VHDL数字电子学(2CD)
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作者： （美）克莱茨著，李慧军译
出 版 社： 科学出版社
出版时间： 2008-3-1字数： 1089000版次： 1页数： 735印刷时间： 2008/03/01开本： 大16开印次： 1纸张： 胶版纸I S B N ： 9787030206978包装： 平装编辑推荐
本书为工程技术领域中的学生提供了数字电路基础知识，并为初学者能够赶上这个飞速发展的领域提供了所需的全部信息。本书提供大量实用的例子，便于读者的理解。 书中以固定功能的7400系列IC及通过VHDL(VHSIC硬件描述语言)编程的CPLD(复杂可编程逻辑器件)为例介绍数字电路，所覆盖的内容从执行算术操作的基本逻辑门直到现代PC接口的时序逻辑和存储器电路。 本书首先介绍的是数字逻辑的工作原理，然后以集成电路的形式完成设计，在对固定功能IC逻辑进行全面说明后，用CPLD软件将设计以图形设计文件的方式进行实现，最后才用硬件描述语言VHDL的形式进行实现，所使用的例子是为使读者在进入系统设计和系统逻辑问题解决前加深对主题的理解。
内容简介
本书的内容大致可分为两部分。第一章到第八章是基本数字逻辑和组合逻辑，第九章到第十八章是时序逻辑和数字系统。
这本书不仅是一本参考书，还是一种学习工具。书中每一主题首先讲述概念和理论，接着讲述使用方法，之后，会给出几道带解答的例题，在一些主题中，还包含有一个系统设计应用。每一章结尾部分的习题可以促使你回顾本章的内容并检查自己是否达到该章开始部分所提出的学习目标。每章结尾部分的问题需进行更多的分析推理，但解答问题的方法在例题中都已给出。
本书读者对象为高等院校，高职高专院校相关专业学生，以及对VHDL技术感兴趣的读者。
本书配套光盘为原版图书所携光盘。
目录
第1章 数字系统和编码
1-1 数字和模拟
1-2 模拟量的数字表示
1-3 十进制系统（以10为基）
1-4 二进制系统（以2为基）
1-5 十进制到二进制的转换
1-6 八进制系统（以8为基）
1-7 八进制的转换
1-8 十六进制系统（以16为基）
1-9 十六进制的转换
1-10 二一十进制（BCD）码
1-11 数制系统的比较
1-12 ASCII码
1-13 数制系统的应用
第2章 数字电子信号与开关
2-1 数字信号
2-2 时钟波形时序
2-3 串行表示
2-4 并行表示
2-5 电子电路中的开关
2-6 继电器作为开关
2-7 二极管作为开关
2-8 晶体管作为开关
2-9 TT1集成电路
2-10 CMOS集成电路
2-11 表面安装器件
第3章 基本逻辑门
3-1 与门
3-2 或门
3-3 时序分析
3-4 使能和禁止功能
3-5 使用逻辑门IC
3-6 查错技术介绍
3-7 反相器
3-8 与非门
3-9 或非门
3-10 逻辑门波形发生
3-11 使用逻辑门IC
3-12 基本逻辑门小结和IEEE/IEC标准逻辑符号
第4章 可编程逻辑器件：用VHDL设计CP-L与FPGA
4-1 PLD设计流程
4-2 PLD体系结构
4-3 用PLD完成基本逻辑设计
4-4 Altera MAX+PLUSⅡ软件设计教程
4-5 CPLD应用
第5章 布尔代数与化简技术
5-1 组合逻辑
5-2 布尔代数公理和定理
5-3 使用布尔代数简化组合逻辑电路
5-4 使用MAX+PLUS Ⅱ确定简化等式
5-5 德摩根定理
5-6 在VHDL中使用向量信号输入真值表
5-7 与非门和或非门的通用性
5-8 用与-或-非门实现“积之和”表达式
5-9 卡诺图
5-10 系统设计应用
第6章 异或门与异或非门
6-1 异或门
6-2 异或非门
6-3 校验产生器/检测器
6-4 系统设计应用
6-5 用VHDL进行CPLD设计应用
第7章 算术运算及其电路
7-1 二进制算术
7-2 2的补码表示法
7-3 2的补码算术
7-4 十六进制算术
7-5 BCD算术
7-6 算术电路
7-7 四位全加器集成电路
7-8 使用整数算术的VHDL，加法器
7-9 系统设计应用
7-10 算术/逻辑单元
7-11 用VHDL和1PM进行CPLD应用
第8章 代码转换器、多路复用器和多路分配器
8-1 比较器
8-2 使用IF-THEN-ELSE的VHDL比较器
8-3 译码
8-4 VHDL语言实现的译码器
8-5 编码
8-6 代码转换器
8-7 多路复用器
8-8 多路分配器
8-9 系统设计应用
8-10 使用LPM进行CPLD设计
第9章 逻辑系列及其特性
9-1 TTL系列
9-2 TTL电压和电流额定值
9-3 TTL的其他考虑
9-4 改进的TTL系列
9-5 CMOS系列
9-6 射极耦合逻辑
9-7 逻辑系列比较
9-8 逻辑系列问的接口
9-9 CPLD电特性
第10章 触发器和寄存器
10-1 墨R触发器
10-2 门控譬R触发器
10-3 门控D触发器
10-4 D锁存器：7475 IC；VHDL描述
10-5 D触发器：7474 IC；VHDL描述
10-6 主从山K触发器
10-7 边沿触发的止K触发器及其VHDL模型
10-8 山K触发器集成电路（7476，741S76）
10-9 在微控制器应用中使用八D触发器
10-10 使用Altera的LPM触发器
