北京科技大学数字电子技术-教学大纲

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《数字电子技术》教学大纲.doc

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《数字电子技术》教学大纲—、课程基本信息课程编号:2320030课程中文名称:数字电子技术课程英文名称:Digital Electronic Technology课程类型:专业基础必修课总学时;72 理论学时:54学分:4适用专业:电气工程及其自动化电子信息工程通信工程开课院系:信息与电气工程学院二、课程性质和任务本课程是一门实践性很强的面向电子类专业的专业基础课。

属于数字电子技术方面入门性质的基础课程。

它的任务是使学生获得数字电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,使学生建立工程观点、工程创新意识和实践观念,为以后深入学习数字电子技术在本专业屮的应用打好基础。

三、课程教学目标通过教学,使学生掌握数字电路的基本知识、基本工作原理和基本分析方法, 掌握常用逻辑功能器件的使用方法,初步掌握数字电子电路设计方法,具备一•定的实验能力,并通过实验对所学知识加以消化、巩固和培养动手能力,使学生具有较好的数字屯路应用能力和实验技能,对学生进行逻辑思维能力训练,为学习后续专业课准备必要的知识。

四、理论教学环节和基本要求1.数字逻辑概论理解数制与码制的意义;掌握二进制、十进制以及它们之间的转换;了解八进制、十六进制及8421 BCD码;掌握逻辑代数的三种杲本运算。

拿握逻辑代数的基本公式和常用公式。

掌握逻辑函数的四种表示方法(真值表法、逻辑式法、卡诺图法及逻辑图法)及其相互之间的转换。

掌握逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法。

理解最小项、约束项的概念及其在逻辑函数化简屮的应用。

3.逻辑门电路了解二极管、三极管的开关特性,及分立元件组成的与、或、非门的工作原理。

了解COMS反相器的工作原理;了解其它COMS门(与非门、或非门、异或门、三态门)的工作原理及COMS 门的改进系列;4.组合逻辑电路掌握组合逻辑电路的设计与分析方法。

了解组合电路屮的竞争一冒险现象、产生原因及消除方法。

了解常用组合逻辑集成电路器件编码器、优先编码器(CD4532)的功能。

数字电子技术课程理论课教学大纲

数字电子技术课程理论课教学大纲

《数字电子技术》课程理论课教学大纲一、课程设置目的、性质与任务《数字电子技术》是电气与电子类本科、专科专业的一门重要的专业基础课程,主要任务是讨论各种数字电路的基本概念、基本工作原理、基本分析方法和应用。

目的是:一方面使学生学会分析、研究、应用和设计各种数字电路,以便为以后学习各门专业课程打下基础,并为以后学习该课程相应的新技术和新器件提供帮助。

另一方面通过对本课程学习,加强理论分析与实际应用相结合的能手。

二、课程教学内容和教学要求1数字电路基础教学内容:数字电路的特点和分类,脉冲波形的主要参数,数制和码制的概念,不同数制间的转换,逻辑函数及其表示方法,逻辑代数的基本定律和规则,逻辑函数的公式化简法,逻辑函数的卡诺图化简法。

教学要求:了解数字电路的特点和分类;掌握脉冲波形的主要参数,数制和码制的概念;熟练掌握不同数制间的转换,了解逻辑函数及其表示方法;熟练掌握逻辑代数的基本定律和规则;熟练掌握逻辑函数的公式化简法;熟练掌握逻辑函数的卡诺图化简法。

2逻辑门电路教学内容:分立元件门电路,TTL集成逻辑门电路,CMOS集成逻辑门电路,集成逻辑门电路的应用,逻辑符号的等效变换。

教学要求:了解集成逻辑门电路的应用;了解逻辑符号的等效变换;掌握分立元件门电路的工作原理及其应用;掌握TTL集成逻辑门电路;掌握CMOS集成逻辑门电路。

3组合逻辑电路教学内容:组合逻辑电路的分析和设计,半加器、全加器、编码器、译码器的工作原理,数据选择器、数据分配器、数据比较器的分析,利用中规模组合逻辑部件实现中规模组合逻辑函数,组合逻辑电路中的竞争冒险。

