Рассматриваются основы алгебры логики, теории переключательных функций, теории асинхронных потенциальных и синхронных автоматов, синтез цифровых узлов (триггеров, счетчиков, сдвигающих регистров, мультиплексоров, демультиплексоров, сумматоров), применение интегральных схем для проектирования цифровых устройств, а также архитектура, система команд, шинные приемопередатчики, проектирование микроконтроллеров на микропроцессорах, разработка программного обеспечения.
Наряду с известными приводятся разработанные автором в последние годы новые методики анализа и синтеза цифровых устройств.
Для студентов вузов радиотехнических специальностей. Может быть полезно студентам техникумов радиотехнического профиля.
Содержание
Список сокращений
Список условных обозначений
Предисловие
Введение
Раздел I ОСНОВЫ АЛГЕБРЫ ЛОГИКИ
Глава 1. Основные обозначения и постулаты
1.1. Основные высказывания и переменные
1.2. Основные логические операции
1.3. Основные постулаты алгебры логики
1.4. Обратные логические операции
Глава 2. Аналитические формы представления логических функций
2.1. Совершенная дизъюнктивная нормальная форма
2.2. Сокращенные, тупиковые и минимальные дизъюнктивные
нормальные формы представления функций
2.3. Совершенная конъюнктивная нормальная форма
2.4. Представление функций с не полностью заданными аргументами в дизъюнктивной нормальной форме
Глава 3. Минимизация логических функционалов с помощью ЭВМ
3.1. Структура программы минимизации логического функционала
3.2. Ввод исходного логического функционала в ЭВМ
3.3. Определение формы представления минимизируемой функции
3.4. Склеивание сопряженных минтермов и импликант
3.5. Исключение избыточных импликант
Глава 4. Представление и минимизация логических функций с помощью диаграмм
4.1. Диаграммы Вейча и карты Карно
4.2. Алгебраические диаграммы
4.3. Выполнение операций над логическими функциями с помощью диаграмм Вейча
Глава 5. Логические функции двух переменных
5.1. Таблицы истинности, названия, аналитические выражения и свойства функций двух переменных
5.2. Принцип двойственности
5.3. Обратные логические функции двух переменных
5.4. Функциональная полнота логических функций
5.5. Представление логических функций в системе Word
Раздел II КОМБИНАЦИОННЫЕ ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА
Глава 6. Основные логические элементы
6.1. Базовые логические элементы, реализующие функции
двух аргументов
6.2. Взаимозаменяемость логических элементов
6.3. Логические элементы И—ИЛИ и И—ИЛИ—НЕ
Глава 7. Методика анализа и синтеза комбинационных цифровых устройств
7.1. Преобразователь кода Грея в натуральный двоичный код
7.2. Методика синтеза комбинационных цифровых устройств
7.3. Синтез шифратора и дешифратора кода, позволяющего обнаруживать одиночные ошибки
7.4. Шифратор и дешифратор кода Хэмминга, исправляющего одиночную ошибку
Глава 8. Шифраторы и дешифраторы
8.1. Шифраторы
8.2. Приоритетные шифраторы
8.3. Дешифраторы
Глава 9. Мультиплексоры и демультиплексоры
9.1. Мультиплексоры
9.2. Демультиплексоры
Глава 10. Сумматоры
10.1. Одноразрядные сумматоры
10.2. Многоразрядные арифметические сумматоры
10.3. Одно- и многоразрядные алгебраические сумматоры
10.4. Сумматоры чисел, представленных в формате с плавающей запятой
10.5. Арифметические умножители
Глава 11. Цифровые компараторы
11.1. Одноразрядные компараторы
11.2. Многоразрядные компараторы
Глава 12. Комбинационные цифровые устройства на основе программируемых интегральных схем
12.1. Классификация программируемых интегральных схем
12.2. Программируемые постоянные запоминающие устройства
12.3. Программируемые логические матрицы
12.4. Программируемые логические интегральные схемы
Раздел III ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТНЫЕ ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА
Глава 13. Общие сведения о последовательностных цифровых устройствах
13.1. Определение понятия
13.2. Классификация
13.3. Методика синтеза
Глава 14. Триггеры
14.1. RS-триггеры
14.2. Синхронные D-триггеры
14.3. T-триггеры
14.4. JK-триггеры
14.5. Взаимозаменяемость триггеров
Глава 15. Счетчики
15.1. Классификация и основные параметры
15.2. Синхронные двоичные счетчики
15.3. Асинхронные двоичные счетчики
15.4. Асинхронные недвоичные счетчики
Глава 16. Регистры
16.1. Общие сведения
16.2. Регистры памяти
16.3. Регистры сдвига
16.4. Комбинированные регистры
16.5. Регистры последовательных приближений
Раздел IV МИКРОПРОЦЕССОРЫ
Глава 17. Архитектура
17.1. Структура и принцип функционирования ЭВМ
17.2. Классификация микропроцессорных комплектов интегральных схем
17.3. Однокристальные микропроцессоры
17.4. Принципы построения модульных микропроцессоров
Глава 18. Системы команд
18.1. Общие сведения
18.2. Команды однокристальных микропроцессоров
18.3. Расширенные наборы команд микропроцессоров
Глава 19. Шинные приемопередатчики
19.1. Многорежимные буферные регистры
19.2. Драйверы двунаправленной магистрали
Глава 20. Арифметико-логическое устройство
20.1. Структура арифметико-логического устройства
20.2. Формирование операндов X и Y сумматора
20.3. Сумматор АЛУ
20.4. Сдвигатель АЛУ
20.5. Мультиплексор I и мультиплексор аккумулятора
20.6. Операции пересылки информации в АЛУ
20.7. Быстродействие АЛУ
Глава 21. Разработка программного обеспечения
21.1. Общие сведения
21.2. Языки программирования
21.3. Способы адресации
21.4. Стандартная форма представления программы на языке ассемблера
Глава 22. Микроконтроллеры
22.1. Классификация
22.2. Программное обеспечение микроконтроллеров
22.3. Структура микроконтроллеров семейства AT89C
Глава 23. Функциональные узлы микропроцессорной системы
23.1. Устройства кодирования сигналов клавиатуры пульта оператора
23.2. Устройства и алгоритмы устранения дребезга клавишных контактов
23.3. Световые индикаторные устройства
Список литературы