本原理283
11.1.1PLD的分类283
11.1.2阵列型PLD286
11.1.3FPGA290
11.1.4基于查找表结构的PLD292
11.2PLD的设计技术295
11.2.1PLD的设计方法296
11.2.2PLD的设计流程296
11.2.3ISP技术296
11.2.4边界扫描测试技术300
11.3PLD的编程与配置300
11.3.1CPLD的ISP方式编程301
11.3.2使用PC机的并口配置FPGA302
本章小结303
思考题和习题304
主要参考文献305
附录国产半导体集成电路型号命名法306
-
内容简介:
全书共11章，包括数制与编码、逻辑代数和硬件描述语言基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲单元电路、数/模和模/数转换、半导体存储器、数字系统设计和可编程逻辑器件，各章后附有思考题和习题。
本书是根据新的数字设计技术编写的，书中应用硬件描述语言（Hardware Description Language,HDL）、可编程逻辑器件（PLD）和电子设计自动化（Electronic Design Automation,EDA）技术等，介绍数字逻辑电路与系统的设计。书中列举了大量基于HDL的门电路、触发器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、半导体存储器和数字系统设计的实例，供读者参考。每个设计实例都经过了EDA软件的编译和仿真，确保无误。
本书图文并茂、通俗易懂，并配有电子化教学课件与实验辅导教材，可作为高等学校工科电子类、通信信息类、自动化类专业的技术基础课教材和相关工程技术人员的参考资料。
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作者简介:
江国强，桂林电子科技大学信息与通信学院教授。在电子科技大学任教期间，主要讲授“数字逻辑电路”、“微机原理”和“EDA技术与应用”课程，并后编著了《现代数字逻辑电路》、《EDA技术与应用》、《SOPC技术与应用》、《PLD在电子电路设计中的应用》、《数字系统的Verilog HDL设计》、《新编数字逻辑电路》《现代数字电路与系统设计》等十余部教材，其中《现代数字逻辑电路》和《EDA技术与应用》教材获广西优秀教材一等奖，《新编数字逻辑电路》教材获广西优秀教材二等奖。2007年荣获美国ALTERA公司的FPGA终身教学成就奖。现任中国研究生电子设计竞赛华南赛区评委、全国决赛评委，是桂林电子科技大学研究生院参赛队领队兼指导教师，指导的研究生曾荣获中国研究生电子设计竞赛全国决赛团体一、二、三等奖。本人于2014年荣获中国研究生电子设计竞赛组委会颁发的“突出贡献奖”。
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目录:
第1章数制与编码1
1.1概述1
1.1.1模拟电子技术和数字电子技术1
1.1.2脉冲信号和数字信号1
1.1.3数字电路的特点2
1.2数制及其转换2
1.2.1数制2
1.2.2数制之间的转换4
1.3编码6
1.3.1二彩进制编码6
1.3.2字符编码7
1.4数字系统的EDA设计流程8
1.4.1设计准备8
1.4.2设计输入8
1.4.3设计处理9
1.4.4设计校验10
1.4.5器件编程10
1.4.6器件测试10
本章小结10
思考题和习题11
第2章逻辑代数和硬件描述语言基础12
2.1逻辑代数基本概念12
2.1.1逻辑常量和逻辑变量12
2.1.2基本逻辑和复合逻辑12
2.1.3逻辑函数的表示方法16
2.1.4逻辑函数的相等18
2.2逻辑代数的运算法则19
2.2.1逻辑代数的基本公式19
2.2.2逻辑代数的基本定理20
2.2.3逻辑代数的常用公式21
2.2.4异或运算公式22
2.3逻辑函数的表达式23
2.3.1逻辑函数常用表达式24
2.3.2逻辑函数的标准表达式24
2.4逻辑函数的简化26
2.4.1逻辑函数简化的意义26
2.4.2逻辑函数的公式简化法27
2.4.3逻辑函数的卡诺图简化法27
2.4.4逻辑函数具有的约束概念28
2.5Verilog HDL基础28
2.5.1Verilog HDL设计模块的基本结构28
2.5.2Verilog HDL的词法29
2.5.3Verilog HDL的语句35
2.5.4不同抽象级别的Verilog HDL模型41
本章小结42
思考题和习题42
第3章门电路44
3.1概述44
3.2晶体二极管和三极管的开关特性45
3.2.1晶体二极管的开关特性45
3.2.2晶体三极管的开关特性 49
3.3分立元件门54
3.3.1二极管与门54
3.3.2二极管或门56
3.3.3三极管非门57
3.3.4复合逻辑门57
3.3.5正逻辑和负逻辑59
3.4TTL集成门60
3.4.1TTL与非门60
3.4.2TTL与非门的外部特性61
3.4.3TTL与非门的主要参数66
3.4.4TTL与非门的改进电路67
3.4.5TTL其他类型的集成电路 68
3.4.6TTL集成门多余输入端的处理71
3.4.7TTL电路的系列产品71
3.5其他类型的双极型集成电路71
3.5.1ECL电路72
3.5.2I2L电路72
3.6MOS集成门72
3.6.1MOS管72
3.6.2MOS反相器74
3.6.3MOS门76
3.6.4CMOS门的外部特性80
3.7基于Verilog HDL的门电路设计81
3.7.1用assign语句建模方法实现门电路的描述81
3.7.2用门级元件例化方式设计门电路84
3.7.3三态输出电路的设计85
本章小结89
思考题和习题90
第4章组合逻辑电路94
4.1概述94
4.1.1组合逻辑电路的结构和特点94
4.1.2组合逻辑电路的分析方法94
4.1.3组合逻辑电路的设计方法95
4.2若干个常用的组合逻辑电路99
4.2.1算术运算电路 99
4.2.2编码器102
4.2.3译码器105
4.2.4数据选择器109
4.2.5数值比较器111
4.2.6奇偶校验器113
