本书根据数字电路课程教学要求，在对数字电路的理论阐述基础之上，重点讲述如何利用Multisim 14.0对数字电路进行理论仿真与分析。全书分为8章，分别为Multisim 14.0基本操作、逻辑代数基础、逻辑门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、数模转换与模数转换、脉冲波形的产生与整形。各章节内都有数字电路知识体系中的一些典型电路的理论阐述、仿真和分析。本书紧密联系实际教学，实例丰富，可作为电子信息类相关专业本科生的教学用书和参考书，也可供从事电路设计和系统开发的工程技术人员阅读参考。
马宏兴，男，宁夏西吉人，副教授，博士，毕业于陕西师范大学计算机科学学院，现为北方民族大学电气信息工程学院教师，主要研究方向为机器学习与人工智能，主持完成各类项目10余项，发表论文10余篇，主参编教材2部。
目 录
第1章 Multisim 14.0基本操作1
1.1 Multisim 14.0的安装1
1.2 Multisim 14.0用户界面2
1.3 Multisim 14.0界面属性设置3
1.3.1 Global Options设置3
1.3.2 Sheet Properties设置4
1.4 Multisim 14.0基本操作5
1.4.1 创建原理图文件5
1.4.2 元器件的选择6
1.4.3 元器件的放置7
1.4.4 元器件的位置调整8
1.4.5 元器件的对齐8
1.4.6 元器件的属性设置8
1.4.7 元器件的右键功能9
1.4.8 元器件的连接10
1.4.9 文本编辑11
1.4.10 图纸标题栏编辑11
1.4.11 鼠标右键快捷菜单12
1.5 Multisim 14.0电路仿真13
1.5.1 电路仿真13
1.5.2 模拟电路仿真15
1.5.3 数字电路仿真16
第2章 逻辑代数基础17
2.1 理论基础17
2.1.1 数制17
2.1.2 代码20
2.1.3 二进制算术运算23
2.1.4 二进制运算的实现24
2.2 基本逻辑运算25
2.2.1 与门25
2.2.2 或门29
2.2.3 非门30
2.3 复合逻辑运算31
2.3.1 与非门31
2.3.2 或非门32
2.3.3 与或非门32
2.3.4 异或门34
2.3.5 同或门34
2.4 逻辑函数描述及其相互转换35
2.4.1 真值表37
2.4.2 逻辑表达式37
2.4.3 逻辑图41
2.4.4 波形图43
2.4.5 卡诺图44
2.5 逻辑函数化简及证明47
2.5.1 代数化简法47
2.5.2 卡诺图化简法50
2.5.3 用逻辑转换仪对逻辑函数化简53
2.5.4 用逻辑转换仪证明逻辑函数等式57
第3章 逻辑门电路61
3.1 晶体管的伏安特性和开关特性61
3.1.1 二极管61
3.1.2 三极管64
3.1.3 MOS管67
3.2 分立元器件门电路68
3.2.1 二极管与门68
3.2.2 二极管或门69
3.2.3 三极管非门71
3.3 TTL门电路72
3.3.1 TTL非门72
3.3.2 TTL与非门73
3.3.3 TTL或非门74
3.4 CMOS门电路75
3.4.1 CMOS非门76
3.4.2 CMOS与非门77
3.4.3 CMOS或非门78
第4章 组合逻辑电路79
4.1 门级组合逻辑电路的分析79
4.1.1 二进制数值范围电路的判定79
4.1.2 电路分析和仿真80
4.2 门级组合逻辑电路的设计82
4.2.1 表决电路设计82
4.2.2 生产线供电电路设计83
4.3 编码器85
4.3.1 二进制普通编码器86
4.3.2 二进制优先编码器87
4.3.3 8线-3线优先编码器87
4.3.4 8线-3线编码器扩展16线-4线编码器89
4.3.5 二-十进制优先编码器90
4.4 译码器91
4.4.1 2线-4线译码器74LS139N91
4.4.2 3线-8线译码器74LS138D93
4.4.3 3线-8线译码器扩展为4线-16线译码器94
