數(shù)字系統(tǒng)在通信、信號(hào)處理、集成電路設(shè)計(jì)以及大數(shù)據(jù)和人工智能等電子信息產(chǎn)業(yè)有著舉足輕重的作用。黨的二十大報(bào)告中有教育、科技、人才是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性支撐和必須堅(jiān)持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力等論述，強(qiáng)調(diào)了科技、人才和創(chuàng)新的重要性。數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的入門(mén)課程，是電子信息類(lèi)和計(jì)算機(jī)類(lèi)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要工程基礎(chǔ)課，理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。在多年的電子技術(shù)教學(xué)實(shí)踐中,編者深切地體會(huì)到高等教育必須適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求,將學(xué)以致用作為培養(yǎng)目標(biāo)，以此組織教材內(nèi)容和編寫(xiě)模式,及設(shè)計(jì)項(xiàng)目和習(xí)題，使學(xué)生能夠從應(yīng)用的角度學(xué)習(xí)數(shù)字電路,進(jìn)而提高電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力。

本書(shū)編者具有近三十年的電子技術(shù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，主講EDA技術(shù)課程二十多年，并具有組織和指導(dǎo)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、EDA/SOPC電子設(shè)計(jì)專(zhuān)題、模擬及模數(shù)混合應(yīng)用電路設(shè)計(jì)競(jìng)賽的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為了達(dá)到學(xué)以致用的培養(yǎng)目標(biāo)，編者在教材的架構(gòu)、內(nèi)容的側(cè)重點(diǎn)、設(shè)計(jì)項(xiàng)目的構(gòu)思、思考與練習(xí)和習(xí)題的精選等方面深入思考、精心安排。為了體現(xiàn)數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)課程的基礎(chǔ)性，并兼顧沒(méi)有時(shí)序邏輯電路難以有效構(gòu)成數(shù)字系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，本書(shū)采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的編排方式，在講清數(shù)字電路理論的同時(shí)，注重器件的原理、功能及應(yīng)用。為了突出教材的高階性和創(chuàng)新性，多數(shù)章節(jié)配有用于課堂啟發(fā)式教學(xué)的思考與練習(xí)，并在章末附有設(shè)計(jì)項(xiàng)目和習(xí)題，由淺入深，舉一反三，注重系統(tǒng)觀念的培養(yǎng)和應(yīng)用能力的提高。

全書(shū)分為三篇共12章。第一篇（第1、2章）講述數(shù)字電路的數(shù)制、補(bǔ)碼和編碼以及數(shù)字系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的理論工具邏輯代數(shù)。第二篇（第3~9章）以原理為主線，以器件為基礎(chǔ)，以應(yīng)用為目標(biāo)，講述數(shù)字系統(tǒng)以及數(shù)�；旌舷到y(tǒng)設(shè)計(jì)中常用的集成電路門(mén)電路、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路以及存儲(chǔ)器、脈沖電路和A/D、D/A轉(zhuǎn)換器，并通過(guò)章內(nèi)的思考與練習(xí)拓展課程深度，提升思維高度，通過(guò)章末典型的設(shè)計(jì)項(xiàng)目使讀者能夠及時(shí)地掌握應(yīng)用要點(diǎn)，培養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。第三篇(第10~12章)講述數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)新技術(shù)EDA技術(shù)的概念和應(yīng)用要素、硬件描述語(yǔ)言Verilog HDL、常用數(shù)字器件的描述以及有限狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)方法，并配合設(shè)計(jì)項(xiàng)目，進(jìn)一步提升讀者的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。

本書(shū)的編寫(xiě)力求突出三個(gè)特點(diǎn)：

(1) 注重應(yīng)用以應(yīng)用為導(dǎo)向，注重邏輯設(shè)計(jì)，淡化器件內(nèi)部電路分析，突出器件的功能和應(yīng)用。

(2) 內(nèi)容全面本書(shū)第一篇、第二篇講述以中小規(guī)模器件應(yīng)用為基礎(chǔ)的經(jīng)典數(shù)字電路課程內(nèi)容，第三篇講述基于硬件描述語(yǔ)言的現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)新技術(shù)，通過(guò)對(duì)常用器件的功能描述和典型項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，舉一反三，將傳統(tǒng)的數(shù)字電路課程內(nèi)容與新技術(shù)的應(yīng)用融合在一起，進(jìn)一步拓展讀者的視野。

(3) 培養(yǎng)能力通過(guò)思考與練習(xí)深化課程內(nèi)容，提升讀者的思維高度。通過(guò)例題、設(shè)計(jì)項(xiàng)目和應(yīng)用性習(xí)題，由淺入深，循序漸進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。

本書(shū)主要由張俊濤編寫(xiě)，陳曉莉參與編寫(xiě)了部分內(nèi)容，幫助繪制了書(shū)中的插圖，并承擔(dān)了微課視頻的錄制、剪輯和優(yōu)化工作。

在本書(shū)的編寫(xiě)過(guò)程中，編者參考了國(guó)內(nèi)外許多經(jīng)典的數(shù)字電路教材和著作，在此向相關(guān)作者表示深深的謝意。

本書(shū)可作為電子信息類(lèi)、計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科教材或教學(xué)參考書(shū)，也可作為數(shù)字電路自學(xué)和電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的參考書(shū)。將本書(shū)作為教材時(shí)可采用少學(xué)時(shí)和多學(xué)時(shí)兩種教學(xué)模式，少學(xué)時(shí)可只講述第一篇和第二篇，因?yàn)榍皟善�已�?jīng)涵蓋了傳統(tǒng)的數(shù)字電路經(jīng)典內(nèi)容；多學(xué)時(shí)可選講第三篇，以拓展視野，進(jìn)一步提升數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。

需要說(shuō)明的是，為方便學(xué)生應(yīng)用電路仿真軟件和EDA開(kāi)發(fā)環(huán)境進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)，同時(shí)為方便閱讀原始器件資料和進(jìn)行國(guó)際交流，本書(shū)采用國(guó)際通用的門(mén)電路符號(hào)。敬請(qǐng)讀者注意。

本書(shū)配套提供教學(xué)大綱、教學(xué)課件和習(xí)題解答，僅面向選用本書(shū)作為教材的高校教師。書(shū)中帶有*標(biāo)記的習(xí)題表示該習(xí)題的復(fù)雜度超出了基本教學(xué)要求，具有一定的挑戰(zhàn)性，與課程設(shè)計(jì)和電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽相關(guān)。

鑒于編者的水平，書(shū)中難免存在疏漏之處，懇請(qǐng)讀者提出批評(píng)意見(jiàn)和改進(jìn)建議。

編者2023年9月