教学要求:了解组合逻辑电路中的竞争冒险;掌握半加器、全加器的工作原理;掌握编码器、译码器的工作原理;掌握数据选择器、数据分配器、数据比较器的分析;熟练掌握程组合逻辑电路的分析和设计;熟练掌握利用中规模组合逻辑部件(数据选择器和译码器)实现中规模组合逻辑函数。

4集成触发器教学内容:基本RS触发器,同步RS、JK触发器,JK边沿触发器,维持阻塞结构的D触发器,主从RS、JK触发器,触发器之间的转换。

《数字电子技术》教学大纲1

《数字电子技术》教学大纲1

《数字电子技术》教学大纲课程编号:课程性质:《数字电子技术》是电类各专业及计算机专业的一门专业基础课程。

课程组长:申勇、研究员总学分值:总学分:6学分,其中理论5学分,实验1学分。

总学时数:总学时:96学时,其中理论80学时,实验32学时。

适用专业:电子信息工程技术、先修课程:计算机文化基础、电路基础、模拟电子技术后续课程:单片机原理、电子测量与仪器、通信原理一、课程简介1、课程性质与定位:课程的任务是使学生获得基本电子电路分析和应用的知识,做到学有所用,并为今后从事实际工作打下必要的基础。

本课程是专业技术主干课程之一,属于基本能力训练层次(电子技术平台类)的课程。

本课程是一门基于职业能力分析,以数字电子电路为载体,将典型的数字电路设计、调试与应用有机融合的理论性、实践性都较强的课程。

本课程主要培养学生具备典型数字电路设计、调试与应用的能力。

2、教学目的与要求:(一)理论教学内容:(1)、课程目的:通过本课程的学习和训练,使学生掌握本专业必备的专门知识,具备典型电子电路设计、调试与应用能力的高等技术应用性人才,以作为胜任专业岗位技术服务和技术支持的重要保证,同时作为满足生产、管理和技术服务第一线的需求。

以培养学生掌握数字电路的初步分析和设计的方法。

(2)、教学要求:1、掌握半导体器件(二极管、三极管和MOS管)的开关特性、数的各种进制之间的转换及逻辑代数的公式及图形法化简;2、掌握TTL门及MOS门电路的工作原理;3、掌握组合逻辑电路的分析及设计方法;4、掌握触发器的特性及在时序逻辑电路中的应用;5、理解多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器的构成特点及应用;6、了解只读和随机存储器的电路工作原理。

3、教学重点与难点:(1)、教学重点:逻辑代数的基本定律、基本规则、逻辑代数中的常用公式、逻辑函数的化简、重点掌握BCD码中的8421BCD码用逻辑运算的规则进行逻辑函数变换、分析和设计组合逻辑电路分析和设计方法。

北京科技大学数字电子技术-教学大纲

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《数字电子技术(双语)》教学大纲课程编号:2050115开课院系:自动化学院电工电子技术系课程类别:学科基础必修适用专业:自动化、计算机、物理等课内总学时:48学分:3实验学时:0设计学时:0上机学时:0先修课程:高等数学、大学物理、电路分析基础、模拟电子技术执笔:尤佳审阅:刘蕴络一、课程教学目的该课程是电子电气信息类专业和物理类专业本科生在电子技术方面入门性质的基础课程。

通过学习该课程使学生学会数字电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,掌握数字电路及其系统的基本分析方法和逻辑设计方法,能够使用标准的集成电路和至少一款EDA仿真软件。

通过双语学习,使学生掌握一定量的相关专业英语词汇,具有查阅相关英文文献的能力。

培养学生的综合与创新能力,为深入学习相关知识及其在专业中的应用打好基础。

二、课程教学基本要求1.课程重点:逻辑关系的各种描述方法及其相互转换;逻辑函数的化简;组合逻辑电路的分析和设计;使用MSI 译码器和数据选择器设计组合逻辑电路;典型触发器的逻辑功能及其描述方法;时序逻辑电路的分析和设计;使用中规模集成计数器(复位法和置位法)构成任意进制计数器。

