第1章 计算机发展及数字电子技术基本概念

1.1 计算机的发展

1.2 微处理器、微控制器及嵌入式处理器

1.3 数字电子技术基本概念

1.3.1 数字世界是0和1的世界

1.3.2 模拟信号和数字信号

1.3.3 时钟脉冲信号及技术指标

1.3.4 数字电子电路及特点

1.3.5 数字电路分类及基本单元

1.4 数字电子技术的重要性

思考题

第2章 数字逻辑基础

2.1 数制

2.1.1 几种常用的数制

2.1.2 数制之间的转换

2.2 码制

2.2.1 二-十进制码

2.2.2 格雷码

2.2.3 奇偶校验码

2.2.4 字符码

2.2.5 汉字编码

2.3 算术运算与逻辑运算

2.3.1 算术运算

2.3.2 基本逻辑运算及逻辑符号

2.3.3 复合逻辑运算

2.3.4 逻辑代数的基本定理

2.4 逻辑函数及其表示方法

2.4.1 逻辑函数的概念

2.4.2 逻辑函数的表示方法

2.4.3 逻辑函数各种表示方法之间的转换

2.5 逻辑函数化简与变换

2.5.1 逻辑函数化简与变换的意义

2.5.2 代数化简法

2.5.3 卡诺图化简法

2.5.4 具有无关项逻辑函数的化简

本章小结

思考题与习题

第3章 集成逻辑门电路

3.1 集成电路基本概念

3.1.1 集成电路的分类和封装

3.1.2 集成门主要技术指标

3.1.3 常用集成逻辑门器件

3.2 半导体器件的开关特性

3.2.1 双极型三极管的开关特性

3.2.2 场效应管的开关特性

3.3 TTL系列集成门内部电路及电气特性

3.3.1 TTL与非门的内部结构及工作原理

3.3.2 电压传输特性和噪声容限

3.3.3 输入和输出特性及扇出数

3.3.4 TTL与非门输入端负载特性

3.3.5 TTL集电极开路门和三态逻辑门

3.3.6 查找器件数据手册

3.4 三态门在微处理器总线中的作用

3.4.1 总线的定义和分类

3.4.2 总线的工作原理

3.5 CMOS集成门电路

3.5.1 CMOS逻辑电路及特点

3.5.2 CMOS漏极开路门和三态逻辑门

3.5.3 双极型-CMOS集成电路

3.5.4 CMOS传输门及传输门构成的数据选择器

3.6 集成逻辑器件接口的三要素

3.6.1 TTL与CMOS系列之间的接口问题

3.6.2 逻辑门电路使用中的几个实际问题

本章小结

思考题与习题

第4章 锁存器和触发器

4.1 基本概念

4.2 锁存器

4.2.1 基本RS锁存器

4.2.2 时钟控制RS锁存器

4.2.3 时钟控制D锁存器

4.2.4 锁存器在微处理器中的应用

4.3 触发器

4.3.1 维持阻塞D触发器

4.3.2 边沿JK触发器

本章小结

思考题与习题

第5章 可编程逻辑器件

5.1 可编程逻辑器件的发展历程及趋势

5.2 可编程逻辑器件的分类

5.3 低密度PLD结构

5.3.1 PLD的逻辑符号及连线表示方法

5.3.2 PLD的基本结构

5.3.3 通用阵列逻辑器件GAL

5.4 复杂可编程逻辑器件CPLD

5.4.1 CPLD的结构框架

5.4.2 在系统可编程器件EPM7128S的内部结构

5.4.3 EPM7128S的特点

5.4.4 EPM7128S的最小系统

5.5 现场可编程逻辑阵列FPGA

5.5.1 FPGA的结构框架

5.5.2 Spartan-3E FPGA的基本结构

5.5.3 Xilinx FPGA设计流程

5.5.4 Xilinx Spartan-3E FPGA最小系统

5.5.5 CPLD与FPGA的区别

本章小结

思考题与习题

第6章 Verilog硬件描述语言

6.1 硬件描述语言简介

6.2 Verilog HDL与C语言

6.3 Verilog的数据类型

6.3.1 常量

6.3.2 变量

6.4 Verilog运算符及优先级

6.4.1 运算符

6.4.2 运算符的优先级

6.5 Verilog模块的结构

6.6 Verilog设计的层次与风格

6.6.1 Verilog语言的设计风格

6.6.2 自顶向下的设计方法

6.6.3 层次化设计中模块的调用

