本书详细介绍了数字逻辑与数字系统设计的基础知识、基本理论和分析、设计方法。书中不仅介绍了传统的分析、设计方法，同时还比较详细地介绍了目前在数字逻辑电路设计中广泛使用的硬件描述语言VHDL，并把VHDL语言融入到各种逻辑部件的设计之中。书中给出大量实用的例题与习题。全书内容包括数字逻辑基础、集成逻辑门电路、VHDL基础知识、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、可编程逻辑器件、数字系统设计等。本书可作为高等学校电气、电子信息类、计算机类、自动化类等专业的本科生教材，也可作为高职高专的教材及有关工程技术人员的参考书。

第1章 数字逻辑基础
1.1 数制
1.1.1 十进制数
1.1.2 二进制数
1.1.3 八进制数和十六进制数
1.1.4 各种数制之间的转换
1.1.5 原码、反码与补码
1.2 常用编码
1.3 逻辑代数基础
1.3.1 逻辑变量和逻辑函数
1.3.2 基本逻辑门和基本运算
1.3.3 逻辑代数的常用公式和基本定理
1.3.4 逻辑函数的表示方法
1.3.5 最小项和最小项表达式
1.3.6 逻辑函数的化简方法(化为最简“与或”式)
本章小结
习题1
第2章 集成逻辑门电路
2.1 分立元件门电路
2.1.1 二极管构成的逻辑门电路
2.1.2 三极管“非”门电路
2.1.3 复合逻辑门电路
2.2 TTL集成逻辑门电路
2.2.1 TTL“与非”门的电路结构和工作原理
2.2.2 TTL“与非”门的电压传输特性及抗干扰能力
2.2.3 TTL“与非”门的输入特性、输出特性和带负载能力
2.2.4 TTL“与非”门的动态特性
2.2.5 TTL“与非”门的主要性能参数
2.3 其他类型的TTL门电路
2.3.1 集电极开路门
2.3.2 三态输出门
2.3.3 TTL集成逻辑门电路系统简介
2.4 CMOS门电路
2.4.1 CMOS反相器
2.4.2 CMOS“与非”门
2.4.3 CMOS“或非”门
2.4.4 CMOS三态门
2.4.5 CMOS传输门
2.4.6 CMOS集成电路的各种系列
2.4.7 低电压CMOS系列
2.5 数字集成电路使用中应注意的问题
2.5.1 TTL逻辑门电路使用中应注意的问题
2.5.2 CMOS电路使用中应注意的问题
2.5.3 数字集成电路的接口
本章小结
习题2
第3章 VHDL基础
3.1 硬件描述语言VHDL介绍
3.1.1 EDA技术及发展
3.1.2 VHDL语言简介
3.1.3 VHDL语言设计开发流程
3.2 VHDL程序的基本结构
3.2.1 实体说明
3.2.2 结构体描述
3.3 数据对象、数据类型、运算符和表达式
3.3.1 数据对象
3.3.2 数据类型
3.3.3 VHDL运算符与表达式
3.3.4 基本顺序描述语句
3.3.5 基本并行描述语句
3.4 VHDL的库和包
3.4.1 库的使用和种类
3.4.2 程序包
3.4.3 函数和过程
本章小结
习题3
第4章 组合逻辑电路
4.1 小规模组合逻辑电路的分析与设计
4.1.1 组合逻辑电路的分析
4.1.2 组合逻辑电路的设计
4.1.3 小规模组合逻辑电路的VHDL描述
4.2 常用中规模组合逻辑电路
4.2.1 编码器原理及VHDL描述
4.2.2 译码器原理及VHDL描述
4.2.3 数据选择器和数据分配器原理及VHDL描述
4.2.4 加法器原理及VHDL描述
4.2.5 算术逻辑单元(ALU)及VHDL描述
4.2.6 数值比较器原理及VHDL描述
4.2.7 奇偶校验器原理及VHDL描述
4.3 中规模组合逻辑电路设计
4.4 组合逻辑电路中的竞争—冒险现象
4.4.1 竞争—冒险的概念及其产生原因
4.4.2 消除竞争—冒险的方法
本章小结
习题4
第5章 触发器
5.1 概述
5.1.1 对触发器的基本要求
5.1.2 现态和次态
5.1.3 触发器的分类
5.2 基本触发器
5.2.1 基本RS触发器
5.2.2 RS触发器
5.2.3 D触发器
5.2.4 JK触发器
5.2.5 各种不同触发器触发方式比较
5.3 触发器逻辑功能描述方法
5.3.1 RS触发器
5.3.2 JK触发器
5.3.3 D触发器
5.3.4 T触发器
5.3.5 T′触发器
5.4 不同类型触发器逻辑功能的转换
5.4.1 概述
5.4.2 D触发器转换为JK、T和T′触发器
5.4.3 JK触发器转换为D触发器
5.5 集成触发器
5.5.1 集成基本RS触发器74LS279
5.5.2 集成D触发器74HC/HCT74
5.5.3 集成JK触发器74LS112
本章小结
习题5
第6章 时序逻辑电路
6.1 时序逻辑电路的特点、表示方法和分类
6.1.1 时序逻辑电路的特点
6.1.2 时序逻辑电路的表示方法
6.1.3 时序逻辑电路的分类
6.2 基于触发器的时序逻辑电路的分析
6.3 基于触发器的时序逻辑电路的设计
6.4 寄存器
6.4.1 寄存器的主要特点和分类
6.4.2 基本寄存器
6.4.3 移位寄存器
6.5 计数器
6.5.1 计数器分类
6.5.2 集成同步计数器
6.5.3 集成异步计数器
6.5.4 由中规模集成计数器构成的任意进制计数器
6.5.5 移位寄存型计数器
6.6 顺序脉冲发生器
本章小结
习题6
第7章 可编程逻辑器件
7.1 可编程逻辑器件的发展和分类
7.1.1 按芯片的集成度和结构复杂度进行分类
7.1.2 按编程特点分类
7.1.3 按结构特点分类
7.2 PLD的逻辑表示及简单应用
7.2.1 PLD的逻辑表示
7.2.2 逻辑阵列PLD表示法的简单应用
7.3 CPLD/FPGA器件
7.3.1 CPLD/FPGA概述
7.3.2 CPLD/FPGA的结构与原理
本章小结
习题7
第8章 数字系统设计
8.1 传统数字系统设计与现代数字系统设计的比较
8.2 自顶向下的设计方法
8.3 高速多路数据采集系统
8.3.1 系统工作原理
8.3.2 系统主要器件的选型
8.3.3 FPGA的逻辑设计
8.3.4 软件实现
8.4 指纹采集系统
8.4.1 指纹采集卡总体硬件设计
8.4.2 FPGA系统结构及整体设计方案
8.4.3 指纹采集头的配置
8.4.4 系统软件规划
本章小结
习题8
附录A Quartus Ⅱ的使用
附录B 常用CPLD/FPGA资源
附录C 常用集成门电路的逻辑符号对照表
参考文献