2.课程难点:典型TTL、CMOS基本逻辑门电路(包括三态门、OC门)的主要外特性、主要参数和使用方法;使用MSI 译码器和数据选择器设计组合逻辑电路;触发器的工作原理与动作特点;同步时序逻辑电路设计方法;用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法。

3.能力培养要求:通过本课程的学习,学生将具有如下能力:会查阅数字电子技术方面的国内外相关专业资料;能够分析、阅读简单数字装置逻辑图;能够根据要求选用中小规模数字集成电路模块设计数字电路;能够使用至少一种EDA软件分析设计数字电路;能够与团队合作完成一个小型数字系统的设计。

三、课程教学内容与学时课堂教学(48学时)1.导言以及数制和码制(2学时)1.1建立数字的概念1.2掌握二进制、十六进制数及其与常用十进制数的相互转换1.3掌握8421编码,了解其他常用编码2.门电路(4学时)2.1了解半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性2.2了解TTL、CMOS门电路的组成和工作原理2.3掌握典型TTL、CMOS基本逻辑门电路(包括三态门、OC门)的功能、主要外特性、主要参数和使用方法2.4了解ECL等其他逻辑门电路的特点3.逻辑代数基础(4学时)3.1掌握逻辑代数中的基本定律和定理3.2熟练掌握逻辑关系的各种描述方法及其相互转换3.3掌握逻辑函数的化简方法3.4理解最小项、无关项等基本概念4.组合逻辑电路(10学时)4.1熟练掌握组合逻辑电路的特点、分析方法和设计方法4.2掌握编码器、译码器、加法器、数值比较器和数据选择器等常用中规模集成组合逻辑电路的逻辑功能及使用方法4.3了解组合逻辑电路中的竞争冒险现象及其消除方法5.触发器(4学时)5.1理解基本RS触发器的电路结构、工作原理及动态特性5.2熟练掌握典型触发器的逻辑功能及其描述方法5.3了解典型时钟触发器的电路结构及触发方式6.时序逻辑电路(12学时)6.1熟练掌握时序电路的特点、描述方法和分析方法6.2掌握计数器、寄存器等常用时序电路的工作原理、逻辑功能及使用方法6.3掌握同步时序电路的设计方法6.4掌握使用中规模集成计数器构成任意进制计数器的分析、设计方法7.脉冲的产生和整形电路(3学时)7.1了解脉冲信号参数的定义7.2理解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理、逻辑功能及使用方法7.3了解555定时器的结构和工作原理7.4掌握555定时器的应用8.半导体存储器及可编程逻辑器件(3学时)8.1了解MOS存储单元的基本工作原理8.2理解ROM、RAM电路结构、工作原理8.3掌握扩展存储容量的方法8.4理解用ROM实现组合逻辑函数的方法8.5理解可编程逻辑器件的基本工作原理8.6了解PAL、GAL、CPLD和FPGA的特点及电路结构9.A/D和D/A转换电路(3学时)9.1了解A/D、D/A转换的过程9.2理解常见的A/D和D/A转换器的电路组成、工作原理、特点及应用9.3了解A/D、D/A转换器的功能及主要参数10.数字系统设计与EDA工具应用(3学时)10.1了解数字系统的基本组成及设计方法10.2了解一种硬件描述语言10.3掌握一种EDA工具的使用方法四、教材与参考书教材1. Thomas L. Floyd著,余璆改编,《数字电子技术》,电子工业出版社,2011年,第十版参考书1. 阎石编,《数字电子技术基础》,高等教育出版社,2006年,第五版2. 康华光主编,《电子技术基础——数字部分》,高等教育出版社,2006年,第五版3. James Bignell & Robert Donovan 著,《Digital Electronics》,机械工业出版社,2003年,英文版,原书第四版4.Charles H. Roth 著,《Fundamentals of Logic Design》,机械工业出版社,2001年,英文版,原书第五版五、作业本课程的作业分成两大类。

