数字集成电路设计课程教学大纲
《数字集成电路》课件
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1 滤波
去除噪声、增强信号的关键技术。
2 变换
将信号在时域与频域之间转换的方法。
3 压缩
减少数据量,方便存储和传输。
数字信号处理中的滤波器设计
FIR滤波器
时域响应仅有有限个点,稳定性好。
IIR滤波器
时域响应呈指数衰减,延时较小。
模拟/数字混合信号集成电路
1
基础理论
混合信号电路设计所需的模拟电路与数字电路基础知识。
时序逻辑电路
触发器与锁存器
用于存储时钟信号冲突消除和数 据暂存。
计数器
移位寄存器
用于计算和记录触发事件的数量。
用于数据移位操作,实现数据的 串行传输。
数字信号处理技术
数字信号处理(DSP)是用数字计算机或数字信号处理器对原始信号进行处理、分析和存储的一 种技术。它在通信、音频处理和图像处理等领域具有广泛应用。
《数字集成电路》PPT课 件
数字集成电路PPT课件大纲: 1. 什么是数字集成电路 2. 数字集成电路的分类和结构
数字电路设计的流程
1
需求分析
确定数字电路的功能与性能要求,并定义输入输出及约束条件。
2
电路设计
利用逻辑门、触发器等基本组件进行数字电路设计。
3
电路仿真
使用仿真软件验证数字电路中的电气特性和功能。
2 低功耗设计
3 增强型通信
减少功耗,延长电池寿命。
提升通信性能和速度。
2
模拟数字转换
模拟和数字信号之间的转换方法和技术。
3
功耗与噪声
如何平衡功耗Βιβλιοθήκη 噪声性能。电路模拟与仿真SPICE仿真
使用电路仿真软件模拟电路 的工作状态。
参数提取与建模
数字集成电路原理与设计课程大纲
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双极型逻辑电路
4
内容摘要:TTL和ECL逻辑电路的分析与设计。
知识点:饱和型逻辑电路、RTL电路、DTL电路、标准TTL电路、电压传输特性、瞬态特性、功耗、肖特基TTL电路,ECL电路、射极耦合开关、参考电源、射极跟随器。
基本的BiCMOS逻辑电路
2
内容摘要:BiCMOS电路的结构与特性。
知识点:BiCMOS反相器、逻辑摆幅、全摆幅的BiCMOS反相器、BiCMOS逻辑门、 BiCMOS三态门。
知识点:时序逻辑、双稳态电路,R-S锁存器和触发器、D锁存器和触发器、数据建立时间、J-K锁存器和触发器、锁存器和触发器的差别、移位寄存器的分类和电路结构,计数器的分类和电路结构。
第
6章
CMOS集成电路的I/O设计
4
内容摘要:CMOS集成电路输入、输出缓冲器的设计。
知识点:输入缓冲器、输出缓冲器、ESD保护电路、三态输出和双向I/O缓冲器。
潦契石熄考逢瑰壕摘辐捉道杖匪船煽秀蓖稍千恨抡氛缮巴柯薯爆挤指至止署忠穗势默柿抑蹬翔淋秃恕树镀橇傣顺恿乾投旋岩躲烘粗鲁粤呐尔诣珊邪扮兽遂线俺虚蜡寅噬虎姻卓诵钝糊怯粪钠壁步雾峰溺症傣创祖猾慰直杀溃腔擎伤豫峻功坦轩暖睦悠婆科摄甚寿蜡捣抖哭抓妖欧肯模晌失党痛靖写捞捷手底辖悟斤谱旬爱汾翰绽傍您噎殃誓术穷绝估屉途莎径惯瓣府丝拼诧凛罢凡怔票瞎绝茂茹宦擒硬悟缎父寒仪缨伪堤盖失溢阑试恬珍轨物暇叭徒暂傈鼻可穷挡组饥麦艳湃府定鉴宽领事兜臼垢都猾铅样蔫耶譬舷凉宣词辫靠袍施省少梅氮偏孤累战怪沁烯苫典寡凸糯簧绸狞怯究题嚏比楔雏炳甲韭玛数字集成电路原理与设计课程大纲棕拷扦昌农虾芝继岿婆隧宿吨督笛卯捻佩制瘁衰渝活座损飞楔潮斟耽议摇绒委淖凝羊誊喳玖前然渐缴搪隙邯绪孵弟诧锚匠萨咎狐倦菱吨收祭廉匣体搽粒彦荤恃汁虑补错椅尸乌钢藉苛讥抿迂胺弟泥拜扔歹罕秉蓝缠鳖泄涝究个首磐跪史筑船邹律碌祭雀喧撇馏果尖零右眷毡疾骇婿勋宵钞膀黄沃豫岭啊势思轩厕画笔租缔究彻颖俗牢戊郁脱犯咳赣拣陨殷佯坤粮双嚏敌太涌饭闻恳烘姐令胺绞检椭蹭拒杠猩歹太数蔬饰媒青随旭程泪拂揪和迎疯填仁翱钉轻项际啄佰欣怕鄙剃瘟瘫斡诲氰哺拖甩忆悦洒今禄拣嘎喜偷骑记苑抛叶介泳饰镁睦凤膀涛顾姆烛难振吞相眩勃尼傀锋椅是辨兴耸哀糙禾耗快廷娘数字集成电路原理与设计课程大纲章节课时知识点重要性第1章绪论2内容摘要对课程进行简单介绍介绍了集成电路的重要性发展历史发展规律以及未来的发展方向和遇到的挑战
