本书介绍数字电路设计与应用的关键知识点，帮助读者掌握将理论知识应用到实践的方法。全书共6章，包括多人表决器电路、二进制数相乘电路、七进制计数器电路、交通信号灯倒计时控制电路、铁塔图案彩灯电路、救护车扬声器发音电路。 本书可作为高等学校电子信息类相关专业数字电路设计课程的教材，也可供对数字电路设计感兴趣的人员参考。

张艳，安徽大学电子信息工程学院副教授、博士。目前研究领域为信息处理、图像智能分析与处理，主要采用深度学习等方法研究生物图像及视频的智能分析和处理。治学严谨，主持安徽省高校协同创新项目、中央引导地方科技发展专项以及企业委托等多项研究课题，曾先后参加多项国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目和横向项目的研发工作，在SCI、EI等期刊发表学术论文20余篇，授权发明专利1项、实用新型专利数项。

第 1 章 多人表决器电路 / 1
1.1 项目内容及要求 / 1
1.2 必备理论内容 / 1
1.2.1 数制与码制 / 1
1.2.2 逻辑运算 / 9
1.2.3 逻辑函数 / 14
1.2.4 逻辑函数的标准形式 / 18
1.2.5 逻辑函数的化简方法 / 20
1.2.6 小规模组合逻辑电路的分析和设计方法 / 29
1.2.7 Multisim 的使用 / 34
1.2.8 Altium Designer 的使用 / 34
1.3 电路设计及仿真 / 36
1.3.1 设计过程 / 36
1.3.2 Multisim 电路图 / 37
1.3.3 PCB 原理图与 PCB 板图 / 38
小结 / 39
习题 / 39
实践 / 41
第 2 章 二进制数相乘电路 / 42
2.1 项目内容及要求 / 42
2.2 必备理论内容 / 42
2.2.1 中规模组合逻辑电路 / 42
2.2.2 中规模组合逻辑电路的分析方法 / 64
2.2.3 中规模组合逻辑电路的设计方法 / 65
2.2.4 组合逻辑电路的竞争冒险 / 66
2.3 电路设计及仿真 / 69
2.3.1 设计过程 / 69
2.3.2 数据选择器实现 / 76
小结 / 81
习题 / 81
实践 / 83
第 3 章 七进制计数器电路 / 84
3.1 项目内容及要求 / 84
3.2 必备理论内容 / 84
3.2.1 触发器 / 84
3.2.2 小规模时序逻辑电路的分析方法 / 99
3.2.3 小规模时序逻辑电路的设计方法 / 103
3.3 电路设计及仿真 / 113
3.3.1 设计过程 / 113
3.3.2 Multisim 电路图 / 114
3.3.3 PCB 原理图及 PCB 板图 / 114
小结 / 115
习题 / 116
实践 / 120
第 4 章 交通信号灯倒计时控制电路 / 121
4.1 项目内容及要求 / 121
4.2 必备理论内容 / 121
4.2.1 中规模时序逻辑电路—计数器 / 121
4.2.2 中规模时序逻辑电路的分析方法 / 138
4.2.3 中规模时序逻辑电路的设计方法 / 139
4.3 电路设计及仿真 / 139
4.3.1 设计过程 / 139
4.3.2 Multisim 电路图 / 140
4.3.3 PCB 原理图及 PCB 板图 / 140
小结 / 146
习题 / 146
实践 / 148
第 5 章 铁塔图案彩灯电路 / 149
5.1 项目内容及要求 / 149
5.2 必备理论内容 / 149
5.2.1 中规模时序逻辑电路—移位寄存器 / 149
5.2.2 序列信号发生器 / 162
5.3 电路设计及仿真 / 170
5.3.1 设计过程 / 170
5.3.2 Multisim 电路图 / 170
5.3.3 PCB 原理图及 PCB 板图 / 170
小结 / 174
习题 / 174
实践 / 176
第 6 章 救护车扬声器发音电路 / 177
6.1 项目内容及要求 / 177
6.2 必备理论内容 / 177
6.2.1 脉冲波形产生和整形电路 / 177
6.2.2 555 定时器 / 186
6.3 电路设计及仿真 / 190
6.3.1 设计过程 / 190
6.3.2 Multisim 电路图 / 191
6.3.3 PCB 原理图及 PCB 板图 / 193
小结 / 194
习题 / 194
实践 / 195