《数字电子技术》课程教学大纲

《数字电子技术》课程教学大纲

数字电子技术课程教学大纲(DIGITA1E1ECTRONICTECHNO1OGY)总学时数:56其中实验学时:0学分:3.5适用专业:电气工程与自动化专业一、课程的性质、目的和任务本课程是自动化专业的必修学科基础课程。

数字电子技术是电工、电子系列课程知识平台上的重要组成部分,是在电子技术方面入门性质的重要技术基础课。

其教学目的是使学生获得适应信息时代的电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能。

培养学生分析和解决问题的能力,为以后深入学习数字电子技术领域的相关内容和专业应用打好基础。

具体包括两方面:一是正确分析设计数字电路特别是集成电路的基础;二是进一步学习设计专用集成电路芯片的基础。

二、课程教学的基本要求在本课程学习中,要求学生掌握数字电子技术中的基本概念、基本原理和基本分析方法,其中包括:数字逻辑基础知识、逻辑门电路、组合逻辑电路的分析和设计、触发器时序逻辑电路的分析和设计、存储器和可编程逻辑器件、脉冲波形的产生和变换、数模和模数转换器的基本内容。

此外还应了解数字系统设计的一般方法。

三、课程的教学内容、重点和难点第一章数字逻辑概论(6学时)第一节数字逻辑电路概述(1)数字信号和数字电路的特点(2)数字电路的研究方法第二节数制(1)十进制数、二进制数、十六进制数的构成特点(2)非十进制数向十进制数转换及十六进制与二进制的相互转换的方法(3)十进制数向非十进制数转换的方法第三节二进制数的算术运算(1)无符号二进制数的算术运算(2)带符号二进制数的减法运算第四节编码(1)8421码内容及构成特点(2)2421码、5211码、循环码、余3循环码、ASC11码的构成特点及内容第五节基本逻辑运算第六节逻辑函数及其表示方法基本要求:(1)掌握数字信号与模拟信号的区别(2)掌握常用数制及其相互之间的转换(3)掌握原码、反码及补码的关系及转换(4)掌握8421码内容及构成特点;了解其它常用代码的构成特点重点难点:各种数制间相互转换,原码、反码及补码的概念及转换。

《数字电子技术》教学大纲

《数字电子技术》教学大纲

《数字电子技术》教学大纲一、课程基本信息课程编码:075112B中文名称:数字电子技术英文名称:Digital Electronic Technology课程类别:专业基础及核心课总学时:64总学分:4适用专业:电子科学与技术专业、电气工程及其自动化专业先修课程:电路分析、模拟电子技术二、课程的性质、目标和任务课程性质:《数字电子技术》是电子科学与技术专业、电气工程及其自动化专业的一门专业基础课程,属于必修课。

课程目标:本课程主要使学生熟悉数字电路的基础知识,理解数字逻辑电路的工作原理,掌握数字逻辑电路的基本分析和设计方法。

培养学生的逻辑思维和分析能力,使学生具有一定的分析、设计数字逻辑电路的能力,为数字系统的硬件设计奠定坚实的基础,并能在控制、信号处理等复杂系统及工程应用中加以利用。

课程任务:本课程要求学生掌握数字电路的基本概念、基本原理和基本方法,掌握常用数制、码制,熟练掌握逻辑运算及逻辑函数的化简,掌握组合逻辑电路的分析和设计方法,熟悉常用中规模组合逻辑器件的功能及应用,掌握同步时序逻辑电路的分析和设计方法,熟悉常用中规模时序逻辑器件的功能及应用,理解脉冲波形产生及整形电路的工作原理,了解存储器在数字电路中的应用,了解常用ADC和DAC芯片的技术指标。

