内容简介

可作为高职高专电子信息类、机电类等专业的教材，也可供从事相应工作的技术人员参考。本书配有教学课件、习题参考答案等教学辅助资料。

作者简介

目录

绪论 1
项目1　一位二进制全加器电路的设计与制作 4
项目综述 4
能力目标 4
知识目标 4
知识链接 5
1．1　数制与代码 5
1．1．1　数制 5
1．1．2　代码 7
1．2　逻辑代数基本知识 9
1．2．1　逻辑变量和逻辑函数 9
1．2．2　逻辑运算 9
1．2．3　逻辑函数的表示方法及相互转化 12
1．2．4　逻辑代数的基本定律和基本规则 13
1．3　逻辑函数的化简 15
1．3．1　逻辑函数的公式化简法 15
1．3．2　逻辑函数的卡诺图化简法 16
1．4　集成逻辑门电路 20
1．4．1　TTL 集成门电路 21
1．4．2　CMOS 集成门电路 25
1．5　组合逻辑电路的分析和设计 27
1．5．1　组合逻辑电路概述 27
1．5．2　组合逻辑电路的分析 27
1．5．3　组合逻辑电路的设计 28
实训任务 29
任务 1-1　集成逻辑门电路逻辑功能测试 29
任务 1-2　组合逻辑电路功能测试 31
任务 1-3　组合逻辑电路设计与测试 33
项目实施 35
思考与练习 36
项目2　编码显示电路的设计与制作 40
项目综述 40
能力目标 40
知识目标 40
知识链接 41
2．1　编码器及其应用 41
2．1．1　二进制编码器 41
2．1．2　二-十进制编码器 41
2．1．3　优先编码器 43
2．2　译码器及其应用 45
2．2．1　二进制译码器 46
2．2．2　二-十进制译码器 47
2．2．3　显示译码器 48
2．2．4　译码器的应用 50
实训任务 51
任务 2-1　优先编码器 74LS147 逻辑功能测试 51
任务 2-2　译码器 74LS138 逻辑功能测试 52
任务 2-3　用译码器设计设备运行故障监测报警电路 54
项目实施 55
思考与练习 57
项目3　循环彩灯电路的制作 59
项目综述 59
能力目标 59
知识目标 59
知识链接 60
3．1　数据选择器 60
3．2　数据分配器 62
3．3　大规模集成逻辑电路 63
3．3．1　存储器的分类 63
3．3．2　只读存储器的结构原理 65
3．3．3　可编程逻辑器件 68
实训任务 73
任务 3-1　数据选择器和数据分配器逻辑功能测试 73
任务 3-2　用 74LS138 构成时序脉冲分配器 76
项目实施 76
思考与练习 78
项目4　由触发器构成的抢答器的制作 80
项目综述 80
能力目标 80
知识目标 80
知识链接 81
4．1　触发器基本知识 81
4．2　基本 RS 触发器 81
4．3　同步 RS 触发器 84
4．4　主从 RS 触发器 86
4．5　边沿触发器 86
4．5．1　边沿 JK 触发器 86
4．5．2　边沿 D 触发器 88
4．5．3　边沿 T 和 T＇触发器 90
4．6　触发器的相互转换 91
实训任务 93
任务 4-1　边沿 D 触发器 74LS74 逻辑功能测试及应用 93
任务 4-2　触发器相互转换逻辑功能测试 96
项目实施 98
思考与练习 100
项目5　汽车尾灯控制电路的制作 104
项目综述 104
能力目标 104
知识目标 104
知识链接 105
5．1　计数器及其应用 105
5．1．1　计数器类型 105
5．1．2　二进制计数器 105
5．1．3　十进制计数器 107
5．1．4　任意进制计数器 109
5．2　寄存器 113
5．2．1　数据寄存器 113
5．2．2　移位寄存器 115
实训任务 118
任务 5-1　同步计数器设计及逻辑功能测试 118
任务 5-2　异步计数器设计及逻辑功能测试 120
项目实施 123
思考与练习 125
项目6　电子门铃电路的制作 128
项目综述 128
能力目标 128
知识目标 128
知识链接 129
6．1　555 定时器的结构及其功能 129
6．2　555 定时器的应用 131
6．2．1　555 定时器构成施密特触发器及应用 131
6．2．2　555 定时器构成单稳态触发器及应用 134
6．3．3　555 定时器构成多谐振荡器及应用 137
实训任务 139
任务 6-1　555 定时器构成的施密特触发器功能测试 139
任务 6-2　555 定时器构成的单稳态触发器功能测试 140
任务 6-3　555 定时器构成的多谐振荡器功能测试 140
项目实施 141
思考与练习 144
项目7　数字电压表的设计与制作 146
项目综述 146
能力目标 146
知识目标 146
知识链接 147
7．1　模数转换器（ADC） 147
7．1．1　A/D 转换器的基本原理 147
7．1．2　A/D 转换器的常用类型 149
7．1．3　A/D 转换器的主要技术指标 151
7．1．4　集成 A/D 转换器的功能及使用 152

