普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·電子學(xué)基礎(chǔ)系列：數(shù)字邏輯基礎(chǔ)（第3版）
定 價：45 元
叢書名：普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·電子學(xué)基礎(chǔ)系列
- 作者：陳光夢 著
- 出版時間：2012/12/1
- ISBN：9787309069198
- 出 版 社：復(fù)旦大學(xué)出版社
- 中圖法分類：TP331.2
- 頁碼：335
- 紙張：膠版紙
- 版次：3
- 開本：16開
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·電子學(xué)基礎(chǔ)系列：數(shù)字邏輯基礎(chǔ)（第3版）》是電子學(xué)基礎(chǔ)課程中關(guān)于數(shù)字邏輯部分的教材，在內(nèi)容安排上注重各種邏輯功能的設(shè)計思想、實現(xiàn)方法和設(shè)計過程，著重培養(yǎng)學(xué)生對于數(shù)字邏輯的基本分析與設(shè)計能力，具體電路的分析為基本原理和基本分析方法服務(wù)。
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·電子學(xué)基礎(chǔ)系列：數(shù)字邏輯基礎(chǔ)（第3版）》除了最基本的邏輯代數(shù)理論外，還詳細(xì)討論了組合邏輯和時序邏輯的原理、分析和設(shè)計過程。在組合邏輯中除了常用邏輯模塊外，還介紹了各種運(yùn)算電路。在時序邏輯中不僅對同步時序電路展開了討論，還詳細(xì)討論了異步時序電路。最后，《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·電子學(xué)基礎(chǔ)系列：數(shù)字邏輯基礎(chǔ)（第3版）》還介紹了數(shù)字系統(tǒng)的EDA設(shè)計過程，力圖使讀者能夠?qū)φ麄�數(shù)字邏輯系統(tǒng)有一個比較全面的了解。
《普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材·電子學(xué)基礎(chǔ)系列：數(shù)字邏輯基礎(chǔ)（第3版）》可以作為高等學(xué)校電子科學(xué)與技術(shù)類專業(yè)學(xué)生的教科書，也可以作為相關(guān)技術(shù)人員的參考書。
本教材自2004年出版以來，一直作為復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院《數(shù)字邏輯》課程的教材使用，同時也是復(fù)旦大學(xué)理科平臺課程的教材之一，針對這幾年教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)的一些問題，本次再版時對2007年的第二版教材做了一些改動：
第一，當(dāng)初確定本教材的整體構(gòu)想是以數(shù)字邏輯為主，對于數(shù)字集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本不加涉及，這樣可以在尚未學(xué)習(xí)模擬電路課程時就開始學(xué)習(xí)本課程，但是考慮到有些內(nèi)容，例如延時、冒險、競爭等與電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有一定聯(lián)系，書中加入關(guān)于晶體管開關(guān)作用的一節(jié)，這次再版時，為了更好地闡述數(shù)字集成電路的特性，將它改成了數(shù)字集成電路的電氣特性，而將原來的晶體管開關(guān)作用以及門電路的結(jié)構(gòu)等內(nèi)容作了一些補(bǔ)充與改動后放在附錄中。
第二，在《觸發(fā)器》一章中增加了用觸發(fā)器構(gòu)成延時單元，進(jìn)而解決數(shù)字信號處理一類問題的設(shè)計方法，這部分內(nèi)容構(gòu)成了關(guān)于同步時序邏輯的設(shè)計中有限狀態(tài)機(jī)方法的一種補(bǔ)充，使得一些比較簡單的同步時序問題不必沿用有限狀態(tài)機(jī)設(shè)計這樣一個固定的套路，相應(yīng)地對原來同步時序設(shè)計中的部分內(nèi)容也作了修改。
第三，考慮到現(xiàn)在數(shù)字電路的時鐘速率越來越高，在設(shè)計同步時序電路的時候?qū)τ跁r鐘信號的限制越來越重要，因此在教材中增加了一節(jié)關(guān)于時鐘信號限制的內(nèi)容。