三、课程教学基本要求《数字电子技术》课程的教学环节主要是课堂教学,教师应按照教学大纲精心组织教学内容,每章布置相关习题,并安排适当的习题课。

该课程与《数字电子技术实验》课程结合,帮助学生进一步理解数字电路相关理论知识,提高动手能力,使学生具备一定的数字电路设计能力。

四、课程教学内容及要求第一章数制和码制(4学时)1、教学目标通过本章的学习,使学生掌握常用数制、码制的基本概念、表示方法及运算。

2、教学要求(1)了解二进制、八进制、十六进制等表示。

(2)理解二进制数算术运算的原理和方法。

(3)掌握不同数制之间的转换。

(4)掌握8421BCD码、5421、2421码。

《数字电子技术》课程教学大纲

《数字电子技术》课程教学大纲

《数字电子技术》课程教学大纲课程名称:数字电子技术课程代码:学分 / 学时:3/51适用专业:电子信息与电气工程类各专业先修课程:基本电路理论后续课程:数字电子技术实验开课单位:电子信息与电气工程学院一、课程性质和教学目标课程性质:此课程是电子信息与电气工程类各专业的专业基础课。

教学目标:围绕数字电路的基本概念、基本工作原理,基本分析方法和基本设计方法,培养学生分析和解决实际问题的能力,为后续专业课程打下坚实的基础。

本课程各教学环节对人才培养目标的贡献见下表。

二、课程教学内容及学时分配三、教学方法以课堂教学为主,结合自学、课外作业、小组大作业等形式进行多样化教学模式。

使用英语原版教材,与国外相关课程教学接轨,进行双语授课;且同步开设全英语授课小班。

课堂教学主要讲解基本概念,基本原理,基本分析和设计方法,并结合具体应用实例深化讲解,使同学们更好地理解数字电路实现原理、提高对数字电路的兴趣、初步掌握简单数字电路的设计方法。

课堂教学中还引入讨论,使同学们能更好地融入课堂教学。

大规模集成电路一章相对比较容易理解,交同学们自学,以培养同学们自主学习的意识、自主学习的能力和抓住要点的能力。

团组大作业能培养同学们的综合能力:熟练运用所学知识的能力、收集和提炼信息的能力、团队合作能力、表达能力等。

期中测验能督促同学平时学习的自觉性,同时也检验同学们前期的学习成效。

四、考核及成绩评定方式最终成绩由平时作业、课堂表现、小组大作业、期中测验和期末考试成绩组合而成。

各部分所占比例如下:平时作业和上课参与程度:10%。

主要考核对知识点的掌握程度、口头及文字表达能力。

小组大作业及报告讨论:10%。

主要考核分析解决问题、创造性工作、处理信息、口头及文字表达等方面的能力。

期中测验:30%。

主要考核前期对知识的掌握程度以及学习成效。

期末考试:50%。

主要考核对该课程有关知识的掌握程度。

五、教材及参考书目教材:《数字基础》, Thomas L. Floyd, 科学出版社,2002年。

《数字电子技术》教学大纲(详细)

《数字电子技术》教学大纲(详细)

《数字电子技术》教学大纲《数字电子技术》课程教学大纲一、课程的性质和任务1、1课程性质《数字电子技术》课程属于电子信息工程技术专业的专业基础课程。

它是微机原理与接口技术、单片机原理与应用、电子设计自动化、嵌入式系统、高频电子线路等一系列课程的先修课程;是从事数字系统、智能控制系统设计工作的必备知识;是参加电子设计大赛,设计电子产品必备的专业知识,是学生提高专业技能、专业能力的主干课程。