6.7 Verilog行为语句

6.7.1 赋值语句

6.7.2 条件语句

6.7.3 循环语句

6.7.4 块语句

6.8 Verilog有限状态机设计

6.8.1 有限状态机概念简介

6.8.2 有限状态机设计的一般原则和步骤

本章小结

思考题与习题

第7章 组合逻辑电路与器件

7.1 组合逻辑电路基本概念和器件符号

7.1.1 组合逻辑电路基本概念

7.1.2 中规模逻辑器件的符号

7.2 译码器和编码器

7.2.1 地址译码器

7.2.2 地址译码器的扩展应用

7.2.3 计算机I/O接口及地址译码技术

7.2.4 数码管和BCD—七段显示译码器

7.2.5 编码器

7.2.6 译码器和编码器的Verilog实现

7.3 多路选择器

7.3.1 MUX功能描述

7.3.2 MUX的扩展和应用

7.4 加法器和比较器

7.4.1 一位二进制加法器

7.4.2 单级和多级先行进位加法器

7.4.3 数值比较器

7.4.4 加法器、比较器的Verilog描述

7.5 算术／逻辑运算单元（ALU）

7.5.1 芯片级ALU

7.5.2 ALU的Verilog描述

本章小结

思考题与习题

第8章 时序逻辑电路与器件

8.1 时序电路的结构、分类和描述方式

8.2 基于触发器的时序逻辑电路的分析和设计

8.2.1 触发器构成的时序逻辑电路分析

8.2.2 触发器构成的时序逻辑电路设计

8.3 集成计数器

8.3.1 异步集成计数器

8.3.2 同步集成计数器

8.3.3 集成计数器扩展与应用

8.4 寄存器

8.4.1 寄存器及其应用

8.4.2 移位寄存器

本章小结

思考题与习题

第9章 脉冲产生与整形

9.1 集成施密特触发器

9.1.1 传输特性、符号和常见型号

9.1.2 施密特触发器应用举例

9.2 集成单稳态触发器

9.2.1 TTL集成单稳态触发器

9.2.2 CMOS集成单稳态触发器

9.2.3 单稳态触发器的应用举例

9.3 多谐振荡器

9.3.1 集成门电路构成的多谐振荡器

9.3.2 石英晶体振荡器原理

9.3.3 石英晶体振荡器在微处理器中的应用

9.4 555定时器及其应用

9.4.1 555定时器工作原理

9.4.2 用555定时器构成的施密特触发器

9.4.3 用555定时器构成的单稳态触发器

9.4.4 用555定时器构成的多谐振荡器

9.5 综合应用举例

本章小结

思考题与习题

第10章 半导体存储器

10.1 存储器基本概念

10.1.1 存储器分类

10.1.2 存储器的性能指标

10.2 随机存取存储器

10.2.1 RAM的基本结构

10.2.2 SRAM的存储单元

10.2.3 DRAM的存储单元

10.2.4 双端口RAM

10.3 只读存储器

10.3.1 ROM的基本结构

10.3.2 各种传统ROM的存储单元

10.3.3 Flash ROM

10.4 集成存储器芯片

10.4.1 传统RAM和ROM集成存储器

10.4.2 NOR和NAND型集成Flash存储器及相关接口

10.5 存储器容量的扩展

10.5.1 位扩展

10.5.2 字扩展

10.6 集成存储器与处理器接口

10.6.1 存储器与微处理器接口需要注意的问题

10.6.2 存储器的编址

10.6.3 存储器与MCS-51单片机的连接举例

本章小结

思考题与习题

第11章 数／模和模／数转换

11.1 数／模转换器

11.1.1 转换原理

11.1.2 D/A转换的结构框架

11.1.3 D/A转换常用转换技术

11.1.4 DAC的特性参数

11.1.5 集成DAC

11.1.6 DAC应用及FPGA控制实例

11.2 模／数转换器

11.2.1 A/D转换的一般过程

11.2.2 A/D转换常用转换技术

11.2.3 ADC的特性参数

11.2.4 集成ADC

11.2.5 FPGA控制AD7476转换的Verilog描述

本章小结

思考题与习题

附录

附录1 常用逻辑门电路逻辑符号

附录2 基于有限状态机的数码管动态显示和简易时钟Verilog程序

参考文献和相关网站