本书是一本数字电路的教学用书,共9章和一个附录,除绪论部分外,每章均配有较多的习题。书中主要论述了逻辑代数、逻辑门电路的构成及其工作原理、组合逻辑电路及逻辑设计、计算机中十进制整数的加减法运算原理、集成式双稳态触发器定量化的静态分析与部分设计、时序逻辑电路概述、一阶钟控式时序电路的完整统一逻辑设计与分析方法、数模转换器与模数转换器。在集成式双稳态触发器与钟控式一阶时序电路的相应章节中,论述了各种触发器的完整输出方程、约束方程及驱动激励表的求解问题,给出了钟控式一阶同步式时序电路和钟控式一阶异步式时序电路的统一设计方法和统一分析方法。本书可作为高等院校计算机、控制、通信、电子等专业的教学用书,也可作为有关科技人员深入学习数字逻辑的自学教程。本书前言数字逻辑(数字电路)理论是计算机科学的一门重要基础学科。它的研究内容非常广泛,主要包括数字电路或系统的分析、设计、操作、故障检测与排除及计算机模拟等问题。数字逻辑与其他较老的学科,如数学、物理等比较,是年轻的,其发展史不长。整个数字逻辑理论的发展,也是遵循理论与实践相结合的模式进行的。1847年英国的数学家乔治·布尔(GeorgeBoole)发表了《逻辑的数学分析》著作,提出了用数学分析方法表示命题陈述的逻辑结构,继而在1854年又发表了《思维规律的研究》著作,成功地将形式逻辑问题归结为一种代数运算,即布尔代数运算。1938年克劳德·香农(ClaudeEShannon)将布尔代数应用于电话继电器开关电路的设计中,从而建立了数字逻辑的理论基础。在此期间,很多科学家,如狄·摩根(DeMorgan)等人,也对布尔代数的理论建设做出了很多贡献。1946年美国制造了世界第一台电子管计算机,对数字逻辑理论的发展起到了巨大的推动作用。为了解决逻辑设计中逻辑函数的化简问题,1952年前后,维奇(Veitch)和卡诺(Karnaugh)相继提出了维奇图和卡诺图概念。1956年奎恩(Quine)和麦克拉斯基(Mecluskey)又提出了列表法化简逻辑函数问题。但多变量逻辑函数与函数组的化简问题,至今也没有理想的解决方法。1954年霍夫曼(Huffman)提出了时序电路的一般组成框图,但受当时条件所限,此组成框图的给出形式今天看来是原始和肤浅的,因而是不合适的。1956年前后,米利(Mealy)和莫尔(Moore)对时序电路又进行了分类,提出了米利型时序电路和莫尔型时序电路,并给出了设计方法。此后,在20世纪50年代后期和60年代初期,许多数字逻辑方面的专家,在时序电路的设计及检测等有关理论的建设上,均做了大量的工作。20世纪50年代形成的有限自动机理论,在近四十多年来发展也较快,国内也出版了几本有关的专著。计算机系统主要由其硬件系统和软件系统组成,二者缺一不可。在计算机硬件系统的组成中,核心部分就是一个相应的复杂数字电路系统。尽管当前微电子学的发展使数字电路能大规模或超大规模地集成化,但具体电路的设计还必须在数字逻辑有关理论的指导下进行,否则是不可思议的。当前数字逻辑理论的建设和发展,确实落后于计算机的生产与实践,因此应加强对数字逻辑理论的建设,其中也包括对传统数字逻辑中的一些概念及理论作更新和完善化处理。本书对现代数字电路与逻辑设计的主要问题作了详细的论述。但受篇幅限制,对钟控式一阶时序电路的有关部分内容和钟控式二阶与高阶时序电路的内容没能论述。本书共9章及一个附录。它们是:第0章绪论、第1章逻辑代数、第2章逻辑门电路的构成及其工作原理、第3章组合逻辑电路及逻辑设计、第4章计算机中十进制整数的加减法运算原理、第5章集成式双稳态触发器、第6章时序逻辑电路概述、第7章一阶钟控式时序电路和第8章数模转换器与模数转换器。附录A给出了钟控式同步计数器的两种设计方法与比较。限于学识水平,书中可能存在不足和谬误,敬请读者批评和指正。作者2005年5月