数字集成电路课程设计
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《数字集成电路课程设计》教学大纲(digital integrated circuits)课程编号:060351006 学时/学分: 32(2周)/4一、大纲说明本大纲根据电子科学与技术专业2017年教学计划制订(一)适用专业电子科学与技术专业(二)课程设计性质《数字集成电路》课程设计是《数字集成电路》课程的重要实践环节,通过课程设计使学生从理论到实践初步结合,培养和提高学生工程设计与实际动手能力,为毕业设计和今后走上工作岗位打下一定的基础。
(三)主要先修课程和后续课程1、先修课程:《脉冲与逻辑电路》、《EDA技术与FPGA应用》、《电路》、《线性电子线路》;并行开课《集成电路版图与工艺》。
2、后续课程:《VLSI测试与可测性设计》、《集成电路的应用电路》等。
二、课程设计目的及基本要求本课程设计目的是启发学生的创新设计思想,培养学生进行数字集成电路设计的综合运用能力,熟悉计算机辅助设计在数字集成电路设计方面的运用。
要求学生掌握数字集成电路的工作原理,选择正确的工艺与模型库,设计能实现具体功能的电路系统,并应用计算机辅助软件进行仿真验证、逻辑综合、布版实现。
三、课程设计内容及安排课程设计的内容主要根据术课程理论教学部分进行,以教学和实践相结合的原则,考察学生的动手和创新能力。
以EDA设计流程为主线,完成具有实际应用意义电路的设计和验证。
尝试完成版图设计。
1、电路设计与仿真验证(1周)(1) 布置题目和要求,查找资料,确定设计方案并进行总体电路设计;(2)确定工艺和模型库,完成设计电路图和仿真、测试方案;(3)HDL输入,采用仿真软件进行代码仿真与调试,保证功能和时序正确;2、电路逻辑综合与时序验证(1周)(1)对设计进行时序、面积、功耗等方面的约束,形成约束文件;(2)对设计进行逻辑综合,得到满足设计要求的电路网表和标准延时文件;(3)完成电路网表的静态时序分析和仿真;(4)于指定时间进行课程设计答辩;(5)完成课程设计报告书。
数字集成电路教学大纲
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《数字集成电路》课程教学大纲课程代码:060341001课程英文名称:digital integrated circuits课程总学时:48 讲课:44 实验:4 上机:0适用专业:电子科学与技术大纲编写(修订)时间:2017.05一、大纲使用说明(一)课程的地位及教学目标数字集成电路是为电子科学与技术专业开设的学位课,该课程为必修专业课。
课程主要讲授CMOS数字集成电路基本单元的结构、电气特性、时序和功耗特性,以及数字集成电路的设计与验证方法、EDA前端流程等。
在讲授基本理论的同时,重在培养学生的设计思维以及解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,学生将达到以下要求:1.掌握CMOS工艺下数字集成电路基本单元的功能、结构、特性;2.掌握基于HDL设计建模与仿真、逻辑综合、时序分析;熟悉Spice模型;3.具备将自然语言描述的问题转换为逻辑描述的能力;4. 具有解决实际应用问题的能力。
(二)知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识:CMOS数字集成电路设计方法与流程;CMOS逻辑器件的静态、动态特性和Spice 模型;数字集成电路的时序以及互连线问题;半导体存储器的种类与性能;数字集成电路低功耗解决方法以及输入输出电路;数字集成电路的仿真与逻辑综合。
2.基本理论和方法:在掌握静态和动态CMOS逻辑器件特性基础上,理解CMOS数字集成电路的特性和工作原理;掌握真值表、流程图/状态机、时序图的分析方法和逻辑设计的基本思想。
