数字技术与应用课程标准

数字技术与应用课程标准

课程名称：数字技术与应用

适用专业：机电、通信

1 课程定位和设计思路

1-1课程定位

《数字技术与应用》是一门专业基础课程。通过本课程的学习使学生掌握常用集成逻辑器件的功能、组成特点及典型应用；能够根据要求设计简单的数字电路；能对设计的系统进行实际工件的制作和调试、并对电路制作过程中存在的问题进行分析和排除，从而提高学生的实践能力及综合素质，同时为学习后继课程打好基础。

1-2设计思路

《数字技术与应用》是机电专业一门必修的专业基础实践课程，该课程采用学做一体，以“多功能数字钟”为载体设计了四个项目：项目一、时钟脉冲产生模块（三个工作任务）；项目二、计时模块（两个工作任务）；项目三、译码显示模块（两个工作任务）；项目四、功能控制模块（两个工作任务）来进行教学，该课程原则上在第二学年的第三学期每周4学时，共16周/学期，共64学时/学期，4个学分/学期。

2 工作任务和课程目标

2-1 工作任务

2-2 课程目标

经过64学时的教学，让学生在知识目标，能力目标，和思想教育目标达到相应的要求，并为今后进一步学习后面的课程打下基础。

1．知识目标：

（1）掌握数字技术基础知识；

（2）熟练掌握基本门电路的结构及工作原理、识别、检测和选用方法；

（3）掌握常用组合逻辑电路的基本工作原理和使用方法；

（4）熟练掌握各类触发器的外特性；

（5）掌握时序逻辑电路的基本工作原理、分析方法；

（6）掌握常用脉冲信号的产生、变换及整形；

（7）掌握VHDL基本描述方法

（8）了解数字技术的发展方向。

2．能力目标：

（1）具有基本门电路的识别、检测和选用方法的能力。

（2）能按要求设计简单的组合逻辑电路；

（3）能用VHDL对简单数字电路进行描述；

（4）具有对一般数字电路进行分析的能力；

（5）具有查阅手册、产品说明书、产品目录等资料的能力；

3．思想教育目标：

（1）学会一定的沟通、交际、组织、团队合作的社会能力；

（2）具有一定的自学、创新、可持续发展的能力；

（3）具有一定的解决问题、分析问题的能力；

（4）具有良好的职业道德和高度的职业责任感。

3、课程内容和要求

项目一、时钟脉冲产生模块

工作任务一、数字逻辑基础

（一）目的

1.掌握数字技术的基本知识。

2.为下面的学习打好基础。

（二）内容

1.数字技术的基本概念；

2.数制与数制转换；

3.常用数码。

（三）实验室名称

数字技术实验室

工作任务二、逻辑门电路

（一）目的

掌握基本逻辑门电路的结构、分类、基本工作原理及选用方法。

（二）内容

1.逻辑代数基础；

2.集成逻辑门电路。

（三）主要仪器设备及其配套数

THDL-1数字逻辑实验箱共16套

（四）实验室名称

数字技术实验室

工作任务三、组合逻辑电路

（一）目的

掌握常用组合逻辑电路的设计及分析。

（二）内容

1.组合逻辑电路的分析；

2.中规模组合逻辑电路；

3.组合逻辑电路的设计；

4.组合逻辑电路的VHDL描述。

（三）主要仪器设备及其配套数

THDL-1数字逻辑实验箱共16套

（四）实验室名称

数字技术实验室

项目二、计时模块

工作任务一、集成触发器

（一）目的

1.熟悉集成触发器的外特性；

2.为学习时序电路打好基础。

（二）内容

1.触发器的基本特性；

2.电位型触发器；

3.钟控型集成触发器；

4.触发器的VHDL描述。

（三）主要仪器设备及其配套数

THDL-1数字逻辑实验箱共16套（四）实验室名称

数字技术实验室

工作任务二、时序逻辑电路

（一）目的

1.掌握时序逻辑电路的基本工作原理；

2.掌握时序逻辑电路的分析与设计方法；（二）内容

1.时序逻辑电路基础；

2.常用同步时序电路的分析；

3.异步计数器；

4.中规模时序集成电路。

（三）实验室名称

数字技术实验室

项目三、译码显示模块

工作任务一、脉冲信号产生与变形

（一）目的

掌握简单脉冲信号的产生与变换。；

（二）内容

1.微分与积分电路；

2.限幅器与钳位器；

3.施密特触发器；

4.多弦震荡器；

5.555定时器。

（三）实验室名称

数字技术实验室

工作任务二、转换电路

（一）目的

掌握简单脉冲信号的产生与变换。；

（二）内容

1.A/D转换电路；

2.D/A转换电路。

（三）实验室名称

数字技术实验室

项目四、功能控制模块

工作任务一、数字钟电路的设计

（一）目的

能将前面所学到的知识进行灵活地加以运用。

（二）内容

1.数字钟电路的基本组成；

2.各组成部分的设计。

（三）实验室名称

数字技术实验室

工作任务二、实用数字钟电路的制作

（一）目的

学会发现问题、分析问题、解决问题的方法。

（二）内容

数字钟电路的制作。

（三）实验室名称

数字技术实验室

4、实施建议

4.1教材

机械工业出版社徐惠民主编《数字逻辑设计与VHDL描述》第二版

自编实验指导书

其它资料

4.2教学建议

1. 倡导"任务型"的教学途径，培养学生综合运用能力

教师应依据课程的总体目标并结合教学内容，创造性地设计贴近学生实际的教学活动，吸引和组织他们积极参与。学生通过思考、调查、讨论、交流和合作等方式，完成学习任务。