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數字電子技術基礎與仿真 版權信息
- ISBN：9787121448997
- 條形碼：9787121448997 ; 978-7-121-44899-7
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
數字電子技術基礎與仿真 內容簡介
本書根據數字電路課程教學要求，在對數字電路的理論闡述基礎之上，重點講述如何利用Multisim 14.0對數字電路進行理論仿真與分析。全書分為8章，分別為Multisim 14.0基本操作、邏輯代數基礎、邏輯門電路、組合邏輯電路、觸發器、時序邏輯電路、數模轉換與模數轉換、脈沖波形的產生與整形。各章節內都有數字電路知識體系中的一些典型電路的理論闡述、仿真和分析。本書緊密聯系實際教學，實例豐富，可作為電子信息類相關專業本科生的教學用書和參考書，也可供從事電路設計和系統開發的工程技術人員閱讀參考。
數字電子技術基礎與仿真 目錄
目 錄
第1章 Multisim 14．0基本操作 1
1．1 Multisim 14．0的安裝 1
1．2 Multisim 14．0用戶界面 2
1．3 Multisim 14．0界面屬性設置 3
1．3．1 Global Options設置 3
1．3．2 Sheet Properties設置 4
1．4 Multisim 14．0基本操作 5
1．4．1 創建原理圖文件 5
1．4．2 元器件的選擇 6
1．4．3 元器件的放置 7
1．4．4 元器件的位置調整 8
1．4．5 元器件的對齊 8
1．4．6 元器件的屬性設置 8
1．4．7 元器件的右鍵功能 9
1．4．8 元器件的連接 10
1．4．9 文本編輯 11
1．4．10 圖紙標題欄編輯 11
1．4．11 鼠標右鍵快捷菜單 12
1．5 Multisim 14．0電路仿真 13
1．5．1 電路仿真 13
1．5．2 模擬電路仿真 15
1．5．3 數字電路仿真 16
第2章 邏輯代數基礎 17
2．1 理論基礎 17
2．1．1 數制 17
2．1．2 代碼 20
2．1．3 二進制算術運算 23
2．1．4 二進制運算的實現 24
2．2 基本邏輯運算 25
2．2．1 與門 25
2．2．2 或門 29
2．2．3 非門 30
2．3 復合邏輯運算 31
2．3．1 與非門 31
2．3．2 或非門 32
2．3．3 與或非門 32
2．3．4 異或門 34
2．3．5 同或門 34
2．4 邏輯函數描述及其相互轉換 35
2．4．1 真值表 37
2．4．2 邏輯表達式 37
2．4．3 邏輯圖 41
2．4．4 波形圖 43
2．4．5 卡諾圖 44
2．5 邏輯函數化簡及證明 47
2．5．1 代數化簡法 47
2．5．2 卡諾圖化簡法 50
2．5．3 用邏輯轉換儀對邏輯函數化簡 53
2．5．4 用邏輯轉換儀證明邏輯函數等式 57
第3章 邏輯門電路 61
3．1 晶體管的伏安特性和開關特性 61
3．1．1 二極管 61
3．1．2 三極管 64
3．1．3 MOS管 67
3．2 分立元器件門電路 68
3．2．1 二極管與門 68
3．2．2 二極管或門 69
3．2．3 三極管非門 71
3．3 TTL門電路 72
3．3．1 TTL非門 72
3．3．2 TTL與非門 73
3．3．3 TTL或非門 74
3．4 CMOS門電路 75
3．4．1 CMOS非門 76
3．4．2 CMOS與非門 77
3．4．3 CMOS或非門 78
第4章 組合邏輯電路 79
4．1 門級組合邏輯電路的分析 79
4．1．1 二進制數值范圍電路的判定 79
4．1．2 電路分析和仿真 80
4．2 門級組合邏輯電路的設計 82
4．2．1 表決電路設計 82
4．2．2 生產線供電電路設計 83
4．3 編碼器 85
4．3．1 二進制普通編碼器 86
4．3．2 二進制優先編碼器 87
4．3．3 8線-3線優先編碼器 87
4．3．4 8線-3線編碼器擴展16線-4線編碼器 89
