数字逻辑实验教案

滁州学院计算机与信息工程学院

实验课程教案

课程名称：数字电路分析与设计

授课教师：姚光顺

授课对象：11网工、计科

授课时间：20XX年2月-2012月7月

滁州学院计算机与信息工程系

20XX年2月

《数字逻辑》实验教学大纲

课程编号：

课程名称：数字逻辑

英文名称：Digital Logic

课程类型：专业基础课

课程属性：独立设课

总学时：16总学分：0.5

开设学期：2

适用专业：计算机科学与技术网络工程

先修课程：大学物理电路原理

一、实验课程简介

数字逻辑实验，是数字逻辑课程教学内容的延伸和加强。在电子产品广泛应用的前提下，对于每一个大学生，具备一定电工电子基本知识和应用能力是必不可少的。因此，数字逻辑实验教学是按在相关理论教学的基础上，根据教学实际情况所开设的重点技术基础实验课程。通过实验，可以加深学生对课程内容中重点、难点的理解，培养其动手能力。

二、实验教学目标与基本要求

本课程的作用与任务是：使学生进一步掌握数字逻辑电路的分析与设计的基本方法，了解数字逻辑物理器件的主要技术参数，以及物理设计中的制作、调试、故障诊断的基本技能。要求学生在实验原理指导下，熟悉和掌握常用中、大规模集成电路的功能和在实际中应用的方法，具备基本电路的设计能力。培养学生检查与排除电路故障、分析和处理实验结果、分析误差和撰写实验报告的能力，旨在培养学生综合运用知识能力、严谨细致的工作作风和一丝不苟的科学态度。

三、本实验课程的基本理论与实验技术知识

本实验课基于门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、A/D和D/A转换的基本理论而设定。

四、实验方法、特点与基本要求

实验分为实验预习、实验操作、实验总结三个步骤：

1、实验预习

1) 明确实验目的，理解实验原理；

2) 了解实验环境；

3) 了解实验方法，拟定实验的操作步骤；

2、实验操作

1) 建立实验环境，进行实验操作，培养实践动手能力

2) 实验过程中认真观察实验现象，详细记录实验结果

3) 实验结束前，整理好实验设备，经指导教师验收方可退出实验室

3、实验总结

通过对实验记录的整理，以加深对所学理论知识的理解，不断总结、积累经验，从而提高动手能力。

五、实验主要仪器设备

信号发生器、电压表、电流表、万用表、数字逻辑实验台

六、实验项目的设置与内容提要

七、实验报告要求

参照电子系实验报告要求完成。

实验报告是实验工作的全面总结，是教师考核学生实验成绩的主要依据。实验报告是学生分析、归纳、总结实验数据、讨论实验结果的书面记录。

实验报告要用规定的实验报告纸书写，其内容包括：实验名称、学生姓名、班号和实验日期、课程名称、实验目的和要求、实验仪器、设备与材料、实验原理、实验步骤、实验原始记录、实验数据、计算结果、实验结果分析、讨论与心得体会。

八、考核方式与成绩评定标准

1、本课程考试方法：考查

2、实验成绩：预习20%、操作30%、报告30%、原始记录20%。

3、本课程最终成绩=上课表现×0.1+实验成绩×0.2+课程考试成绩×0.7各部分成绩，以等级制（优[≥90]、良[80-89]、中[70-79]、及格[60-69]、不及格[〈60]）记分。

九、推荐教材和教学参考书

教材：余孟尝主编，《数字电子技术基础简明教程》第三版，高等教育出版社，20XX年参考书：《电子技术基础》（第四版），康华光编，高等教育出版社，2000年

《数字电子技术基础》（第四版），阎石编，高等教育出版社，1998年

十、其他说明

大纲制订人：姚光顺董再秀赵亮

大纲审定人：

制订日期：年月日

第一讲实验软件的使用

一.教学目标

1.了解Multisim10软件的安装步骤；

2.了解Multisim10的基本操作；

3.了解Multisim10中虚拟仪器仪表的使用；

4.掌握利用逻辑转换仪由逻辑函数表达式求真值表、逻辑电路图等；

二．重难点分析

重点：利用逻辑转换仪由逻辑函数表达式求真值表、逻辑电路图等

难点：无

三.实验设备与器件

电脑

四.实验内容及过程

1.Multisim 10的菜单、工具栏、元器件库、仪器仪表库、电路创建的操作方法。主要包含有：

（1）NI multisim 10的基本界面、主窗口、菜单栏、工具栏

（2）NI multisim 10的元器件库

（3）NI multisim 10的仪器仪表库

（4）NI multisim 10的基本操作

（5）电路创建的基础：元器件的操作、电路图选项的设置、导线的操作、输入/输出端（6）仪器仪表的使用：仪器仪表的基本操作、数字多用表（Multimeter）、示波器（Oscilloscope）、逻辑分析仪（Logic Analyzer）、逻辑转换仪（Logic Converter）、电压表电流表；

（7）N I multisim 10的分析菜单：需用的仪器、试剂或材料等

2.逻辑代数基础仿真实验

（1）由逻辑函数表达式求真值表

（2）由逻辑函数表达式求逻辑电路图

（3）逻辑函数化简

（4）由逻辑电路图求真值表和最简表达式

五.实验报告

实验结束，要求每个学生独立完成本次实验的实验报告。实验报告要求包含有：

1.本次实验的目的和要求；

2.实践内容或原理；

3.需用的仪器或材料等；

4.实践步骤或环节；

5.实验结果分析；

6.实验过程中出现的一些问题及原因分析

第二讲组合逻辑电路的设计与测试

一.教学目标

掌握组合逻辑电路的设计与测试

二.重难点分析