前言

根据高等学校工科计算机专业“数字逻辑”课程教学大纲的要求,并考虑自控、信息、电子工程和通信等专业学习“数字逻辑”课程的需要,编者参考了众多同类教材并结合多年的教学经验编写了本书。

“数字逻辑”是计算机科学与技术和软件工程(类)本、专科学生必修的一门重要专业基础课。本课程的目的是使学生从了解数字系统开始,到熟练掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析、设计方法,并能使用数字集成电路实现工程所需的逻辑设计,为数字计算机和其他数字系统的分析和设计奠定了良好的基础。熟练掌握数字系统逻辑分析和设计的方法,对从事计算机软硬件研制、开发和应用的工程技术人员是非常重要的。

数字集成电路是数字系统与计算机功能实现的基础,将数字逻辑设计和数字集成电路结合起来讲授,既可使学生掌握数字逻辑器件的分析与设计方法,又可了解标准数字集成芯片的原理和使用方法,同时还可使学生了解数字集成器件的更新换代给数字系统分析和设计方法带来的重大变化,进而适应并跟上数字技术的快速发展。

全书共分9章,第1章为数字逻辑基础,介绍了数字系统中常用的数制及转换、码制和编码。第2章为逻辑代数基础,介绍了逻辑代数的基本定律规则,以及逻辑函数的表示及逻辑函数的化简。第3章为集成门电路,介绍了典型TTL门,以及CMOS门的结构和原理。第4章为组合逻辑电路,介绍了组合逻辑电路的分析和设计方法。以及典型组合逻辑集成芯片的原理和应用。第5章为触发器,介绍了各种触发器的组成、原理和应用。第6章为同步时序逻辑电路,介绍了同步时序逻辑电路的分析和设计方法,以及中规模计数器的组成原理及应用。第7章为异步时序逻辑电路,介绍了脉冲异步时序逻辑电路和电平异步时序逻辑电路的分析和设计方法,以及集成异步计数器的原理和应用。第8章为硬件描述语言Verilog HDL,介绍了Verilog HDL语言的语法、语句和结构,并介绍了使用Verilog HDL编程实现组合逻辑电路和时序逻辑电路的方法和实例。第9章为脉冲波形的产生与整形,介绍了555时基电路、多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器的构成与工作原理。

本课程的先修课程是“电路与电子技术基础”。本课程的参考课时为64学时,使用者可根据需要和具体情况对内容进行取舍。

本书由詹瑾瑜、江维和李晓瑜共同编写,具体分工如下:第2、3、7、8、9章由詹瑾瑜编写;第1章由江维编写;第4、5、6章由李晓瑜编写,全书由詹瑾瑜统稿。在编写过程中得到了校内外同行的大力支持和关怀,本教材第2版主编武庆生老师十分关心本书的编写和教学工作,并提出了许多宝贵意见,对以上同行和同事的关心、支持、指导和帮助表示衷心的感谢。

由于编者水平有限,书中难免有欠妥之处,敬请广大读者批评指正。

编者