本书主要内容包括数字电路基础、逻辑代数和逻辑函数化简、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器和可编程逻辑器件、数/模和模/数转换电路、EDA设计与数字系统综合实例等，共8章，学习时数约50学时。

本书是在作者长期从事“数字逻辑”课程教学经验总结的基础上编写而成的，做到了精选教学内容，突出数字逻辑的分析方法和数字集成器件逻辑功能分析，具有概念清晰、重点突出、难点分散、简明易懂和实用等特点。为了帮助学生掌握本书的核心内容，本书从培养学生学习能力出发，把每节的重点教学内容精心设计成思考题，并配有适量的例题和习题供学生学习与训练。

本书适合作为计算机科学与技术、软件工程等信息类专业和相近专业的本、专科“数字逻辑”课程的教材，也可作为相关读者学习“数字逻辑”课程的自学参考书。

本书是江西省高等学校“数字逻辑”精品课程教材（“数字逻辑”精品课程网址：wwwjxaueducn），并于2013年获江西省普通高校第五届优秀教材二等奖。

“数字逻辑”（数字逻辑电路）课程是计算机科学与技术、软件工程等电气信息类本科专业的必修主干课程，在专业课程体系中是系列硬件课程的先修课。根据上述专业的人才培养目标，以培养学生能力为宗旨，本书力求做到与时俱进，精选教学内容，通俗易懂，适于读者自学，使读者掌握数字逻辑的基本知识、基本分析方法的同时具备应用数字集成芯片设计逻辑电路的能力。本次修订我们主要做了以下工作：

（1）将第二版中第2章“逻辑运算门电路”内容进行了修改。删除了三极管TTL门电路的内部线路的分析。由于该类专业属于用户端，既要使读者掌握TTL集成芯片的选择与应用，又要使读者理解逻辑运算在电路上是如何实现的，因此，将二极管与、或和三极管非逻辑的实现电路移至第1章基本逻辑运算电路部分中介绍，在讲述数字电路基本逻辑运算的同时，结合逻辑运算电路的实现进行讲解，这样不但内容结构紧凑，而且能使读者更深入地了解数字逻辑运算的本质是逻辑电路的作用。

（2）将第二版中第4章的“应用举例”内容进行了分解。编码器、译码器、数据选择器、全加器和数值比较器的应用内容分别移至相应的章节中，这样突出了理论联系实际。

（3）删除了第二版的习题答案，有利于培养读者独立思考和独立作业的能力。

（4）对第二版中存在的个别漏字及错别字进行了纠正。

本书具有内容精练、知识点全面、易读易懂、理论结合实际等特色，可培养读者具备初步设计数字系统的能力。


本书由江西农业大学何火娇任主编，华晶、殷华、肖志勇任副主编。全书共分8章，其中，第1、2、4、5章由何火娇编写，第3章由华晶编写，第6、8章由殷华编写，第7章由肖志勇编写。全书由何火娇统稿。第三版的修订工作得到江西农业大学软件学院、江西农业大学教务处和中国铁道出版社的大力支持，在此表示衷心的感谢！

