●1實驗基礎知識(1)
1.1數字集成電路簡介(1)
1.1.1概述(1)
1.1.2TTL集成電路(1)
1.1.3CMOS集成電路(2)
1.2數字集成電路型號命名規則(3)
1.2.1國內TTL、CMOS集成電路型號命名規則(3)
1.2.2國際TTL、CMOS集成電路型號命名規則(3)
1.3數字集成電路的主要性能參數(4)
1.3.1直流電源電壓(4)
1.3.2輸入/輸出邏輯電平(4)
1.3.3傳輸延時(5)
1.3.4輸入/輸出電流(5)
1.3.5功耗(6)
1.4數字集成電路使用注意事項(6)
1.5實驗報告的基本要求(6)
2Proteus仿真軟件快速入門(8)
2.1Proteus概述(8)
2.2電路原理圖編輯(8)
2.2.1Proteus ISIS編輯環境(8)
2.2.2Proteus ISIS原理圖輸入(9)
2.2.3電路原理圖編輯實例(12)
2.3Proteus ISI件(14)
2.3件的分類(14)
2.3.2各子類介紹(15)
2.4Proteus中常用儀器簡介(20)
2.4.1激勵源(20)
2.4.2虛擬儀器(21)
2.4.3圖表仿真工具(24)
2.5Proteus電路仿真方法(25)
2.5.1Proteus ISIS實時仿真(25)
2.5.2實時仿真中的電路測量(26)
2.5.3基於數字圖表的電路分析(27)
3數字電路基礎實驗(30)
3.1常用集成門電路實驗(30)
3.1.1實驗目的(30)
3.1.2實驗器件(30)
3.1.3預習要求(30)
3.1.4實驗原理(30)
3.1.5基礎性實驗任務及要求(31)
3.1.6設計性實驗任務及要求(33)
3.1.7思考題(33)
3.2組合邏輯電路實驗（一）(33)
3.2.1實驗目的(33)
3.2.2實驗器件(33)
3.2.3預習要求(34)
3.2.4實驗原理(34)
3.2.5基礎性實驗任務及要求(36)
3.2.6設計性實驗任務及要求(38)
3.2.7思考題(38)
3.3組合邏輯電路實驗（二）(38)
3.3.1實驗目的(38)
3.3.2實驗器件(38)
3.3.3預習要求(39)
3.3.4實驗原理(39)
3.3.5基礎性實驗任務及要求(40)
3.3.6設計性實驗任務及要求(40)
3.3.7思考題(41)
數字電路設計·仿真·測試（第二版）目錄3.4時序邏輯電路實驗（一）(41)
3.4.1實驗目的(41)
3.4.2實驗器件(41)
3.4.3預習要求(41)
3.4.4實驗原理(41)
3.4.5基礎性實驗任務及要求(44)
3.4.6設計性實驗任務及要求(45)
3.4.7思考題(45)
3.5時序邏輯電路實驗（二）(45)
3.5.1實驗目的(45)
3.5.2實驗器件(45)
3.5.3預習要求(46)
3.5.4實驗原理(46)
3.5.5基礎性實驗任務及要求(48)
3.5.6設計性實驗任務及要求(48)
3.5.7思考題(48)
3.6555定時器實驗(48)
3.6.1實驗目的(48)
3.6.2實驗器件(49)
3.6.3預習要求(49)
3.6.4實驗原理(49)
3.6.5基礎性實驗任務及要求(52)
3.6.6設計性實驗任務及要求(52)
3.6.7思考題(53)
3.7D/A轉換器實驗(53)
3.7.1實驗目的(53)
3.7.2實驗器件(53)
3.7.3預習要求(53)
3.7.4實驗原理(53)
3.7.5基礎性實驗任務及要求(54)
3.7.6設計性實驗任務及要求(55)
3.7.7思考題(56)
3.8A/D轉換器實驗(56)
3.8.1實驗目的(56)
3.8.2實驗器件(56)
3.8.3預習要求(56)
3.8.4實驗原理(56)
3.8.5基礎性實驗任務及要求(57)
3.8.6設計性實驗任務及要求(58)
3.8.7思考題(58)
4數字電路基礎實驗的Proteus仿真(59)
4.1邏輯門電路的仿真(59)
4.1.1與非門的功能仿真驗證(59)
4.1.2三態門的功能仿真驗證(59)
4.1.3三態門的應用仿真驗證(60)
4.1.4OC門的功能仿真驗證(60)
4.2組合邏輯電路的仿真(61)
4.2.1二進制譯碼器74LS138的功能仿真驗證(61)
4.2.2編碼與譯碼顯示電路的功能仿真驗證(61)
4.3時序邏輯電路的仿真(63)
4.3.1JK觸發器74LS76構成二分頻、四分頻電路的功能仿真驗證(63)
4.3.2集成計數器74LS161構成六進制加法計數器的功能仿真驗證(63)
4.3.3集成計數器74LS161構成十進制加法計數器的功能仿真驗證(63)
4.3.4集成計數器74LS161構成六十進制加法計數器的功能仿真驗證(64)
4.4555定時器的仿真(65)