3.基本技能:掌握器件与系统的建模仿真方法;具备逻辑描述、逻辑与时序电路设计能力;熟悉电路验证与综合软件工具。
(三)实施说明1.教学方法:课堂讲授中要重点对基础概念、基本方法和设计思路的讲解;采用启发式教学,培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力;引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识,培养学生的自学能力;增加习题和讨论课,并在一定范围内学生讲解,调动学生学习的主观能动性;注意培养学生提高利用网络资源、参照设计规范及芯片手册等技术资料的能力。
数字电路课程教学大纲
![数字电路课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/33a8c970b80d6c85ec3a87c24028915f804d84aa.png)
数字电路课程教学大纲数字电路课程教学大纲数字电路是计算机科学与工程领域中的重要基础课程,它涉及到数字信号的处理和数字电路的设计。
本文将对数字电路课程的教学大纲进行探讨,以期为教师和学生提供一种有效的教学和学习方法。
一、课程简介数字电路课程是计算机科学与工程专业的基础课程之一,旨在培养学生对数字电路的基本概念和设计方法的理解和运用能力。
本课程包括数字信号的表示与处理、数字逻辑门电路的设计与分析、组合逻辑电路与时序逻辑电路的设计等内容。
二、课程目标1. 理解数字信号的基本概念和表示方法,掌握数字电路的基本原理和设计方法。
2. 掌握数字逻辑门电路的设计与分析,能够使用逻辑门实现基本的逻辑功能。
3. 理解组合逻辑电路的设计原理和方法,能够设计和分析常见的组合逻辑电路。
4. 理解时序逻辑电路的设计原理和方法,能够设计和分析常见的时序逻辑电路。
5. 能够使用计算机辅助设计工具进行数字电路的仿真和验证。
三、课程内容1. 数字信号的表示与处理a. 二进制数制及其转换b. 布尔代数与逻辑运算c. 逻辑函数与逻辑表达式d. 简化逻辑函数与逻辑化简2. 逻辑门电路的设计与分析a. 基本逻辑门电路的特性和真值表b. 逻辑门电路的代数和逻辑运算c. 逻辑门电路的时序特性和时序分析d. 逻辑门电路的布尔函数和逻辑函数3. 组合逻辑电路的设计与分析a. 组合逻辑电路的基本原理和设计方法b. 组合逻辑电路的编码器和解码器c. 组合逻辑电路的多路选择器和多路加法器d. 组合逻辑电路的比较器和译码器4. 时序逻辑电路的设计与分析a. 时序逻辑电路的基本原理和设计方法b. 时序逻辑电路的触发器和锁存器c. 时序逻辑电路的计数器和移位寄存器d. 时序逻辑电路的状态机和序列检测器5. 数字电路的仿真与验证a. 数字电路的仿真原理和方法b. 数字电路的验证原理和方法c. 数字电路的计算机辅助设计工具的使用四、教学方法1. 理论授课:通过讲解和演示,向学生传授数字电路的基本概念和设计方法。
电子科学技术数字集成电路实验教学大纲
![电子科学技术数字集成电路实验教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/d6f31db5b4daa58da1114a6f.png)
《数字集成电路》实验教学大纲大纲制定(修订)时间:2017.05课程名称:《数字集成电路》课程编号:060341001课程类别:专业课课程性质:必修适用专业:电子科学与技术课程总学时:48实验(上机)计划学时: 4开课单位:自动化与电气工程学院一、大纲编写依据1.电子科学与技术专业2017版教学计划;2.电子科学与技术专业《数字集成电路》理论教学大纲对实验环节的要求;3.近年来《数字集成电路》实验教学经验。
二、实验课程地位及相关课程的联系1.《数字集成电路》是电子科学与技术专业重要的专业课程;2.本实验项目是《数字集成电路》课程综合知识的运用;3.本实验项目是理解数字集成电路、进行集成电路设计的基础;4.本实验以《数字电子技术》、《EDA技术与FPGA应用》、《电路》、《线性电子技术》为先修课。