4.4.4 4线-16线译码器74154N95
4.4.5 显示译码器95
4.5 数据选择器99
4.5.1 4选1数据选择器99
4.5.2 双4选1数据选择器扩展为8选1数据选择器101
4.5.3 8选1数据选择器74LS151D电路仿真101
4.5.4 双8选1数据选择器扩展为16选1数据选择器102
4.6 数值比较器103
4.6.1 1位数值比较器103
4.6.2 4位数值比较器74LS85104
4.6.3 2片4位数值比较器74LS85扩展为8位数值比较器105
4.7 加法器105
4.7.1 半加器106
4.7.2 全加器107
4.7.3 串行进位加法器109
4.7.4 超前进位加法器74LS283110
4.8 单元级组合逻辑电路的设计112
4.8.1 8421BCD码转换为余3码112
4.8.2 8421BCD码转换为余3循环码113
4.8.3 4位二制数转换为8421BCD码113
4.8.4 用译码器74LS138设计1位全加器115
4.8.5 用数据选择器74LS153设计1位全加器115
第5章 触发器117
5.1 基本RS触发器117
5.1.1 理论分析117
5.1.2 基本RS触发器74LS279N118
5.2 同步RS触发器119
5.2.1 理论分析119
5.2.2 同步RS触发器SR_LATCH120
5.2.3 同步RS触发器空翻现象121
5.2.4 边沿RS触发器122
5.3 JK触发器122
5.3.1 理论分析122
5.3.2 主从JK触发器仿真123
5.3.3 JK触发器74LS112N124
5.4 D触发器125
5.4.1 理论分析125
5.4.2 D触发器74LS74N126
5.5 T触发器和T＇触发器126
5.5.1 T触发器127
5.5.2 T＇触发器128
第6章 时序逻辑电路130
6.1 同步时序逻辑电路131
6.1.1 理论分析131
6.1.2 同步时序电路仿真与分析132
6.2 异步时序逻辑电路133
6.2.1 理论分析134
6.2.2 异步时序电路仿真与分析135
6.3 寄存器136
6.3.1 数码寄存器电路及仿真136
6.3.2 移位寄存器电路及仿真138
6.4 计数器139
6.4.1 二进制同步计数器电路及仿真140
6.4.2 二-十进制同步计数器电路及仿真142
6.5 时序逻辑电路设计143
6.5.1 用触发器设计时序逻辑电路144
6.5.2 用现有集成电路设计时序逻辑电路146
6.5.3 六十进制倒计数器设计151
6.5.4 利用总线设计计数器152
6.5.5 利用层次块设计计数器153
6.5.6 序列信号发生器设计156
6.5.7 顺序脉冲发生器设计158
6.5.8 分频器设计159
第7章 数模转换与模数转换160
7.1 数模转换160
7.1.1 权电阻网络DAC电路与仿真分析161
7.1.2 倒T形电阻网络DAC电路与仿真分析163
7.1.3 IDAC和VDAC电路仿真164
7.2 模数转换166
7.2.1 3位并行比较型ADC电路及仿真分析166
7.2.2 ADC电路设计与仿真168
第8章 脉冲波形的产生与整形170
8.1 555定时器170
8.2 单稳态电路172
8.2.1 单稳态电路及仿真分析172
8.2.2 利用Circuit Wizards绘制单稳态电路174
8.3 施密特触发器175
8.3.1 施密特触发器电路及仿真分析175
8.3.2 施密特触发器对输入波形的变换和整形176
8.4 多谐振荡器177
8.4.1 多谐振荡器电路及仿真分析177
8.4.2 利用Circuit Wizards生成振荡器电路178
8.4.3 用555 Timer Wizard设计六十进制减法计数电路179
8.4.4 用555 Timer Wizard设计六十进制加法计数电路181
参考文献184
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