数字电子技术及应用

学习单元1 集成逻辑门电路的功能分析与测试1

教学导航1

1.1 数字电路基本概念2

1.1.1 数字信号和数字电路2

1.1.2 数字电路的特点2

1.1.3 数字电路的分类3

1.2 数制和编码3

1.2.1 数制3

1.2.2 数制之间的相互转换5

1.2.3 码制8

1.3 门电路及逻辑功能9

1.3.1 与逻辑和与门10

1.3.2 或逻辑和或门11

1.3.3 非逻辑和非门13

1.3.4 常见的门电路14

实训项目1 74系列集成逻辑门电路的识别、功能测试17

1.4 门电路结构及特性参数测试22

1.4.1 二极管、三极管、场效应管的开关特性22

1.4.2 分立元件门电路25

1.4.3 集成逻辑门电路27

1.4.4 可以线与的集成逻辑门电路32

1.4.5 集成门电路的外特性与参数36

1.4.6 CMOS与TTL之间的接口电路43

1.4.7 集成逻辑门电路使用注意事项44

实训项目2 TTL与非门74LS00的参数测试45

1.5 逻辑功能描述方式及相互转换49

1.5.1 逻辑功能的描述方式49

1.5.2 逻辑功能描述方式之间的相互转换51

1.6 逻辑函数及化简法55

1.6.1 逻辑代数55

1.6.2 逻辑函数的代数化简法57

1.6.3 逻辑函数的卡诺图化简法59

1.6.4 具有无关项的逻辑函数的化简61

知识梳理与总结62

自我检测题163

练习题164

学习单元2 编码、译码、LED显示电路分析制作与调试68

教学导航68

2.1 组合逻辑电路的概念与特点69

2.2 组合逻辑电路的分析与设计69

2.2.1 组合逻辑电路的分析方法69

2.2.2 组合逻辑电路的设计方法72

实训项目374LS00、74LS86组合逻辑电路的设计及逻辑功能分析77

2.3 编码器78

2.3.1 二进制编码器79

2.3.2 优先编码器79

2.4 译码器81

2.4.1 二进制译码器82

2.4.2 二-十进制（BCD）译码器84

2.4.3 数码显示译码器85

2.4.4 译码器的应用87

实训项目4键控0～9数字显示电路的制作与调试89

2.5 数值比较器90

2.6 数据选择器92

2.7 组合逻辑电路中的竞争冒险96

知识梳理与总结98

自我检测题299

练习题299

学习单元3 计数分频电路分析制作与调试101

教学导航101

3.1 集成触发器102

3.1.1 基本RS触发器102

3.1.2 钟控触发器105

3.1.3 不同类型触发器之间的转换116

实训项目5同步型触发器逻辑功能的分析与测试117

实训项目6用74LS74、74LS112构成T、T＇触发器121

3.2 时序逻辑电路124

3.2.1 时序逻辑电路的结构与特点124

3.2.2 时序电路的分析步骤125

3.3 寄存器和移位寄存器127

3.3.1 寄存器127

3.3.2 移位寄存器128

实训项目7霓虹灯控制电路的制作与调试130

3.4 计数器133

3.4.1 二进制计数器133

3.4.2 十进制计数器139

3.4.3 N进制计数器143

实训项目80～59（0～23）加法计数显示电路的制作与调试148

知识梳理与总结150

自我检测题3151

练习题3151

学习单元4 振荡电路的制作与调试154

教学导航154

4.1 555定时器155

4.1.1 555定时器的电路结构155

4.1.2 555定时器的功能156

4.2 555定时器的应用电路157

4.2.1 用555定时器构成单稳态触发器157

4.2.2 用555定时器构成施密特触发器160

4.2.3 用555定时器构成多谐振荡器163

实训项目950Hz多谐振荡器的制作与调试166

知识梳理与总结167

自我检测题4167

练习题4 168

学习单元5 半导体存储器169

教学导航169

5.1 只读存储器（ROM）170

5.1.1 只读存储器的结构与分类170

5.1.2 固定只读存储器（ROM）171

5.1.3 可编程只读存储器（PROM）172

5.1.4 可擦写只读存储器172

5.2 随机存取存储器（RAM）174

5.2.1 RAM的结构174

5.2.2 存储单元175

实训项目10流水灯控制电路的设计、制作与调试177

知识梳理与总结181

自我检测题5181

练习题5181

综合项目数字钟的设计、制作与调试182

附录A 电阻器的色环标志法

附录B 常用数字集成电路汇编

附录C 单元工作报告格式

参考文献189

《数字电子技术及应用》：国家示范性高职院校建设项目成果。数字集成芯片识别、功能表读解、集成逻辑门电路的功能分析与测试、编码、译码、LED显示电路分析制作与调试、计数分频电路分析制作与调试、振荡电路的制作与调试、半导体存储器工作原理及应用、数字锄的制作与调试。以能力培养为重点，以项目为导向，结合企业岗位的实际技术需求进行编写、提供10个典型项目和1个综合项目，使学生能够较快地学习和应用数字电子技术、设有职业导航、教学导航、知识分布网络、知识梳理与总结，有利于牢固掌握知识与技能、配有免费的电子教学课件、习题参考答案、实训参考原理图、材料清单等，便于教学。《数字电子技术及应用》根据国家示范性高职院校项目式课程教学改革精神，结合作者多年的职业教育教学经验和企业岗位的实际技术需求进行编写。《数字电子技术及应用》以项目为导向、以能力培养为重点，通过对学生的职业能力（数字集成芯片识别，功能表读解，数字电路的分析设计、制作与调试能力）及社会能力的分析，对课程教学内容进行优化与重构，主要内容包括集成逻辑门电路的功能分析与测试，编码、译码、LED显示电路分析制作与调试，计数分频电路分析制作与调试，振荡电路的制作与调试，半导体存储器数字钟的设计、制作与调试等。全书分为5个学习单元，由简单到复杂、由部分到整体进行介绍，反映学生就业后的工作需求和岗位认知过程。《数字电子技术及应用》提供免费的电子教学课件、习题参考答案、实训参考原理图、材料清单等，详见前言。