4．3．5 二-十進制優先編碼器 90
4．4 譯碼器 91
4．4．1 2線-4線譯碼器74LS139N 91
4．4．2 3線-8線譯碼器74LS138D 93
4．4．3 3線-8線譯碼器擴展為4線-16線譯碼器 94
4．4．4 4線-16線譯碼器74154N 95
4．4．5 顯示譯碼器 95
4．5 數據選擇器 99
4．5．1 4選1數據選擇器 99
4．5．2 雙4選1數據選擇器擴展為8選1數據選擇器 101
4．5．3 8選1數據選擇器74LS151D電路仿真 101
4．5．4 雙8選1數據選擇器擴展為16選1數據選擇器 102
4．6 數值比較器 103
4．6．1 1位數值比較器 103
4．6．2 4位數值比較器74LS85 104
4．6．3 2片4位數值比較器74LS85擴展為8位數值比較器 105
4．7 加法器 105
4．7．1 半加器 106
4．7．2 全加器 107
4．7．3 串行進位加法器 109
4．7．4 超前進位加法器74LS283 110
4．8 單元級組合邏輯電路的設計 112
4．8．1 8421BCD碼轉換為余3碼 112
4．8．2 8421BCD碼轉換為余3循環碼 113
4．8．3 4位二制數轉換為8421BCD碼 113
4．8．4 用譯碼器74LS138設計1位全加器 115
4．8．5 用數據選擇器74LS153設計1位全加器 115
第5章 觸發器 117
5．1 基本RS觸發器 117
5．1．1 理論分析 117
5．1．2 基本RS觸發器74LS279N 118
5．2 同步RS觸發器 119
5．2．1 理論分析 119
5．2．2 同步RS觸發器SR_LATCH 120
5．2．3 同步RS觸發器空翻現象 121
5．2．4 邊沿RS觸發器 122
5．3 JK觸發器 122
5．3．1 理論分析 122
5．3．2 主從JK觸發器仿真 123
5．3．3 JK觸發器74LS112N 124
5．4 D觸發器 125
5．4．1 理論分析 125
5．4．2 D觸發器74LS74N 126
5．5 T觸發器和T＇觸發器 126
5．5．1 T觸發器 127
5．5．2 T＇觸發器 128
第6章 時序邏輯電路 130
6．1 同步時序邏輯電路 131
6．1．1 理論分析 131
6．1．2 同步時序電路仿真與分析 132
6．2 異步時序邏輯電路 133
6．2．1 理論分析 134
6．2．2 異步時序電路仿真與分析 135
6．3 寄存器 136
6．3．1 數碼寄存器電路及仿真 136
6．3．2 移位寄存器電路及仿真 138
6．4 計數器 139
6．4．1 二進制同步計數器電路及仿真 140
6．4．2 二-十進制同步計數器電路及仿真 142
6．5 時序邏輯電路設計 143
6．5．1 用觸發器設計時序邏輯電路 144
6．5．2 用現有集成電路設計時序邏輯電路 146
6．5．3 六十進制倒計數器設計 151
6．5．4 利用總線設計計數器 152
6．5．5 利用層次塊設計計數器 153
6．5．6 序列信號發生器設計 156
6．5．7 順序脈沖發生器設計 158
6．5．8 分頻器設計 159
第7章 數模轉換與模數轉換 160
7．1 數模轉換 160
7．1．1 權電阻網絡DAC電路與仿真分析 161
7．1．2 倒T形電阻網絡DAC電路與仿真分析 163
7．1．3 IDAC和VDAC電路仿真 164
7．2 模數轉換 166
7．2．1 3位并行比較型ADC電路及仿真分析 166
7．2．2 ADC電路設計與仿真 168
第8章 脈沖波形的產生與整形 170
8．1 555定時器 170
8．2 單穩態電路 172
8．2．1 單穩態電路及仿真分析 172
8．2．2 利用Circuit Wizards繪制單穩態電路 174
8．3 施密特觸發器 175
8．3．1 施密特觸發器電路及仿真分析 175
8．3．2 施密特觸發器對輸入波形的變換和整形 176
8．4 多諧振蕩器 177
8．4．1 多諧振蕩器電路及仿真分析 177
