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第一章 引论 1

1.1　计算机的历史 1

1.2　数字计算机 3

1.3　计算机代码 4

1.3.1 运算码 4

1.3.2 输入输出码 5

1.3.3　指令码 6

1.4　计算机的指令 6

1.5　应用程序 6

1.6　系统程序 7

1.7　计算机硬件 8

概要 12

参考文献 12

第二章　数制和计算机代码 13

2.1 数制 13

2.1.1 并置记数法 14

2.1.2　多项式表示法 14

2.1.3 数制表 15

2.1.4　带符号的数 16

2.1.5　浮点记数法 17

2.2　算术运算 19

2.2.1 二进制加法 20

2.2.2　二进制减法 22

2.2.3　二进制乘法 23

2.2.4　二进制除法 24

2.3　数基变换 25

2.3.1 变换公式 25

2.3.2　通用变换算法 33

2.3.3　基数变换的实例 34

2.3.4　用基数2K表示的变换 36

2.4　补数运算 38

2.4.1 补码 39

2.4.2　补码数制 39

2.4.3　二进制补码 40

2.4.4　二进制补码计算器 42

2.4.5　二进制补码运算 44

2.4.6 降基补码 47

2.4.7　二进制反码 47

2.5　计算机代码 49

2.5.1 二进制编码的十进制码 50

2.5.2　4221码 50

2.5.3　葛莱码 52

2.5.4　余3码 53

2.5.5　简单奇偶码 54

2.5.6　五中取二码 55

2.5.7　二五混合进制码 56

2.5.8　字母数字码 56

概要 59

参考文献 59

习题 59

第三章　开关函数的代数 65

3.1　布尔代数 65

3.1.1 公设的文氏图 66

3.1.2　对偶性 70

3.1.3　布尔代数的定理 71

3.1.4　再用文氏图 80

3.1.5　布尔函数 82

3.1.6　布尔函数的化简 87

3.1.7 布尔代数的函数定理 89

3.2　开关电路 90

3.2.1　符号和作用 91

3.2.2　开关网络的分析 97

3.3　开关函数的代数形式 100

3.3.1　积之和以及和之积形式 100

3.3.2　标准形式 101

3.3.3　展开成为标准式 109

3.4　开关网络的综合 111

3.4.1 “与—或”及“与非”网络 111

3.4.2 “或—与”及“或非”网络 113

3.4.3 二级“与非”门网络的标准形式 114

3.4.4　二级“或非”网络的标准形式 114

3.4.5　时间图 116

3.4.6 串-并行多路转接器 117

3.4.7　扇入和扇出 119

3.4.8　俱乐部自动入门卡片 119

概要 121

参考文献 122

习题 122

第四章　开关网络的最简化 130

4.1　卡诺图 130

4.1.1 在卡诺图上表示布尔函数 135

4.1.2　布尔函数的化简 141

4.1.3　用卡诺图求和之积形式 148

4.1.4　任选情况 151

4.1.5　卡诺图的其他应用 155

4.1.6　布尔代数和卡诺图 161

4.2　开关网络的冒险 163

4.3　奎因—麦克卢斯基（Quine—McCluskey）方法 166

4.3.1　覆盖方法 171

4.3.2　有任选项的函数 176

4.3.3　多输出系统 178

概要 181

参考文献 181

习题 182

第五章　开关网络的计算机辅助设计 186

5.1　引言 186

5.2　网格结构 187

5.2.1 n立方 187

5.2.2　十进数变换 189

5.2.3　包含性 191

5.3　最简化算法 197

5.4　举例 202

概要 207

参考文献 207

习题 208

第六章　组合逻辑专题 211

6.1　函数的分解 211

6.1.1　引言 211

6.1.2　简单断离分解 211

6.1.3　简单非断离分解 215

6.1.4　复杂分解 216

6.1.5　通过分解减少硬件 216

6.2 “与非”和“或非”综合 218

6.2.1　引言 218

6.2.2 “与非”综合 218

6.2.3 “或非”综合 225

6.3　多值逻辑 226

6.3.1 多值代数 226

6.3.2 函数表示法 231

6.4　只读存贮器逻辑 235

6.4.1 引言 235

6.4.2　基本的ROM 236