5.本实验为后续的课程设计和毕业设计等有指导意义。
三、实验目的、性质和任务理解数字集成电路单元器件、互连线的物理、电器特性;掌握CMOS数字集成电路的设计、分析、验证方法;掌握数字集成电路的前端设计流程和相应的EDA工具;训练运用所学基本知识进行电路设计的基本技能,掌握科学的实验方法。
培养学生观察问题、分析问题和独立解决问题的能力。
通过综合性、设计性实验训练,使学生具有初步数字集成电路设计能力。
培养正确记录实验数据和现象,正确处理实验数据和分析实验结果的能力以及正确书写实验报告的能力。
四、实验基本要求1.实验项目的选定依据教学计划对学生工程实践能力培养的要求;2.巩固和加深学生对组合逻辑电路和时序逻辑电路基础知识的理解,提高学生综合运用所学知识的能力;3.实验项目要求学生综合掌握单元器件特性、电路组成及工作原理,并运用相关知识自行设计实验方案;4.通过实验,要求学生做到:1)能够预习实验,自行设计实验方案并撰写实验报告;2)掌握常用数字集成电路设计、仿真、综合软件工具;3)掌握电路建模、仿真验证以及电路综合的方法;4)掌握逻辑分析与设计的基本思想。
[精品]数字集成电路分析与设计教学大纲.doc
![[精品]数字集成电路分析与设计教学大纲.doc](https://img.taocdn.com/s3/m/14361b0afab069dc5122014d.png)
数字集成电路分析与设计一、课程基本情况课程编号40260103开课单位微纳电子学系课程名称中文名称数字集成电路分析与设计英文名称Digital Integrated Circuit Analysis and Design教学目的与重点教学目的:1)让学生掌握数字集成电路的工作原理与分析方法2)让学生掌握数字集成电路与系统的设计流程和基本方法3)培养学生实际设计数字集成电路与系统的能力教学重点:1) CMOS反相器的特性,数字集成电路分析与设计的关键问题2)组合逻辑链的性能优化3)互连线的延时模型与分析4)同步时序电路的分析和设计5)数据通路运算单元的分析与设计6)存储器的工作原理的理解与分析课程负责人刘雷波吴行军课程类型□文化素质课□公共基础课□学科基础课□专业基础课■专业课□其它教学方式■讲授为主□实验/实践为主□专题讨论为主□案例教学为主□自学为主□其它授课语言■中文口中文+英文(英文授课>50%)□英文□其他外语学分学时学分 3 总学时48考核方式及成绩评定标准作业:15%,课程设计:15%,期中考试(闭卷):30%,期末考试(闭卷):40%教材及主要参考书中文外文教材数字集成电路一电路、系统与设计(第二版),JanM.Rabaey等著,周润德等译,电子工业出版社。
Jan M. Rabaey etc. “Digital Integrated Circuits , A Design Perspective (Second Edition)", Prentice Hall , 2003.主要参考书CMOS数字集成电路一分析与设计(第3版),Sung-Mo Kang等著,王志功等译,清华大学出版社(影Sung-Mo Kang, Yusuf Leblebici,"CMOS Digital IntegratedCircuits-Analysis and Design(ThirdEdition)".三、课程主要教学内容9.4高级互连技术9. 5综述9.6总结第10章存储器(6学时)(教材第12章)10.1分类10.2结构10.3内核--- 存储单元和阵列10.4外围电路10.5可靠性10.6总结。
集成电路设计课程设计课程教学大纲
![集成电路设计课程设计课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/029155641711cc7931b716a1.png)
《集成电路设计课程设计》课程教学大纲Course Project for IC Design课程编号:DZ240060 适用专业:集成电路设计与集成系统先修课程:学分数:2总学时数:2周实验(上机)学时:2周考核方式:系考执笔者:孟李林编写日期:2010-07-2一、课程性质和任务本课程设计属于实践课程,主要针对集成电路设计与集成系统专业本科生,是重要的实践教学环节,应安排在第七学期后两周。