4.4.1555定時器構成多諧振蕩器的功能仿真驗證(65)
4.4.2555定時器構成單穩態觸發器的功能仿真驗證(65)
4.4.3555定時器構成施密特觸發器的功能仿真驗證(66)
4.5A/D與D/A轉換器的仿真(66)
4.5.1A/D轉換器的功能仿真驗證(66)
4.5.2D /A轉換器的功能仿真驗證(66)
4.6.3A/D與D/A聯合實驗的仿真驗證(67)
5數字電路綜合設計實驗(69)
5.1數字密碼鎖設計(69)
5.1.1設計任務與要求(69)
5.1.2課題分析及設計思路(69)
5.1.3集成器件選擇(71)
5.1.4原理圖繪制與電路仿真(71)
5.1.5電路安裝與調試(71)
5.1.6設計、仿真及實驗問題研究(71)
5.2十進制數的動態顯示電路設計(72)
5.2.1設計任務與要求(72)
5.2.2課題分析及設計思路(72)
5.2.3集成器件選擇(73)
5.2.4原理圖繪制與電路仿真(73)
5.2.5電路安裝與調試(73)
5.2.6設計、仿真及實驗問題研究(74)
5.3模M的十進制加/減可逆計數器設計(74)
5.3.1設計任務與要求(74)
5.3.2課題分析及設計思路(74)
5.3.3集成器件選擇(76)
5.3.4原理圖繪制與電路仿真(76)
5.3.5電路安裝與調試(76)
5.3.6設計、仿真及實驗問題研究(77)
5.4多功能數字鐘設計(77)
5.4.1設計任務與要求(77)
5.4.2課題分析及設計思路(78)
5.4.3集成器件選擇(82)
5.4.4原理圖繪制與電路仿真(82)
5.4.5電路安裝與調試(82)
5.4.6設計、仿真及實驗問題研究(82)
5.5多路搶答器設計(83)
5.5.1設計任務與要求(83)
5.5.2課題分析及設計思路(83)
5.5.3集成件選擇(85)
5.5.4原理圖繪制與電路仿真(86)
5.5.5電路安裝與調試(86)
5.5.6設計、仿真及實驗問題研究(87)
5.6簡易頻率計設計(87)
5.6.1任務與要求(87)
5.6.2課題分析及設計思路(87)
5.6.3集成器件選擇(90)
5.6.4原理圖繪制與電路仿真(90)
5.6.5電路安裝與調試(90)
5.6.6設計、仿真及實驗問題研究(91)
5.7多路序列信號發生器設計(91)
5.7.1設計任務與要求(92)
5.7.2課題分析及設計思路(92)
5.7.3集成器件選擇(95)
5.7.4原理圖繪制與電路仿真(95)
5.7.5電路安裝與調試(96)
5.7.6設計、仿真及實驗問題研究(97)
5.8出租車計價器控制電路設計(97)
5.8.1設計任務與要求(97)
5.8.2課題分析及設計思路(98)
5.8.3集成器件選擇(101)
5.8.4原理圖繪制與電路仿真(101)
5.8.5電路安裝與調試(101)
5.8.6設計、仿真及實驗問題研究(101)
5.9交通信號燈控制電路設計(102)
5.9.1方案設計(102)
5.9.2組合邏輯電路設計(104)
5.9.3時序邏輯電路設計(106)
6可編程技術(109)
6.1EDA技術概述(109)
6.2硬件描述語言概述(110)
6.2.1VHDL(110)
6.2.2Verilog HDL(111)
6.2.3Verilog HDL與VHDL的區別(111)
6.3可編程邏輯器件概述(112)
6.3.1可編程邏輯器件簡介(112)
6.3.2CPLD簡介(113)
6.3.3FPGA簡介(114)
6.3.4可編程邏輯器件的一般設計流程(116)
6.4SOPC技術概述(118)
6.4.1SOPC技術實現方式(118)
6.4.2SOPC的特點(120)
6.4.3SOPC繫統開發流程(120)
7VHDL語言基礎(122)
7.1VHDL概述(122)
7.1.1VHDL簡介(122)
7.1.2VHDL與Verilog HDL的比較(122)
7.2VHDL的基本結構(123)
7.2.1實體(123)
7.2.2結構體(125)
7.2.3庫(127)
7.2.4包(128)
7.2.5配置(129)
7.3VHDL的數據對像、數據類型和運算操作符(130)
7.3.1VHDL數據對像(130)
7.3.2VHDL數據類型(134)
7.3.3VHDL運算操作符(139)
7.4VHDL的順序語句(140)
7.4.1賦值語句(140)
7.4.2流程控制語句(140)
7.4.3等待語句(144)
7.4.4返回語句和空操作語句(145)
7.5VHDL的並行語句(146)
7.5.1並行信號賦值語句(146)
7.5.2進程語句(148)
7.件例化語句(151)
7.5.4生成語句(152)