对于书中存在的疏漏和不足，敬请广大读者批评指正，邮箱：hhojj@sinacom。


编者2017年2月

第1章数字电路基础1

11数字电路概述1

111数字逻辑电路的发展史1

112数字信号与数字电路3

113逻辑变量、常量和逻辑函数4

12基本逻辑和复合逻辑5

121基本逻辑5

122复合逻辑7

13基本逻辑运算电路10

131二极管与门电路10

132二极管或门电路11

133三极管非门电路12

14数字电路的分析方法与测试技术13

15数字电路中的常用编码13

151二十进制码（BCD码）14

152奇偶校验码15

小结15

习题16

第2章逻辑代数和逻辑函数化简17

21逻辑代数的基本定律17

211逻辑代数运算法则17

212三个基本法则20

213逻辑代数的应用举例20

22逻辑函数的最小项标准表达式22

221最小项的定义及其性质22

222最小项标准式23

23逻辑函数的化简24

231最简逻辑函数24

232逻辑代数化简法25

233卡诺图的结构26

234逻辑函数的卡诺图表示27

235与或逻辑函数的化简28

236无关项的化简31

小结32

习题33


第3章组合逻辑电路35

31组合逻辑电路的结构与特点35

32组合逻辑电路的分析36

321组合逻辑电路的分析方法36

322组合逻辑电路的分析举例36

33组合逻辑电路的设计39

331组合逻辑电路的设计方法39

332组合逻辑电路的设计举例40

34组合逻辑电路中的竞争与冒险43

341产生竞争冒险现象的原因44

342冒险的分类44

343冒险现象的判别45

344冒险现象的消除46

35常用中规模组合逻辑器件47

351编码器47

352译码器52

353数据选择器和数据分配器62

354加法器70

355数值比较器77

小结80

习题81





数字逻辑（第三版）





目录



第4章触发器84

41基本RS触发器84

411基本RS触发器的结构84

412触发器逻辑功能分析85

42可控RS触发器88

421可控RS触发器的结构88

422逻辑功能分析88

423带直接置位、复位的可控RS触发器89

424触发器的空翻问题90

43集成触发器91

431维持阻塞D触发器91

432JK触发器93

433触发器之间的转换95

434触发器分析举例97

435触发器的选用和使用注意事项101

小结102

习题102

第5章时序逻辑电路105

51概述105

511时序逻辑电路的组成105

512时序逻辑电路的分类106

52时序逻辑电路分析107

521分析步骤107

522同步时序逻辑电路分析107

523异步时序逻辑电路分析110

53寄存器112

531数码寄存器112

532集成移位寄存器113

54计数器114

541同步二进制计数器115

542异步计数器117

55中规模集成计数器119

551同步四位二进制计数器74LS161119

552二进制可逆计数器74LS169123

553异步集成计数器74LS90124

554十进制可逆集成计数器74LS192126

小结128

习题128

第6章半导体存储器和可编程逻辑器件131

61概述131

62半导体存储器132

621只读存储器132

622随机存储器133

623存储器的内部结构134

63存储器容量扩展139

631存储器与CPU的连接139

632存储容量的扩展140

633存储空间物理地址范围的计算144

64可编程逻辑器件145

641可编程逻辑器件的发展145

642VHDL语言简介146

643可编程逻辑器件的开发流程147

小结148

习题148

第7章数/模和模/数转换电路150

71概述150

72数/模转换电路151

721数/模转换器的原理与结构151

722数/模转换器的性能指标152

723典型数/模转换器的应用153

73模/数转换电路155

731模/数转换器的原理与结构155

732模/数转换器的性能指标156

733典型模/数转换器的应用156

小结158

习题158

第8章EDA设计与数字系统综合实例159

81EDA概述159

811EDA技术的发展概况159

812EDA常用软件160

82Protel辅助电路板设计软件简介161

83Protel软件设计举例161

831原理图设计161

832PCB设计163

84数字系统综合设计实例：八路数字抢答器167

841数字抢答器的功能需求与工作过程167

842数字抢答器的设计168

843原理分析169

小结170

习题170

附录A数字集成电路的型号命名法171

参考文献173

何火娇，教授，硕士生导师，从事本科专业该课程的教学工作近40年，主要研究方向为计算机应用技术。先后担任江西农业大学农业工程学院副院长、计算机与信息学院院长、软件学院院长、江西省高等学校农业信息技术重点实验室主任。曾任江西省计算机学会副理事长、江西省软件行业协会常务理事、江西省自动化学会常务理事，江西省高等教育计算机考试专家组专家。

长期从事科学研究工作，主持和参加国家自然科学基金研究项目5项、主持江西省农业科技支撑计划研项目3项、江西省自然科学基金研究项目1项、江西省教育厅科学技术研究项目6项和江西省级质量工程研究项目3项等。发表学术研究论文30多篇，编写教材8部，曾获江西省级教学成果一等奖1项、二等奖4项，中国高等教育学会优秀成果奖1项等多个奖项。