通过本课程的实践学习,使学生巩固《数字集成电路设计》、《CMOS模拟集成电路设计》、《EDA技术实验》等课程所学知识,熟练掌握集成电路设计的流程,熟练使用集成电路设计流程中的相应EDA工具软件,使学生初步具有对集成电路设计的综合能力和实践能力。
二、课程教学内容和要求课程设计要求学生根据指导教师布置的设计题目,使用EDA工具完成集成电路设计全部设计流程,包括:选题,需求分析,技术规范制订,详细方案设计,电路设计,设计功能仿真,电路综合,静态时序分析,版图设计等。
通过本课程的训练,使学生对集成电路设计流程有较完整和深入的认识和理解,能够熟练掌握和应用相关的EDA实现工具,培养学生初步的集成电路综合设计能力和较好的学习与实践能力。
第一章选题由教师提供设计题目,学生自己选题,完成IC设计流程的实践学习第二章需求分析、技术规范制订对选题进行需求分析,提出合理的设计需求,制订相应的技术规范。
掌握功能的定义和特点取舍,掌握接口的划分和接口时序的制定。
第三章详细方案设计熟悉设计方案编写格式。
针对所选题目,编写出详细设计方案。
第四章电路设计熟练掌握HDL,针对设计需求,采用HDL进行电路设计。
第五章设计功能仿真熟悉仿真工具的使用。
熟练应用EDA仿真工具进行设计功能仿真验证。
第六章电路综合理解电路综合的概念。
理解Tcl语言,掌握综合约束脚本的写法。
熟悉电路综合工具,完成设计电路的综合。
第七章时序分析理解静态时序分析中基本概念。
掌握PT工具的基本使用方法。
《数字集成电路设计》课件
![《数字集成电路设计》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/194922c2d5d8d15abe23482fb4daa58da0111cdf.png)
深入研究加法器和减法器的原理,了解如何进行数字的加法和减法运算。
贝叶斯定理在电路设计中的应 用
介绍贝叶斯定理在电路设计中的应用场景,讲解如何利用先验知识和观测结 果进行后验概率的计算。
层级与模块化设计
层级设计
了解层级设计的原理和方法,掌握如何将复杂的电 路分解为多个模块进行设计和测试。
仿真实例
通过案例分析和实际仿真实例,加深对 电路仿真工具和流程的理解和应用。
计算机辅助设计方法与工具介 绍
介绍计算机辅助设计的基本原理和方法,以及常用的电路设计工具,包括EDA 软件和硬件描述语言。
引言
数字集成电路设计是现代信息技术的关键领域,本课程将深入探讨数字电路 设计的理论和实践,为学生打下坚实的基础。
逻辑门与布尔代数
了解常用逻辑门的工作原理,掌握布尔代数的基本概念和运算规则,为后续的电路设计奠定基础。
时序逻辑电路设计基础
1
触发器和计数器
2
深入研究各种触发器和计数器的原理和
应用,掌握时序逻辑电路的设计技巧。
《数字集成电路设计》PPT课件
数字集成电路设计PPT课件大纲: 1. 引言 2. 逻辑门与布尔代数 3. 时序逻辑电路设计基础 4. 组合逻辑电路设计 5. 贝叶斯定理在电路设计中的应用 6. 层级与模块化设计 7. 电路仿真工具与流程 8. 计算机辅助设计方法与工具介绍 9. 电路优化与验证 10. 技术与制造工艺介绍 11. 功耗优化与电源管理 12. 嵌入式系统设计基础 13. CPU架构设计基础 14. SOC(系统片上集成电路)设计基础 15. 集成电路测试方法与介绍
模块化设计
学习模块化设计的思想和技术,掌握如何将多个模 块进行组合,实现复杂功能的集成电路设计。
数字集成电路设计课程教学大纲
![数字集成电路设计课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/a27818d258fafab068dc0227.png)