7.5.5並行過程調用語句(153)
8Verilog HDL語言基礎(156)
8.1Verilog HDL基本結構(156)
8.1.1簡單的Verilog HDL例子(156)
8.1.2Verilog HDL模板(157)
8.1.3邏輯功能定義(158)
8.2Verilog HDL詞法約束(159)
8.2.1關鍵字(159)
8.2.2標識符(160)
8.2.3注釋(160)
8.2.4代碼編寫標準(161)
8.3數據類型(161)
8.3.1線網類型(161)
8.3.2寄存器類型(162)
8.3.3常數類型(163)
8.4運算符及其表達式(165)
8.4.1算術運算符(166)
8.4.2邏輯運算符(166)
8.4.3位運算符(167)
8.4.4關繫運算符(167)
8.4.5歸約運算符(168)
8.4.6移位運算符(168)
8.4.7條件運算符(168)
8.4.8位拼接運算符(168)
8.4.9運算符的優先級(169)
8.5語句及結構(169)
8.5.1賦值語句(170)
8.5.2塊語句(172)
8.5.3條件語句(174)
8.5.4循環語句(177)
8.5.5結構說明語句(181)
8.6預編譯處理命令(187)
8.6.1宏定義預編譯處理命令(187)
8.6.2文件包含預編譯處理命令(188)
8.6.3時間尺度預編譯處理命令(189)
8.6.4條件預編譯處理指令(190)
8.7Testbench(191)
9數字電路的CPLD/FPGA實現(198)
9.1Quartus Ⅱ使用指南(198)
9.2組合邏輯電路實驗(一)(209)
9.2.1實驗目的(209)
9.2.2實驗器件(209)
9.2.3預習要求(209)
9.2.4實驗內容(209)
9.2.5思考題(214)
9.3組合邏輯電路實驗(二)(214)
9.3.1實驗目的(214)
9.3.2實驗器件(214)
9.3.3預習要求(214)
9.3.4實驗內容(214)
9.3.5思考題(218)
9.4時序邏輯電路實驗(一)(218)
9.4.1實驗目的(218)
9.4.2實驗器件(218)
9.4.3預習要求(218)
9.4.4實驗內容(218)
9.4.5思考題(223)
9.5時序邏輯電路實驗(二)(223)
9.5.1實驗目的(223)
9.5.2實驗器件(224)
9.5.3預習要求(224)
9.5.4實驗內容(224)
9.5.5思考題(229)
9.6多功能數字鐘設計(230)
9.6.1實驗目的(230)
9.6.2實驗器件(230)
9.6.3預習要求(230)
9.6.4設計性實驗任務及要求(230)
9.6.5設計思路(230)
9.6.6仿真與測試(234)
9.6.7思考題(235)
9.7簡易頻率計設計(235)
9.7.1實驗目的(235)
9.7.2實驗器件(235)
9.7.3預習要求(235)
9.7.4設計性實驗任務及要求(235)
9.7.5設計思路(236)
9.7.6仿真與測試(238)
9.7.7思考題(240)
9.8出租車計價器控制電路設計(240)
9.8.1實驗目的(240)
9.8.2實驗器件(240)
9.8.3預習要求(240)
9.8.4設計性實驗任務及要求(240)
9.8.5設計思路(240)
9.8.6仿真與測試(244)
9.8.7思考題(244)
9.9交通信號燈控制電路設計(244)
9.9.1實驗目的(244)
9.9.2實驗器件(245)
9.9.3預習要求(245)
9.9.4設計性實驗任務及要求(245)
9.9.5設計思路(245)
9.9.6仿真與測試(247)
9.9.7思考題(248)
附錄(249)
附錄A常用數字集成電路引腳排列圖(249)
附錄BCPLD/FPGA實驗裝置介紹(256)
附錄CFPGA實驗箱使用說明書(264)
參考文獻(273)
內容簡介
本書根據教育部高等學校電工電子基礎課程教學指導委員會制定的“數字電子技術”課程教學的基本要求編寫修訂而成。全書內容分為兩部分，共9章。部分主要內容為數字電路基礎實驗、數字電路基礎實驗的Proteus仿真、數字電路綜合設計實驗；第二部分主要內容為VHDL語言基礎、Verilog HDL語言基礎、數字電路的CPLD/FPGA實現。在教學過程中，可根據不同專業、不同學時的實驗教學要求，選擇相關內容組織教學。本書編排結構新穎，內容全面、豐富，以數字電路設計、仿真、測試為主線，覆蓋了基礎性實驗、設計性實驗、綜合設計性實驗以及計算機軟件仿真實驗的全部內容。保證了從基礎到設計和綜合的全過程訓練。本書可作為高等學校本、專科學生的數字電路實驗教材，也可作為硬件描述語言與可編程器件相關課程的教材或相關課程設計的參考書。