8．4．2 利用Circuit Wizards生成振蕩器電路 178
8．4．3 用555 Timer Wizard設計六十進制減法計數電路 179
8．4．4 用555 Timer Wizard設計六十進制加法計數電路 181
參考文獻 184
第1章 Multisim 14．0基本操作 1
1．1 Multisim 14．0的安裝 1
1．2 Multisim 14．0用戶界面 2
1．3 Multisim 14．0界面屬性設置 3
1．3．1 Global Options設置 3
1．3．2 Sheet Properties設置 4
1．4 Multisim 14．0基本操作 5
1．4．1 創建原理圖文件 5
1．4．2 元器件的選擇 6
1．4．3 元器件的放置 7
1．4．4 元器件的位置調整 8
1．4．5 元器件的對齊 8
1．4．6 元器件的屬性設置 8
1．4．7 元器件的右鍵功能 9
1．4．8 元器件的連接 10
1．4．9 文本編輯 11
1．4．10 圖紙標題欄編輯 11
1．4．11 鼠標右鍵快捷菜單 12
1．5 Multisim 14．0電路仿真 13
1．5．1 電路仿真 13
1．5．2 模擬電路仿真 15
1．5．3 數字電路仿真 16
第2章 邏輯代數基礎 17
2．1 理論基礎 17
2．1．1 數制 17
2．1．2 代碼 20
2．1．3 二進制算術運算 23
2．1．4 二進制運算的實現 24
2．2 基本邏輯運算 25
2．2．1 與門 25
2．2．2 或門 29
2．2．3 非門 30
2．3 復合邏輯運算 31
2．3．1 與非門 31
2．3．2 或非門 32
2．3．3 與或非門 32
2．3．4 異或門 34
2．3．5 同或門 34
2．4 邏輯函數描述及其相互轉換 35
2．4．1 真值表 37
2．4．2 邏輯表達式 37
2．4．3 邏輯圖 41
2．4．4 波形圖 43
2．4．5 卡諾圖 44
2．5 邏輯函數化簡及證明 47
2．5．1 代數化簡法 47
2．5．2 卡諾圖化簡法 50
2．5．3 用邏輯轉換儀對邏輯函數化簡 53
2．5．4 用邏輯轉換儀證明邏輯函數等式 57
第3章 邏輯門電路 61
3．1 晶體管的伏安特性和開關特性 61
3．1．1 二極管 61
3．1．2 三極管 64
3．1．3 MOS管 67
3．2 分立元器件門電路 68
3．2．1 二極管與門 68
3．2．2 二極管或門 69
3．2．3 三極管非門 71
3．3 TTL門電路 72
3．3．1 TTL非門 72
3．3．2 TTL與非門 73
3．3．3 TTL或非門 74
3．4 CMOS門電路 75
3．4．1 CMOS非門 76
3．4．2 CMOS與非門 77
3．4．3 CMOS或非門 78
第4章 組合邏輯電路 79
4．1 門級組合邏輯電路的分析 79
4．1．1 二進制數值范圍電路的判定 79
4．1．2 電路分析和仿真 80
4．2 門級組合邏輯電路的設計 82
4．2．1 表決電路設計 82
4．2．2 生產線供電電路設計 83
4．3 編碼器 85
4．3．1 二進制普通編碼器 86
4．3．2 二進制優先編碼器 87
4．3．3 8線-3線優先編碼器 87
4．3．4 8線-3線編碼器擴展16線-4線編碼器 89
4．3．5 二-十進制優先編碼器 90
4．4 譯碼器 91
4．4．1 2線-4線譯碼器74LS139N 91
4．4．2 3線-8線譯碼器74LS138D 93
4．4．3 3線-8線譯碼器擴展為4線-16線譯碼器 94
4．4．4 4線-16線譯碼器74154N 95
4．4．5 顯示譯碼器 95
4．5 數據選擇器 99
4．5．1 4選1數據選擇器 99
4．5．2 雙4選1數據選擇器擴展為8選1數據選擇器 101
4．5．3 8選1數據選擇器74LS151D電路仿真 101
4．5．4 雙8選1數據選擇器擴展為16選1數據選擇器 102
4．6 數值比較器 103
4．6．1 1位數值比較器 103
4．6．2 4位數值比較器74LS85 104
