本书是集成电路领域本科教育教学改革试点工作（简称“101计划”）系列教材之一。全书共十三章，基于当今集成电路领域主流的CMOS器件与工艺技术，自下而上地对数字集成电路的单元、模块与系统等多个层次的设计方法进行了介绍。在单元层面，围绕“逻辑—电路—版图”三个彼此关联又相对独立的维度，围绕速度、功耗、面积等核心参数，详细分析了基本组合逻辑和时序逻辑单元电路的原理。在模块层面，重点介绍了运算单元、存储器以及输入/输出接口等重要模块的设计方法。最后，针对系统设计，围绕时序分析这一设计与验证的核心问题，对基于标准单元的半定制设计流程，包括RTL设计与验证、逻辑综合以及后端设计等各个设计环节逐一进行了介绍。本书可作为集成电路设计与集成系统、微电子科学与工程、电子科学与技术、计算机工程、通信工程等相关专业的高年级本科生教材，也可作为集成电路设计、电子、计算机与通信行业相关工程技术人员的参考资料。