1、2课程任务本课程的主要任务是使学生掌握数字电子技术的基本概念和基本理论,熟悉数字电路的分析方法和设计方法。

使学生掌握数模转换和模数转换电路的工作原理及其应用。

培养学生具备测试电路的能力、实践动手和创新能力,简单数字逻辑系统的分析、设计与应用的能力,以及解决电子技术实践中遇到的数字系统问题的基本技能。

二、课程内容及要求2、1、数字电路的基础知识1、掌握数字信号、模拟信号、脉冲信号的定义。

2、掌握数制和码制的概念。

3、了解常用有权码的编制方法。

4、熟悉RC电路充放电过程。

5、熟悉晶体二极管、晶体三极管的开关特性。

2、2数字逻辑基础1、熟悉逻辑函数的表示方法。

2、掌握逻辑代数规律和公式。

3、掌握公式法化简逻辑函数。

4、掌握卡诺图法化简逻辑函数2、3逻辑门电路1、掌握三种基本逻辑关系的定义、真值表、逻辑表达式。

2、掌握分立元件门电路的分析方法3、掌握复合逻辑门电路的逻辑功能。

4、掌握TTL集成门电路的逻辑功能、使用要求。

5、掌握CMOS集成门电路的逻辑功能、使用要求。

2、4组合逻辑电路1、掌握组合逻辑电路的分析方法。

2、掌握组合逻辑电路的设计方法。

3、熟悉常用组合逻辑电路的逻辑功能、使用要求。

4、熟悉组合逻辑电路的竞争和冒险的判别及消除方法。

2、5集成触发器及其应用1、熟悉触发器的分类方法、逻辑功能的描述方法。

2、掌握各种触发器的触发特性、逻辑特性和应用。

3、熟悉D触发器、JK触发器、T触发器、T′触发器之间的相互转换方法。

《数字电子技术》教学大纲

《数字电子技术》教学大纲

«数字电子技术»课程教学大纲72学时一、先修课程高等数学、大学物理、电路理论、模拟电子技术。

二、课程的性质目的和任务数字电路是应用电子专业和电气自动化专业的基础核心课程。

本课程的任务是使学生获得电子技术方面的基本理论基本知识和基本技能。

目的在于培养学生分析问题解决问题的能力,为以后深入学习电子技术某些领域中的内容以及为电子技术在专业中应用打好基础。

为此,应加强各种各样形式的实践环节,培养学生的实际动手能力。

三、课程的基本要求通过本课程的学习,学生应达到下列要求:1.掌握基本概念和基本原理:半导体器件的开关作用和开关特性。

正逻辑和负逻辑,逻辑变量和逻辑函数,与或非基本逻辑,数制和编码,组合逻辑和时序逻辑,同步和异步,编码和译码,电平触发,脉冲触发和边沿触发等2.掌握基本分析方法:逻辑代数基本定律的应用;逻辑问题的描述的方法:真值表,逻辑表达式,卡诺图,逻辑图,波形图;用代数法和卡诺图法化简和变换逻辑函数;用波形图法分析数字逻辑电路等3.器件和电路方面要掌握:j集成电路的主要功能和使用方法,了解电路结构和工作原理; 基本门触发器等电路结构工作原理和性能特点;集成逻辑部件的电路组成,工作原理性能及主要应用等。

四、课程的教学内容(一)课堂讲授的教学内容1.绪论数字电路的特点,研究对象及方法,数字技术的发展及主要应用领域。

2.逻辑代数基础逻辑变量与逻辑函数概念,逻辑代数的基本公式和规则,逻辑函数的代数化简法和卡诺图化简法3.逻辑代数基础变量与逻辑函数概念,逻辑代数的基本公式和规则,逻辑。

4. 逻辑门电路二极管、三极管开关特性,基本逻辑门电路,TTL集成门电路的基本形式、工作原理、主要性能及主要参数等5. 组合逻辑电路基本概念,组合电路的一般分析方法和设计方法,典型电路及中规模集成电路;全加器、编码器、译码器、数据选择器、数据分配器、比较器等,组合带内陆中的竞争冒险等。