6.4.3　应用 237

6.5　阈值逻辑 240

6.5.1　基本定义 240

6.5.2　基本性质 242

6.5.3　布尔函数的实现 243

概要 247

参考文献 247

习题 248

第七章　时序电路引论 252

7.1　时序电路模型 252

7.1.1　框图表示法 252

7.1.2　状态表和状态图 253

7.1.3　米利模型 256

7.1.4　穆尔模型 257

7.2　时序电路的分析 258

7.2.1　概述 258

7.2.2　举例 258

7.3　存贮器件 263

7.3.1　延迟线 264

7.3.2　触发器 265

7.3.3　其他存贮器件 274

7.4　时序电路的类型 274

7.4.1 脉冲同步电路（类型1） 276

7.4.2 电平同步电路（类型2） 281

7.4.3　脉冲异步电路（类型3） 284

7.4.4 电平异步电路（类型4） 290

概要 293

参考文献 293

习题 293

第八章　同步时序电路的综合 304

8.1　综合方法 304

8.2　完全确定电路 307

8.2.1　等价状态 307

8.2.2　触发器输入表 318

8.2.3　设计举例 320

8.2.4　状态指定 334

8.3　不完全确定电路 352

8.3.1　状态简化 354

8.3.2　状态指定和电路实现 368

概要 370

参考文献 371

习题 372

第九章　异步时序电路 388

9.1　异步电路的类型 388

9.2　脉冲型电路的综合 390

9.2.1　脉冲型电路的设计方法 390

9.3　基本型电路的分析 396

9.3.1 引言 397

9.3.2　表格表示法 398

9.3.3　分析方法 400

9.4　基本型电路的综合 402

9.4.1　综合方法 403

9.5　竞争，循环和冒险的介绍 413

9.5.1　竞争与循环 415

9.5.2　竞争条件的避免 421

9.5.3　无竞争的状态指定 423

9.5.4　冒险 433

9.5.5　分析 436

概要 436

参考文献 436

习题 436

第十章　时序电路的计算机辅助设计 451

10.1　设计算法 451

10.2　状态最简化 451

10.2.1 完全确定电路 451

10.2.2　不完全确定电路 453

10.3　状态指定 460

10.4　开关函数的产生 464

10.5　开关函数的最简化 466

10.6　设计实例 466

概要 468

参考文献 469

习题 469

第十一章　时序电路专题 471

11.1　时序机的分解 471

11.2　线性时序机 479

11.2.1　定义 479

11.2.2　模型 479

11.2.3 多项式乘法和除法 483

11.2.4　应用 484

11.3　累接网络 487

11.3.1　引言 487

11.3.2　模型 488

11.3.3　累接网络的设计 489

11.3.4　实际考虑 492

概要 492

参考文献 492

习题 493

第十二章　数字逻辑的应用 495

12.1　数字模件和子系统 495

12.1.1 n-2n译码器 495

12.1.2　移位寄存器 496

12.1.3　加法器 500

12.1.4　累加器 504

12.1.5　单稳 506

12.1.6　计数器 507

12.1.7　二进制计数器 507

12.1.8　升／降计数器 509

12.1.9　模N计数器 511

12.1.10　特殊序列计数器 516

12.2　数字设计的问题分析 517

12.2.1 数字分数乘法器 517

12.2.2 可视电话同步脉冲检测器 519

12.2.3　停车场控制器 523

12.2.4　光束计数器 526

12.2.5　数字组合锁 528

12.2.6　异步数据转换器 530

12.2.7 自适应交通灯控制器 533

概要 537

参考文献 537

习题 537

第十三章　逻辑电路的故障诊断 541

13.1　引言 541

13.2　故障模型 542

13.3　组合逻辑网络 543

13.3.1 测试信号的产生 544

13.3.2　故障的检测 559

13.3.3　故障定位和诊断 562

13.4　时序逻辑电路 564

13.4.1　测试信号的产生 565

13.4.2　测试步骤 574

概要 578

参考文献 578

习题 579

专业词汇对照表 585