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2022-5-6

编者评论：逻辑代数和硬件描述语言基础

基于硬件描述语言HDL编写，这两种最流行的硬件描述语言已经成为IEEE标准，由C语言演变而来，数字逻辑电路基础第二版pdf免费版列举大量基于HDL的门电路、触发器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、半导体存储器和数字系统设计实例，供读者参考。

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简介

全书共10章，包括数制与编码、逻辑代数与硬件描述语言基础、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲单元电路、数模与模拟- 数字转换、半导体存储器和可编程逻辑器件，每章末尾附有问题和练习。本书结合传统的数字设计技术与最新的数字设计技术编写而成。本书保留了传统的卡诺图逻辑化简方法、布尔方程表达式设计方法和中小型集成电路的相应堆叠技术。内容，增加了采用硬件描述语言（HDL）和可编程逻辑器件（PLD）的现代数字电路设计技术的内容。书中列举了大量基于HDL的门电路、触发器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、半导体存储器和数字系统设计实例，供读者参考。每个设计示例都使用电子设计自动化 (EDA) 软件进行编译和仿真，以确保无错误。本教材图文并茂，通俗易懂，配有电子课件和《数字电路学习指导与实验》教程教材，可作为高校工科相关专业的教材和参考资料。供相关工程技术人员参考。

作者介绍

蒋国强，男，桂林电子科技大学教授，长期从事《数字逻辑电路》、《微机原理》、《EDA技术与应用》等课程的研究生和本科生教学，《SOPC技术与应用》。 2007年获得美国ALTERA公司“FPGA终身教学成果奖”。

前言阅读

第二版前言

1990年代，世界上电子和计算机技术先进的国家一直在积极探索新的电子电路设计方法，并对设计方法和工具进行了彻底的变革，并取得了巨大的成功。在电子设计技术领域，可编程逻辑器件（PLD）的应用得到了很好的普及，这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性。由于该装置可以通过软件编程重构其硬件结构和工作模式，使硬件设计可以像软件设计一样方便快捷，极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计理念。随着可编程逻辑器件集成规模的不断扩大，自身功能的不断完善，以及计算机辅助设计技术的提高，现代电子系统设计领域的电子设计自动化（EDA）技术应运而生。时代要求。传统的数字电路设计模式，如使用卡诺图的逻辑简化方法、布尔方程表达式设计方法以及中小规模集成电路相应的堆叠技术正在迅速退出历史舞台。

本书是基于硬件描述语言HDL（Hardware Description Language）编写的。目前世界上最流行的两种成为IEEE标准的硬件描述语言是VHDL和Verilog HDL，两种HDL各有特点。但是，Verilog HDL 是在 C 语言的基础上发展而来的。只要你有C语言的编程基础，学习和掌握这门语言都很容易，而且国内外90%的电子公司都使用Verilog HDL作为企业标准设计语言，因此本教材主要使用Verilog HDL作为数字电路和系统的设计工具。

考虑到以卡诺图作为逻辑简化方法和相应设计技术的传统数字电路设计模式在国内大部分高校仍在使用，本书保留了这部分内容，并在基础上增加了新版本Verilog HDL 现代数字电路设计技术。通过对两种设计技术的比较，读者可以更好地体会到现代数字电路设计技术的优越性和高效性。

本书第一版于2010年出版，承蒙广大读者的厚爱，被国内多所高校选为教材。

第 3、4、5、6、9 章中基于 Verilog HDL 的设计内容在第二版中进行了修订，使数字电路设计的 Verilog HDL 源程序更加简洁明了。

本书共10章：

第一章数制与编码，介绍了脉冲信号和数字信号的特点、数制及其转换、二进制-十进制编码和字符编码。

第 2 章，逻辑代数和硬件描述语言的基础，介绍分析和设计数字逻辑电路的数学方法。首先介绍了逻辑代数的基本概念、逻辑函数及其表示方法、基本公式、常用公式和重要定理，然后介绍了硬件描述语言的基本知识，作为数字逻辑电路的设计基础。

第3章，门，介绍晶体管、TTL集成门和CMOS集成门的开关特性。对于每一个门电路，除了介绍其电路结构、工作原理和逻辑功能外，还重点讨论了它们的电气特性，为这些器件的实际使用奠定了基础，最后介绍了基于Verilog HDL的门电路设计.

第四章组合逻辑电路，介绍组合逻辑电路的特点，组合逻辑电路的分析方法和设计方法。在组合逻辑电路的分析内容方面，以加法器、编码器、解码器、数据选择器、数据比较器、奇偶校验器等电路的分析为例，常用的组合逻辑电路的结构、工作原理、逻辑是介绍了。功能、使用方法和主要用途为读者使用这些设备奠定了基础。在组合逻辑电路的设计内容上，除了介绍传统的设计方法外，还重点介绍了基于Verilog HDL的设计方法。最后介绍了组合逻辑电路中的竞争冒险。

第5章，触发器，介绍了触发器的种类、电路结构和功能表示，介绍了基于Verilog HDL的触发器设计，为时序逻辑电路的研究奠定了基础。

第6章时序逻辑电路，介绍时序逻辑电路的结构和特点，常用集成时序逻辑元件的功能和用途，时序逻辑电路的分析方法，传统时序逻辑电路的设计方法和时序逻辑电路。逻辑基于 Verilog HDL 设计方法的逻辑电路。

第7章脉冲单元电路，介绍矩形脉冲信号的产生和整形电路。 555定时器是一种多用途数/模混合集成电路。本章重点介绍555定时器，介绍由它组成的多谐振荡器、施密特触发器和单稳态触发器电路，并介绍555定时器。以其他方式构成的脉冲单位电路。

第8章数模和模数转换，介绍了D/A转换器和A/D转换器的原理、电路结构和主要技术指标，还介绍了集成的D/A转换芯片DAC0832以及集成A/D转换器转换芯片ADC0809的内部结构、工作原理和使用方法。

第9章半导体存储器，首先介绍半导体存储器的结构和分类，然后介绍半导体存储器（RAM和ROM）的工作原理和用途，还介绍了组合逻辑中的只读存储器ROM和可编程逻辑阵列PLA .电路设计的应用，最后介绍了基于Verilog HDL的半导体存储器设计。

第10章可编程逻辑器件，介绍可编程逻辑器件（PLD）的基本原理、电路结构和编程方法。

书中列举了大量基于Verilog HDL的门电路、触发器、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储器和数字系统设计的例子，供读者参考。每个设计实例均由 EDA 工具软件编译和仿真，以确保正确性。

本书的逻辑电路图尽量采用国标GB4728.12-85（即国标IEC617-12）。为了读者的习惯，保留了国际和国内常用符号。

本书配有电子课件，可从华信教育资源网www.hxedu.com.cn下载。还配有辅导教材《数字电路学习指南与实验》，可一并选读。

本书由桂林电子科技大学姜国强、秦琴主编。如有不足之处，请指正。

邮箱：hmjgq@gliet.edu.cn

地址：桂林电子科技大学退休办（541004）

电话：(0773) 5601095、13977393225

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作者：康伟
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