6. 集成触发器触发器的基本形式,同步RS触发器,主从JK触发器等,不同功能触发器间的相互转换。

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《数字电子技术(双语)》教学大纲
课程编号:2050115
开课院系:自动化学院电工电子技术系
课程类别:学科基础必修
适用专业:自动化、计算机、物理等
课内总学时:48
学分:3
实验学时:0
设计学时:0
上机学时:0
先修课程:高等数学、大学物理、电路分析基础、模拟电子技术
执笔:尤佳
审阅:刘蕴络
一、课程教学目的
该课程是电子电气信息类专业和物理类专业本科生在电子技术方面入门性质的基础课程。

通过学习该课程使学生学会数字电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,掌握数字电路及其系统的基本分析方法和逻辑设计方法,能够使用标准的集成电路和至少一款EDA仿真软件。

通过双语学习,使学生掌握一定量的相关专业英语词汇,具有查阅相关英文文献的能力。

培养学生的综合与创新能力,为深入学习相关知识及其在专业中的应用打好基础。

二、课程教学基本要求
1.课程重点:
逻辑关系的各种描述方法及其相互转换;逻辑函数的化简;组合逻辑电路的分析和设计;使用MSI 译码器和数据选择器设计组合逻辑电路;典型触发器的逻辑功能及其描述方法;时序逻辑电路的分析和设计;使用中规模集成计数器(复位法和置位法)构成任意进制计数器。

2.课程难点:
典型TTL、CMOS基本逻辑门电路(包括三态门、OC门)的主要外特性、主要参数和使用方法;使用MSI 译码器和数据选择器设计组合逻辑电路;触发器的工作原理与动作特点;同步时序逻辑电路设计方法;用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法。

3.能力培养要求:
通过本课程的学习,学生将具有如下能力:会查阅数字电子技术方面的国内外相关专业资料;能够分析、阅读简单数字装置逻辑图;能够根据要求选用中小规模数字集成电路模块设计数字电路;能够使用至少一种EDA软件分析设计数字电路;能够与团队合作完成一个小型数字系统的设计。

三、课程教学内容与学时
课堂教学(48学时)
1.导言以及数制和码制(2学时)
1.1建立数字的概念
1.2掌握二进制、十六进制数及其与常用
十进制数的相互转换
1.3掌握8421编码,了解其他常用编码
2.门电路(4学时)
2.1了解半导体二极管、三极管和MOS
管的开关特性
2.2了解TTL、CMOS门电路的组成和工
作原理
2.3掌握典型TTL、CMOS基本逻辑门电
路(包括三态门、OC门)的功能、主要外特性、主要参数和使用方法
2.4了解ECL等其他逻辑门电路的特点
3.逻辑代数基础(4学时)
3.1掌握逻辑代数中的基本定律和定理3.2熟练掌握逻辑关系的各种描述方法及
其相互转换
3.3掌握逻辑函数的化简方法
3.4理解最小项、无关项等基本概念
4.组合逻辑电路(10学时)
4.1熟练掌握组合逻辑电路的特点、分析
方法和设计方法
4.2掌握编码器、译码器、加法器、数值
比较器和数据选择器等常用中规模集成组合逻辑电路的逻辑功能及使用方法4.3了解组合逻辑电路中的竞争冒险现象
及其消除方法
5.触发器(4学时)
5.1理解基本RS触发器的电路结构、工作原理及动态特性
5.2熟练掌握典型触发器的逻辑功能及其描述方法
5.3了解典型时钟触发器的电路结构及触发方式
6.时序逻辑电路(12学时)
6.1熟练掌握时序电路的特点、描述方法和分析方法
6.2掌握计数器、寄存器等常用时序电路的工作原理、逻辑功能及使用方法
6.3掌握同步时序电路的设计方法
6.4掌握使用中规模集成计数器构成任意进制计数器的分析、设计方法
7.脉冲的产生和整形电路(3学时)
7.1了解脉冲信号参数的定义
7.2理解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理、逻辑功能及使用方法
7.3了解555定时器的结构和工作原理7.4掌握555定时器的应用
8.半导体存储器及可编程逻辑器件(3学时)8.1了解MOS存储单元的基本工作原理8.2理解ROM、RAM电路结构、工作原理
8.3掌握扩展存储容量的方法
8.4理解用ROM实现组合逻辑函数的方法
8.5理解可编程逻辑器件的基本工作原理8.6了解PAL、GAL、CPLD和FPGA的特点及电路结构
9.A/D和D/A转换电路(3学时)
9.1了解A/D、D/A转换的过程
9.2理解常见的A/D和D/A转换器的电路组成、工作原理、特点及应用
9.3了解A/D、D/A转换器的功能及主要参数
10.数字系统设计与EDA工具应用(3学时)
10.1了解数字系统的基本组成及设计方