另外，本次再版時對原書中的一些錯誤做了修正，增加了部分習(xí)題。
在本書修改過程中，得到了我的同事任至鎬、王勇、尹建君等老師的許多幫助，也得到本書責(zé)任編輯梁玲博士的大力支持，在此一并表示衷心感謝。
陳光夢，男，1950年生。1966年因“文革”輟學(xué)，進(jìn)入工廠。1977年恢復(fù)高考后考入復(fù)旦大學(xué)，畢業(yè)后留校至今。留校以后一直從事電路與系統(tǒng)的教學(xué)與科研工作。長期從事電子線路基礎(chǔ)教學(xué)，曾參加過國家教委組織的中華學(xué)習(xí)機(jī)系列的研制工作，參加過上海多家工廠的工業(yè)自動化改造項目；在自動控制技術(shù)、可編程邏輯器件應(yīng)用技術(shù)、聲音與圖像的處理與應(yīng)用技術(shù)等領(lǐng)域開展過不少工作，編著有《可編程邏輯器件的原理與應(yīng)用》、《數(shù)字邏輯基礎(chǔ)》、《數(shù)字邏輯基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與教學(xué)參考》等書。
第1章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
1.1 邏輯代數(shù)概述
1.1.1 邏輯變量和邏輯函數(shù)
1.1.2 基本邏輯運(yùn)算
1.1.3 常用的復(fù)合邏輯運(yùn)算
1.1.4 邏輯圖
1.2 邏輯代數(shù)的基本定理
1.2.1 基本公式
1.2.2 其他常用邏輯恒等式
1.2.3 基本邏輯定理
1.3 邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式和卡諾圖
1.3.1 邏輯函數(shù)的兩種標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)形式
1.3.2 兩種邏輯函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式之間的相互關(guān)系
1.3.3 將邏輯函數(shù)按照標(biāo)準(zhǔn)形式展開
1.3.4 邏輯函數(shù)的卡諾圖表示
1.4 邏輯函數(shù)的化簡
1.4.1 代數(shù)法化簡
1.4.2 卡諾圖化簡法
1.4.3 利用卡諾圖運(yùn)算來進(jìn)行邏輯化簡
1.4.4 不完全確定的邏輯函數(shù)的化簡
1.4.5 使用異或函數(shù)的卡諾圖化簡
1.4.6 多輸出邏輯函數(shù)的化簡
1.4.7 影射變量卡諾圖
1.4.8 邏輯函數(shù)的計算機(jī)化簡
本章概要
思考題和習(xí)題
第2章 組合邏輯電路
2.1 組合邏輯電路分析
2.1.1 組合邏輯電路分析的一般過程
2.1.2 常用的組合邏輯電路模塊分析
2.2 組合邏輯電路設(shè)計
2.2.1 組合邏輯電路設(shè)計的一般過程
2.2.2 應(yīng)用組合邏輯電路模塊構(gòu)成組合電路
2.2.3 數(shù)字運(yùn)算電路設(shè)計
2.3 數(shù)字集成電路的電氣特性
2.3.1 門電路的電壓傳輸特性
2.3.2 數(shù)字集成電路的靜態(tài)特性
2.3.3 數(shù)字集成電路的動態(tài)特性
2.3.4 三態(tài)輸出電路和開路輸出電路
2.4 組合邏輯電路中的競爭-冒險
2.4.1 競爭-冒險現(xiàn)象及其成因
2.4.2 檢查競爭-目險現(xiàn)象的方法
2.4.3 消除競爭-冒險現(xiàn)象的方法
本章概要
思考題和習(xí)題
第3章 觸發(fā)器及其基本應(yīng)用電路
3.1 觸發(fā)器的基本邏輯類型及其狀態(tài)的描寫
3.1.1 RS觸發(fā)器
3.1.2 JK觸發(fā)器
3.1.3 D觸發(fā)器
3.1.4 T觸發(fā)器
3.1.5 4種觸發(fā)器的相互轉(zhuǎn)換
3.2 觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理
3.2.1 D鎖存器
3.2.2 主從觸發(fā)器
3.2.3 邊沿觸發(fā)器
3.2.4 邊沿觸發(fā)器的動態(tài)特性
3.3 觸發(fā)器的基本應(yīng)用
3.3.1 簡單計數(shù)器
3.3.2 寄存器
本章概要
思考題和習(xí)題
第4章 同步時序電路
4.1 時序電路的描述
4.1.1 兩種基本模型
4.1.2 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換表
