第1章 数字化处理基础 1
1.1 数字处理系统 1
1.2 处理流程 4
1.3 进制与运算 9
1.3.1 二进制数 9
1.3.2 十六进制数与八进制数 10
1.3.3 二进制数的算术运算 11
1.4 编码 12
1.4.1 有符号数的编码 13
1.4.2 二十进制编码（BCD码） 14
1.4.3 格雷码（GRAY码） 14
1.4.4 奇偶校验码 15
1.4.5 ASCII码 15
1.5 布尔逻辑 16
1.5.1 算术运算与布尔逻辑 16
1.5.2 逻辑运算 17
1.6 逻辑的电路实现 19
1.6.1 开关逻辑电路 19
1.6.2 半导体逻辑电路 21
1.6.3 逻辑电平 24
1.7 数字集成电路 25
1.7.1 小规模集成电路 26
1.7.2 中规模集成电路 27
1.7.3 大规模及超大规模集成电路 27
1.8 数字电路系统的结构与设计 28
习题 31
第2章 逻辑电路 33
2.1 逻辑真值表 33
2.2 逻辑门 36
2.2.1 基本逻辑门 36
2.2.2 复合逻辑门 38
2.3 逻辑函数表达式 40
2.3.1 常用形式 40
2.3.2 标准形式 43
2.3.3 具有无关项的逻辑函数 47
2.3.4 逻辑函数化简 48
2.4 记忆逻辑电路 51
2.5 逻辑电路结构 53
2.5.1 组合逻辑电路 53
2.5.2 时序逻辑电路 54
2.6 硬件描述语言 56
2.6.1 模块结构 56
2.6.2 运算量与运算符 58
2.6.3 行为语句 60
2.7 电路仿真 65
习题 70
第3章 组合逻辑电路 73
3.1 分析与设计 73
3.1.1 电路分析 73
3.1.2 电路设计 74
3.2 加/减法器 78
3.2.1 全加/减器 78
3.2.2 多位加/减法器 79
3.2.3 应用示例 80
3.3 选择/分配器 82
3.3.1 选择器 82
3.3.2 分配器 83
3.3.3 应用示例 84
3.4 比较器 85
3.4.1 功能结构 85
3.4.2 应用示例 87
3.5 编/译码器 88
3.5.1 编码器 88
3.5.2 译码器 91
3.5.3 应用示例 95
3.6 竞争与冒险 97
3.6.1 竞争与冒险 97
3.6.2 逻辑冒险的判别 98
3.6.3 冒险现象的消除 98
习题 99
第4章 时序逻辑电路 101
4.1 基本触发器 101
4.2 钟控D触发器 104
4.2.1 电平触发 104
4.2.2 边沿触发 105
4.2.3 触发器的应用 108
4.3 寄存器和移位寄存器 110
4.3.1 寄存器 110
4.3.2 移位寄存器 111
4.4 时序电路的分类与功能描述 114
4.4.1 时序电路的分类 114
4.4.2 时序电路的功能描述 115
4.5 同步时序电路的分析与设计 120
4.5.1 同步时序电路的分析 120
4.5.2 同步时序电路的设计 123
4.6 计数器 125
4.6.1 模M二进制计数器 126
4.6.2 十进制计数器 130
4.7 同步输出时序电路 133
习题 134
第5章 数字集成电路 138
5.1 集成逻辑门 139
5.1.1 TTL集成逻辑门 139
5.1.2 CMOS集成逻辑门 143
5.1.3 集成门电路 144
5.1.4 接口驱动 145
5.2 数据存储器 146
5.2.1 存储器的工作原理 146
5.2.2 只读存储器（ROM） 148
5.2.3 随机存取存储器（RAM） 149
5.2.4 存储器的应用 152
5.3 可编程逻辑器件 154
5.3.1 PLD电路的表示方法 155
5.3.2 低密度可编程逻辑器件 155
5.3.3 高密度可编程逻辑器件 157
5.3.4 可编程逻辑器件的开发 163
5.4 数据转换器 163
5.4.1 数/模转换器 163
5.4.2 模/数转换器 166
习题 169
第6章 典型逻辑电路 171
6.1 分频 171
6.2 序列发生 173
6.3 序列检测 176
6.4 交通信号灯控制 179
6.5 数码管动态显示 181
6.6 键盘扫描 184
6.7 串行并行转换 187
6.7.1 数据并串转换 187
6.7.2 数据串并转换 188
6.8 串行数据传输 191
6.8.1 同步串行通信接口（SPI） 191
6.8.2 通用异步收发器（UART） 197
习题 203
第7章 简易系统设计实践 205
7.1 简易微处理器设计 206
7.1.1 功能分析 206
7.1.2 指令设计 208
7.1.3 运算器 209
7.1.4 寄存器组 211
7.1.5 通道选择 213
7.1.6 数据存储 214
7.1.7 指令读取 216
7.1.8 指令译码 217
7.1.9 逻辑控制 222
7.1.10 整体电路 226
7.2 简易微处理器系统设计 229
7.2.1 功能分析 229
7.2.2 存储器设计 229
7.2.3 外设设计 231
7.2.4 系统电路 232
7.2.5 功能仿真 233
习题 234
第8章 数字系统设计 235
8.1 概述 235
8.2 处理流程的电路结构 236
8.2.1 算术逻辑运算 237
8.2.2 数据保存 237
8.2.3 流程控制 238
8.3 数据处理结构 241
8.3.1 并行结构 241
8.3.2 流水结构 242
8.3.3 串行结构 244
8.4 状态机 246
8.4.1 有限状态机 246
8.4.2 高级状态机 249
8.4.3 规范说明与描述语言 253
8.4.4 设计示例 259
8.5 模块互联 264
8.5.1 互联描述 264
8.5.2 服务原语 266
8.5.3 设计示例 267
习题 271
参考文献 272