10.2了解一种硬件描述语言
10.3掌握一种EDA工具的使用方法
四、教材与参考书
教材
1. Thomas L. Floyd著,余璆改编,《数字电子技术》,电子工业出版社,2011年,第十版
参考书
1. 阎石编,《数字电子技术基础》,高等教育出版社,2006年,第五版
2. 康华光主编,《电子技术基础——数字部分》,高等教育出版社,2006年,第五版
3. James Bignell & Robert Donovan 著,《Digital Electronics》,机械工业出版社,2003年,英文版,原书第四版
4.Charles H. Roth 著,《Fundamentals of Logic Design》,机械工业出版社,2001年,英文版,原书第五版
五、作业
本课程的作业分成两大类。

一类是课后习题。

本课程每节课后都会根据课堂教学内容布置一定数量的习题作业,尤其是课程重点部分的作业比重会比较大。

该部分作业要求学生按时独立完成,教师会根据学生作业的完成情况适当安排1-2次的习题课反馈作业情况。

另一类是课程设计大作业。

在组合电路和时序电路部分讲授结束后会分别安排1次用EDA工具完成的课程设计大作业。

该部分作业需要同学分组完成,上交电子版的仿真电路和设计报告,教师会根据完成情况选择部分优秀设计在同学中展示。

六、说明
本课程为双语教学,采用多媒体教学与黑板教学有机结合的方式。

本课程的先修课
程是《电路分析基础》及《模拟电子技术》。

要通过先修课程掌握戴维南定理、叠加原理、基尔霍夫定律等电路基本定律和二极管、双极型三极管及场效应管的基本概念与工作原理。

本课程可为后续课程《微机原理》等的学习打下逻辑代数与数字电路的基础。

课程简介
课程编号:2050115
课程名称:数字电子技术(双语)
开课学院:自动化学院
学时:48
学分:3
类别:必修
先修课程:高等数学、大学物理、电路分析基础、模拟电子技术
课程简介:
本课程是高等工科院校电气工程专业的一门技术基础课。

该课程主要讲授数字逻辑电路的理论和设计方法。

内容包括:数制和二进制代数,布尔函数理论,逻辑函数的化简(代数法和卡诺图法),逻辑门电路,算术逻辑单元,加法器、编码器、译码器和数据选择器,组合逻辑电路的分析与综合,同步和异步时序逻辑电路,半导体存储器和可编程逻辑器件,555定时器,数/模、模/数转换器等。

通过该课程的学习,学生能够具有分析简单数字装置逻辑图和设计简单数字系统的能力。

Course Code: 2050115
Name of Course: Digital Electronics (Bilingual)
School: Automation and Electronic Engineering School
Credit Hours: 48
Credits: 3
Required or Elective: Required Prerequisite: Mathematics, University Physics, Circuit Analysis and Analog Electronics. Syllabus:
In institutions of higher education, this course is a fundamental course of Electrical Engineering major. The course is mainly about the theory and design of digital logic circuits. That includes number systems and binary arithmetic, Boolean function theorems and minimization by algebraic and K-map methods, logic gates, arithmetic logic units, adders, encoders, decoders, multiplexers, analysis and synthesis of combinatorial logic circuits, synchronous and asynchronous state machines, ROM memories and PLD, 555 timer, ADC and DAC, etc. The benefit of having this course is that the students can get the ability of analyzing logic circuits of simple digital device and designing some simple digital systems.。

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