4.1.3 兩種基本模型的相互轉(zhuǎn)換
4.2 同步時序電路的分析
4.2.1 同步時序電路分析的一般過程
4.2.2 常用同步時序電路分析
4.3 同步時序電路的設(shè)計
4.3.1 同步時序電路設(shè)計的一般過程
4.3.2 帶有冗余狀態(tài)的同步時序電路設(shè)計
4.3.3 用算法狀態(tài)機(jī)方法設(shè)計同步時序電路
4.3.4 同步時序電路設(shè)計中的狀態(tài)分配問題
4.4 時序電路的狀態(tài)化簡
4.4.1 完全描述狀態(tài)表的等價與化簡
4.4.2 不完全描述狀態(tài)表的化簡
4.5 同步時序電路系統(tǒng)中的一些實際問題
4.5.1 電路延時的影響
4.5.2 時鐘信號的驅(qū)動問題
本章概要
思考題和習(xí)題
第5章 異步時序電路
5.1 基本型異步時序電路的分析
5.1.1 基本型異步時序電路的結(jié)構(gòu)及其描述
5.1.2 基本型異步時序電路的一般分析過程
5.2 基本型異步時序電路中的競爭與冒險
5.2.1 臨界競爭與非臨界競爭
5.2.2 臨界競爭的判別
5.2.3 臨界競爭的消除
5.2.4 基本型異步時序電路中的冒險
5.3 基本型異步時序電路設(shè)計
5.4 脈沖型異步時序電路的分析與設(shè)計
5.4.1 脈沖型異步時序電路的分析
5.4.2 脈沖型異步時序電路的設(shè)計
本章概要
思考題和習(xí)題
第6章 可編程邏輯器件與數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計初步
6.1 可編程邏輯器件的基本結(jié)構(gòu)
6.1.1 基于乘積項的可編程邏輯器件
6.1.2 基于查找表的可編程邏輯器件
6.1.3 可編程邏輯器件中的“熔絲
6.1.4 可編程邏輯器件的編程過程
6.2 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計初步
6.2.1 數(shù)字系統(tǒng)
6.2.2 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的一般過程
6.2.3 用可編程邏輯器件進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計
本章概要
思考題和習(xí)題
附錄
附錄1 數(shù)制與代碼
附錄2 《電器圖用圖形符號--二進(jìn)制邏輯單元》（GB4728.12-85）簡介
附錄3 二極管、晶體管與場效應(yīng)管的開關(guān)特性
附錄4 集成邏輯門電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡介
附錄5 VHDL的對象、運(yùn)算符和關(guān)鍵字
參考文獻(xiàn)
邏輯代數(shù)是借助符號、利用數(shù)學(xué)方法來研究邏輯推理和邏輯計算的一個數(shù)學(xué)分支。對于任何一個邏輯問題，都是從一定的邏輯條件出發(fā)，通過推理或計算得到一定的邏輯結(jié)論。其中很重要的一類邏輯關(guān)系，其條件和結(jié)論只能取兩種對立的情形，例如是和非、對和錯、真和假等等。由于這類邏輯關(guān)系中的邏輯變量只能取對立的兩個值，所以稱其為二值邏輯。在本書中，除非有特別說明，所有的邏輯均指二值邏輯。
1.1.1 邏輯變量和邏輯函數(shù)在邏輯代數(shù)中，邏輯條件被稱為輸入邏輯變量，簡稱輸入變量；邏輯結(jié)論被稱為輸出邏輯變量，簡稱輸出變量。每個邏輯變量的取值只有“真”和“假”兩種可能。為了書寫便利，通常用“1”代表“真”，用“0”代表“假”。
值得注意的是，由于“1”和“0”代表兩個對立的邏輯狀態(tài)，它們通常被稱為邏輯值，但是它們不具有數(shù)值上的大小意義。在形式上邏輯變量的邏輯值和二進(jìn)制數(shù)相同，并且在數(shù)字電路中也用邏輯值來代表二進(jìn)制數(shù)，但這是兩個完全不同的概念，它們的定義和運(yùn)算規(guī)則等完全不同，一定不可混淆。
在一個邏輯關(guān)系問題里，一定的邏輯結(jié)論必然由一定的邏輯條件引起，也就是說輸出變量的取值依賴于輸入變量的取值，這樣就形成了一個邏輯函數(shù)（Logic Function），邏輯函數(shù)也稱開關(guān)函數(shù)（Switching Function），例如用A表示是否有空閑時間。
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