4．6．3 2片4位數值比較器74LS85擴展為8位數值比較器 105
4．7 加法器 105
4．7．1 半加器 106
4．7．2 全加器 107
4．7．3 串行進位加法器 109
4．7．4 超前進位加法器74LS283 110
4．8 單元級組合邏輯電路的設計 112
4．8．1 8421BCD碼轉換為余3碼 112
4．8．2 8421BCD碼轉換為余3循環碼 113
4．8．3 4位二制數轉換為8421BCD碼 113
4．8．4 用譯碼器74LS138設計1位全加器 115
4．8．5 用數據選擇器74LS153設計1位全加器 115
第5章 觸發器 117
5．1 基本RS觸發器 117
5．1．1 理論分析 117
5．1．2 基本RS觸發器74LS279N 118
5．2 同步RS觸發器 119
5．2．1 理論分析 119
5．2．2 同步RS觸發器SR_LATCH 120
5．2．3 同步RS觸發器空翻現象 121
5．2．4 邊沿RS觸發器 122
5．3 JK觸發器 122
5．3．1 理論分析 122
5．3．2 主從JK觸發器仿真 123
5．3．3 JK觸發器74LS112N 124
5．4 D觸發器 125
5．4．1 理論分析 125
5．4．2 D觸發器74LS74N 126
5．5 T觸發器和T＇觸發器 126
5．5．1 T觸發器 127
5．5．2 T＇觸發器 128
第6章 時序邏輯電路 130
6．1 同步時序邏輯電路 131
6．1．1 理論分析 131
6．1．2 同步時序電路仿真與分析 132
6．2 異步時序邏輯電路 133
6．2．1 理論分析 134
6．2．2 異步時序電路仿真與分析 135
6．3 寄存器 136
6．3．1 數碼寄存器電路及仿真 136
6．3．2 移位寄存器電路及仿真 138
6．4 計數器 139
6．4．1 二進制同步計數器電路及仿真 140
6．4．2 二-十進制同步計數器電路及仿真 142
6．5 時序邏輯電路設計 143
6．5．1 用觸發器設計時序邏輯電路 144
6．5．2 用現有集成電路設計時序邏輯電路 146
6．5．3 六十進制倒計數器設計 151
6．5．4 利用總線設計計數器 152
6．5．5 利用層次塊設計計數器 153
6．5．6 序列信號發生器設計 156
6．5．7 順序脈沖發生器設計 158
6．5．8 分頻器設計 159
第7章 數模轉換與模數轉換 160
7．1 數模轉換 160
7．1．1 權電阻網絡DAC電路與仿真分析 161
7．1．2 倒T形電阻網絡DAC電路與仿真分析 163
7．1．3 IDAC和VDAC電路仿真 164
7．2 模數轉換 166
7．2．1 3位并行比較型ADC電路及仿真分析 166
7．2．2 ADC電路設計與仿真 168
第8章 脈沖波形的產生與整形 170
8．1 555定時器 170
8．2 單穩態電路 172
8．2．1 單穩態電路及仿真分析 172
8．2．2 利用Circuit Wizards繪制單穩態電路 174
8．3 施密特觸發器 175
8．3．1 施密特觸發器電路及仿真分析 175
8．3．2 施密特觸發器對輸入波形的變換和整形 176
8．4 多諧振蕩器 177
8．4．1 多諧振蕩器電路及仿真分析 177
8．4．2 利用Circuit Wizards生成振蕩器電路 178
8．4．3 用555 Timer Wizard設計六十進制減法計數電路 179
8．4．4 用555 Timer Wizard設計六十進制加法計數電路 181
參考文獻 184
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數字電子技術基礎與仿真 作者簡介
馬宏興，男，寧夏西吉人，副教授，博士，畢業于陜西師范大學計算機科學學院，現為北方民族大學電氣信息工程學院教師，主要研究方向為機器學習與人工智能，主持完成各類項目10余項，發表論文10余篇，主參編教材2部。
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