前言
電腦、智慧型手機、平板電腦……我們身邊充滿各種數位產品,連類比訊號(電路)的最後堡壘──電視機,也已經變成數位。為什麼數位電路會變得如此發達?它利用什麼原理運作?內部設計又是如何?這些問題本書皆以輕鬆的漫畫解說,而不使用布林代數或是艱難的數學式與理論,讓讀者可以快速掌握數位電路的基本概念。
數位電路的世界只有0 與1,而稱為「閘」的基本元件,只能做簡單的動作。本書第1章將介紹常見的數位電路;第2章則解說為什麼這樣簡單的數位電路會發展得如此迅速,進而取代傳統的類比電路;第3章介紹透過輸入數值決定輸出數值的「組合電路」簡單設計方法;而第4 章解說「化簡」的方法。「化簡」是大學數位電路課程中,極為重要的部分,教授會教導學生如何用布林代數轉換數學式,但本書將以更易懂的方式來化簡數學式,即使讀者不擅長數學,也能享受設計電路的樂趣。第5章介紹儲存元件和順序電路的設計方法,最後,本書會介紹硬體描述語言HDL、高階合成HLS等的最新設計方法。
數位電路的世界充滿圖表,例如:真值表、電路圖、卡諾圖、狀態變遷圖等,因此以文字敘述來解說數位電路,不如用「漫畫」解說更合適。本書運用漫畫的優點,以易於理解的方式寫作,例舉多個設計實例,深入解說元件的構造,再以column補充高水準、先進的知識與設計技術。不管讀者是數位電路的初學者,還是主修其他領域、從事數位電路設計的專業人士,本書都能滿足你的求知慾。
本書由目黑?治負責作畫,Office sawa的澤田佐和子負責製作,有他們的協助,我才能完成這本不同以往的數位電路專書,運用劃時代的圖像表現,具現數位電路的本質。感謝歐姆社給我執筆的機會,並給予我許多建言,在此致上深深謝意。
天野英晴