第11章 数字设计中需要考虑的实际问题
11-1 触发器的时间参数
11-2 自动复位
11-3 史密特触发器集成电路
11-4 开关除颤
11-5 定制上拉电阻
11-6 在实际应用中对输入和输出需要考虑的问题
第12章 计数器电路和VHD1状态机
12-1 时序电路的分析
12-2 行波计数器：止K触发器和VHDL描述
12-3 除N计数器的设计
12-4 行波计数器集成电路
12-5 系统设计应用
12-6 七段LED显示译码器：7447IC和VHDL描述
12-7 同步计数器
12-8 同步递加/递减计数器IC
12-9 同步计数器IC的应用
12-10 VHDL和LPM计数器
12-11 用VHDL实现状态机
第13章 移位寄存器
13-1 移位寄存器基础
13-2 并行到串行转换
13-3 再循环寄存器
13-4 串行到并行转换
13-5 环形移位计数器和Johnson移位计数器
13-6 移位寄存器的VHDL描述
13-7 移位寄存器IC
13-8 移位寄存器的系统设计应用
13-9 用移位寄存器驱动步进电机
13-10 三态缓冲器、锁存器、收发器
13-11 LPM移位寄存器和74194宏函数的使用
13-12 使用VHDL部件和示例
第14章 多谐振荡器和555定时器
14-1 多谐振荡器
14-2 电容充电和放电速度
14-3 非稳态多谐振荡器
14-4 单稳态多谐振荡器
14-5 单稳态多谐振荡器集成电路
14-6 可重触发的单稳态多谐振荡器
14-7 555定时器电路的非稳态工作
14-8 555定时器IC的单稳态工作
14-9 晶体振荡器
第15章 模拟量接口
15-1 数字表示和模拟表示
15-2 运算放大器基础
15-3 二进制加权D/A转换器
15-4 R/2R阶梯D/A转换器
15-5 集成电路D/A转换器
15-6 集成电路数据转换器技术指标
15-7 并行编码A/D转换器
15-8 计数器-斜坡A/D转换器
15-9 逐次逼近A/D转换器
15-10 集成电路A/D转换器
15-11 数据采集系统应用
15-12 传感器和信号调理
第16章 半导体、磁和光存储器
16-1 存储器概念
16-2 静态RAM
16-3 动态RAM
16-4 只读存储器
16-5 存储器扩展和地址译码应用
16-6 磁和光存储
第17章 微处理器基本原理
17-1 系统结构和总线介绍
17-2 微处理器系统的软件控制
17-3 微处理器内部结构
17-4 微处理器内的指令执行
17-5 基本I/O编程的硬件需求
17-6 编写汇编语言和机器语言程序
17-7 微处理器及其制造商一览
第18章 8051微控制器
18-1 8051系列微控制器
18-2 8051结构
18-3 外部存储器接口
18-4 8051指令集
18-5 8051应用
18-6数据采集和控制系统应用
附录A
附录B 厂家数据手册
附录C 逻辑符号的IEEE/IEC标准说明（相关标记）
附录D 奇数编号问题答案
附录E VHDL语言参考
附录F 基本电路原理复习
附录G 章尾问题原理图
附录H 8051指令集
书摘插图
第1章数字系统和编码
概要
1-1数字和模拟
1-2模拟量的数字表示
1-3十进制系统（以10为基）
1-4二进制系统（以2为基）
1-5十进制到二进制的转换
1-6八进制系统（以8为基）
1-7八进制的转换
1-8十六进制系统（以16为基）
1-9十六进制的转换
1-10二一十进制（BCD）码
1-11数制系统的比较
1-12 ASCIl码
1-13数制系统的应用
目标
在十、二、八和十六进制系统中，确定每个数位的加权因子。
十、二、八、十六进制数之间进行转换。
描述二一十进制码（BCD）的格式并对其进行使用。
利用ASCIl码转换表，确定任何字母数值型数据的ASCIl码。
内容
数字电路是数字计算机和许多自动控制系统的基础。在现代家庭中，数字电路控制着电器、报警系统和供暖系统。在数字电路和微处理器的控制下，新的汽车增加了许多安全特性，变得更加节能，在出现故障时更容易诊断和维修。
数字电路的其他用途包括自动机器控制、能源监视和控制、库存管理、医用电子学和音乐。例如，数控磨床能够将一块原材料磨制成任意预先指定的大小，而且具有可重复性，误差在0.01％。另一个应用是能源监视和控制。由于能源的成本高，对于大型的企业和商业用户来说，监控建筑内的能源流动非常重要。对供暖、电扇、空调的有效控制能显著减少能源开支。越来越多的食品杂货店使用通用产品代码（UPC）来结账和计算总额，还可以自动控制库存和充实存货。医用电子学领域使用数字温度计、生命维持系统和监视器。我们也看到了数字电子学在复制音乐作品方面越来越多的应用。数字复制不易受电子噪音干扰，因此复制出的音乐作品具有更高的保真度。
数字电子学来源于一条原则，即能够很容易地设计和制造晶体管电路，使其根据输入端给出的输入电平输出两个电平中的一个。这两个不同的电平（通常是+5V和OV）被称作高和低，可以用1和0来表示。
二进制数制系统只由0和1构成，因此在数字电路中广泛应用。本章介绍的其他数制系统和代码转换可以表示成组的二进制位，因此也被广泛采用。
1.1数字和模拟
数字系统对离散的数位进行操作，这些数位表示数、字母或符号。它们严格地按照“开”和“关”状态工作，这两个状态被表示为“0”和“1”。
……
