《数字系统VHDL设计》江国强著 - 数字逻辑与系统设计概览

"《系统设计-数字系统的VHDL设计》是江国强编著的一本书，涵盖了数字系统设计的基础理论和实践应用，主要讲解了数制与编码、逻辑代数、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器、数模与模数转换、数字系统设计方法、可编程逻辑器件以及VHDL的仿真和综合优化等内容。书中通过模块化的结构，如模块A到模块C及其子模块，介绍了‘自顶向下’的设计方法。" 这本书详细介绍了数字系统设计的关键知识点，包括： 1. **数制与编码**：讲解了不同数制（如二进制、八进制、十进制、十六进制）之间的转换，以及各种编码方式，如BCD码、格雷码等，还探讨了现代数字系统设计中常见的编码策略。 2. **逻辑代数基础**：涵盖了逻辑代数的基本概念，如逻辑运算符、逻辑函数及表达式，逻辑函数的公式简化方法，同时引入了VHDL的基本语法，为后续的硬件描述语言学习打下基础。 3. **门电路**：介绍了TTL、CMOS等不同类型的门电路，以及基于VHDL的门电路设计方法，让读者理解数字电路的底层实现。 4. **组合逻辑电路**：讲解了组合逻辑电路的基本原理、常用电路如编码器、译码器、数据选择器等，并讨论了组合逻辑电路中的竞争-冒险现象及其解决方法。 5. **触发器**：详细阐述了基本RS触发器、钟控触发器（如D、JK、T、RS触发器）以及集成触发器，还讨论了触发器之间的转换和设计方法。 6. **时序逻辑电路**：涵盖寄存器、移位寄存器、计数器的概念，时序逻辑电路设计，以及异步时序逻辑电路的设计。 7. **半导体存储器**：讲解了随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）的原理，以及如何用VHDL进行存储器设计，还介绍了可编程逻辑电路（PLD）在存储器中的应用。 8. **数模和模数转换**：介绍了数模转换器（D/A）和模数转换器（A/D）的工作原理和应用，这对于模拟和数字信号之间的转换至关重要。 9. **数字系统设计**：探讨了数字系统设计的方法，包括自顶向下的设计策略，以及具体的数字系统设计实例。 10. **可编程逻辑器件**：深入阐述了PLD的基本原理，设计技术和编程配置过程，使读者能够理解和应用这些器件进行硬件设计。 11. **VHDL仿真**：讲解了VHDL的仿真支持语句和仿真方法，以及测试平台软件的设计，帮助读者掌握硬件设计的验证技巧。 12. **VHDL综合与优化**：介绍了如何将VHDL代码综合成实际硬件电路，并探讨了优化技术，旨在提高设计的效率和性能。 通过这些章节的学习，读者可以系统地掌握数字系统设计的理论知识，以及使用VHDL进行硬件描述和实现的技能。这本教材适合电子工程、计算机科学等相关专业学生和从事数字系统设计的工程师阅读。