7．2　数模转换器（DAC） 153
7．2．1　D/A 转换器的基本工作原理 154
7．2．2　D/A 转换器的类型 155
7．2．3　D/A 转换器的主要技术指标 156
7．2．4　集成 D/A 转换器的功能及使用 156
实训任务 160
任务 7-1　ADC0809 逻辑功能测试 160
任务 7-2　DAC0832 逻辑功能测试 161
项目实施 163
思考与练习 166
项目8　课程设计 168
项目综述 168
能力目标 168
知识目标 168
知识链接 169
8．1　概述 169
8．1．1　课程设计的步骤和方法 169
8．1．2　课程设计总结报告要求 171
8．2　数字电子钟设计 172
8．3　数字抢答器电路设计 178
8．4　交通灯控制电路设计 180
附录 A　常用的 TTL 系列与 CMOS 系列器件对比表 181
附录B　常见集成芯片引脚排列图 183
附录C　数字电路器件型号命名方法 191
附件D　常用逻辑门电路新旧逻辑符号对照表 193

前言/序言

前 言

随着我国教育改革的不断深入和高等职业教育的迅速发展，尤其是目前采用的基于

《数字电子技术》是高职院校电子信息类等专业一门重要的专业基础课程。本书打破传统的学科体系，以实践能力为主线，以工作任务为中心，将相关知识点融入各项目中，强调理论与实践的结合，使学生在实践活动中掌握知识，全面培养学生的专业能力、方法能力、社会能力等综合职业能力。

《数字电子技术》课程具有很强的实用性。通过本课程的学习，学生能够具备本专业技术应用型人才所必需的逻辑代数、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、触发器、脉冲波形的产生与变换、常用时序逻辑功能器件、存储器和可编程逻辑器件、数模与模数转换等有关知识和常用仪器仪表的使用、电路设计、制作和调试等技能。

本书内容包含 8 个项目，它们是：一位二进制全加器电路的设计与制作、编码显示电路的设计与制作、循环彩灯电路的制作、由触发器构成的抢答器的制作、汽车尾灯控制电路的制作、电子门铃电路的制作、数字电压表的设计与制作、课程设计。书后附有常用的 TTL 系列与 CMOS 系列器件对比表、常见集成芯片引脚排列图、数字电路器件型号命名方法、常用逻辑门电路新旧逻辑符号对照表等内容。本书在如下方面体现出高职教育的特色：①围绕培养学生的职业技能这条主线来设计教材的内容；②理论教学与实践教学相结合；③集成电路强调以应用为主；④理论知识遵循“必需、够用”的原则；⑤实践项目实用性和可操作性强；⑥职业素质的培养贯穿始终。

本书每个项目开头有项目综述，最后配有思考与练习，练习用于帮助读者加深理解和巩固所学的知识。本书参考学时如下：

课程内容 学时 课程内容 学时

项目 1　一位二进制全加器电路的设计与制作 20 项目 5　汽车尾灯控制电路的制作 16

项目 2　编码显示电路的设计与制作 10 项目 6　电子门铃电路的制作 6

项目 3　循环彩灯电路的制作 6 项目 7　数字电压表的设计与制作 6

项目 4　由触发器构成的抢答器的制作 8 项目 8　课程设计 24

合计 96

本书项目 4、5、绪论及附录由苏州工业职业技术学院邵利群老师编写，项目 1、2、3 由黄璟老师编写，项目 6、7、8 由杭海梅老师编写，钱涛老师负责全书统稿工作。新科旭电子（苏州工业园区）有限公司的工程师丁军瑛担任本教材的主审，苏州工业职业技术学院吴振英、金薇、臧华东、宋冬萍、荣雪琴、刘勇老师也参与本书的编写，编者在此表示衷心的感谢。

由于编者水平有限，加上时间仓促，书中难免有疏漏和欠妥之处，我们恳请读者及时向我们反馈意见和建议，以利于我们不断提高教材的质量。

编者

2017 年 10 月