4.3组合逻辑电路设计115
4.3.1采用中规模集成部件实现组合逻辑电路的方法115
4.3.2基于Verilog HDL的组合逻辑电路的设计方法119
4.4组合逻辑电路的竞争裁跋障窒132
本章小结134
思考题和习题134
第5章触发器138
5.1概述138
5.2基本RS触发器139
5.2.1由与非门构成的基本RS触发器139
5.2.2由或非门构成的基本RS触发器141
5.3钟控触发器142
5.3.1钟控RS触发器142
5.3.2钟控D触发器143
5.3.3钟控JK触发器144
5.3.4钟控T触发器146
5.3.5钟控T′触发器147
5.4集成触发器147
5.4.1主从JK触发器147
5.4.2边沿JK触发器149
5.4.3维持沧枞结构集成触发器151
5.5触发器之间的转换152
5.5.1用JK触发器实现其他类型的触发器152
5.5.2用D触发器实现其他类型的触发器153
5.6基于Verilog HDL的触发器设计154
5.6.1基本RS触发器的设计154
5.6.2D锁存器的设计156
5.6.3D触发器的设计156
5.6.4JK触发器的设计157
本章小结158
思考题和习题159
第6章时序逻辑电路162
6.1概述162
6.1.1时序逻辑电路的结构和特点162
6.1.2时序逻辑电路功能的描述方法162
6.1.3时序逻辑电路的分析方法163
6.1.4同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路165
6.2寄存器和移位寄存器165
6.2.1寄存器165
6.2.2移位寄存器166
6.2.3集成移位寄存器167
6.3计数器169
6.3.1同步计数器的分析169
6.3.2异步计数器的分析173
6.3.3集成计数器178
6.4时序逻辑电路的设计181
6.4.1数码寄存器的设计182
6.4.2移位寄存器的设计184
6.4.3计数器的设计187
6.4.4顺序脉冲发生器的设计193
6.4.5序列信号发生器的设计194
6.4.6伪随机信号发生器的设计195
6.4.7序列信号检测器的设计197
本章小结198
思考题和习题198
第7章脉冲单元电路202
7.1概述202
7.1.1脉冲单元电路的分类、结构和波形参数202
7.1.2脉冲波形参数的分析方法203
7.1.3555定时器204
7.2施密特触发器205
7.2.1用555定时器构成的施密特触发器205
7.2.2集成施密特触发器208
7.3单稳态触发器209
7.3.1用555定时器构成的单稳态触发器209
7.3.2集成单稳态触发器211
7.4多谐震荡器214
7.4.1用555定时器构成的多谐震荡器214
7.4.2用门电路构成的多谐震荡器 216
7.4.3石英晶体震荡器217
7.4.4用施密特电路构成的多谐震荡器217
本章小结218
思考题和习题219
第8章数/模和模/数转换221
8.1概述221
8.2数/模（D/A）转换222
8.2.1D/A转换器的结构222
8.2.2D/A转换器的主要技术指标226
8.2.3集成D/A转换器 227
8.3模/数（A/D）转换229
8.3.1A/D转换器的基本原理229
8.3.2A/D转换器的类型232
8.3.3A/D转换器的主要技术指标237
8.3.4集成A/D转换器238
本章小结239
思考题和习题239
第9章半导体存储器241
9.1概述241
9.1.1半导体存储器的结构241
9.1.2半导体存储器的分类242
9.2随机存储器243
9.2.1静态随机存储器243
9.2.2动态随机存储器244
9.2.3随机存储器的典型芯片245
9.2.4随机存储器的扩展246
9.3只读存储器248
9.3.1固定只读存储器248
9.3.2可编程只读存储器249
9.3.3可擦除可编程只读存储器249
9.3.4只读存储器的应用250
9.3.5可编程逻辑阵列252
9.4基于Verilog HDL的存储器设计253
9.4.1RAM的设计253
9.4.2ROM的设计255
本章小结257
思考题和习题257
第10章数字电路系统的设计259
10.1数字电路系统的设计方法259
10.1.1数字电路系统设计的图形编辑方式259
10.1.2数字电路系统设计的元件例化方式261
10.224小时计时器的设计263
10.2.12千万分频器的设计264
10.2.260进制分频器的设计264
10.2.324进制分频器的设计265
10.2.424小时计时器的顶层设计266
10.3交通灯控制器的设计267
10.3.1100进制减法计数器的设计267
10.3.2控制器的设计268
10.3.3交通灯控制器的顶层设计269
10.4波形发生器的设计271
10.4.1计数器cnt256的设计272
10.4.2存储器rom0的设计273
10.4.3多路选择器mux_1的设计275
10.4.4波形发生器的顶层设计276
10.58位十进制频率计的设计277
10.5.1测频控制信号发生器testctl的设计277
10.5.2十进制加法计数器cnt10x8v的设计278
10.5.38位十进制锁存器reg4x8v的设计280
10.5.4频率计的顶层设计281
本章小结282
思考题和习题282
第11章可编程逻辑器件283
11.1PLD的基本原理283
11.1.1PLD的分类283
11.1.2阵列型PLD286
11.1.3FPGA290
11.1.4基于查找表结构的PLD292
11.2PLD的设计技术295
11.2.1PLD的设计方法296
11.2.2PLD的设计流程296
11.2.3ISP技术296
11.2.4边界扫描测试技术300
11.3PLD的编程与配置300
11.3.1CPLD的ISP方式编程301
11.3.2使用PC机的并口配置FPGA302
本章小结303
思考题和习题304
主要参考文献305
附录国产半导体集成电路型号命名法306
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