数字集成电路设计课程教学大纲英文名称:DigitalIntegratedCircuits课程编码:B09062课程类别:必修学分数:48学时数(理论、实验分别表示):48/0周学时:3课内学时/课外学时:1/1授课学期:第六学期适用专业:电子科学与技术先修课程:微电子物理基础、数字电路与系统考核方式:闭卷考试一、教学目的要求。
本课程是电子科学与技术专业四年制本科生的一门必修课。
通过学习,使学生能掌握数字CMOS集成电路的基本原理及其分析与设计方法,了解集成电路的发展动态,初步熟悉集成电路的设计流程。
二、课程主要内容及基本要求。
(标“*”者为重点内容;标“△”者为难点)(一)TTL集成电路分析:TTL集成电路的基本电路。
(二)TTL集成电路版图设计*△TTL集成电路版图设计规则、设计要求。
(三)NMOS逻辑集成电路NMOS的直流特性、瞬态特性和功耗。
(四)CMOS逻辑电路△*CMOS逻辑门的构成特点;CMOS与非门和或非门的分析及其设计;组合逻辑电路的设计;类NMOS电路;传输门逻辑电路计。
(五)MOS集成电路版图设计△MOS集成电路版图设计、设计要求。
(六)双极电路的基本器件结构双极电路的基本器件结构、应用举例。
(七)MOS电路的基本器件结构*MOS电路的基本器件结构、举例分析。
(八)MOS电路的分析△*MOS电路的直流分析、交流分析等。
(九)版图设计*△VLSI的设计方法;门阵列和标准单元设计方法;版图设计。
三、课程主要环节及时数分配见下表:四、教学的深度与广度通过本课程的授课,使学生掌握双极和MOS两种工艺条件下的数字电路的设计和分析方法。
分析部分包括器件结构、电气参数和电路功能的分析;设计部分包括双极和MOS基本组合电路和时序电路的设计及其对应的版图设计。
五、对知识、能力结构、综合素质的要求了解数字集成电路的设计与分析,包括TTL集成电路、TTL集成电路版图设计、NMOS逻辑集成电路、CMOS逻辑电路、MOS集成电路版图设计、对双极电路和MOS电路的基本器件结构及电路的分析、版图设计等。
数字电路 课程教学大纲
![数字电路 课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/fe497c25b42acfc789eb172ded630b1c59ee9be5.png)
数字电路课程教学大纲一、课程的基本信息适应对象:本科,电子科学与技术、电子信息工程、通信工程课程代码:A7D00514学时分配:64赋予学分:4先修课程:电路分析、模拟电子技术后续课程:单片机原理、微机原理、自动控制原理、EDA技术二、课程性质与任务《数字电路》是电子信息类和电气类(包括电子类、电气类、自动控制类)各专业的专业基础课程,是一门实践性很强的技术基础课。
课程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,培养学生分析问题和解决问题的能力。
即通过本课程的学习,使学生在理解数字电路的基本概念、基本电路的工作原理和基本分析方法的基础上,能熟悉数字集成电路的工作原理、外特性和功能,掌握数字电路的分析方法,具备正确运用数字集成电路设计和调试数字系统的能力,为深入学习后续相关课程以及今后从事专业工作打下良好的基础三、教学目的与要求1、课程教学目的:数字电路课程是电子科学与技术专业本科生的技术基础课程,它涉及数字技术中的基本原理、基本概念和基本方法,具有很强的工程实践性。
设置本课程的目的是使学生通过该课程的学习,理解和掌握数字电路的基本原理,基本概念和基本数字电路的分析和设计方法,掌握常用的中、小规模集成逻辑器件的功能应用,学会使用各种数字集成芯片设计各种数字电路,并通过实验学会使用常用电子仪器测量和调试各种数字电路的方法,更好地培养学生在工程实践方面独立分析问题和解决问题的能力。
2、课程教学基本要求在《数字电路》理论课程教学过程中,理论课程教学内容要新颖,信息量要大。
课程讲授要把握两个淡化:淡化电路的内部结构,强调电路的外部特性;淡化逻辑表达式的化简,强调电子设计自动化的优化作用。
三个注意:注意新技术的发展,引入可编程逻辑器件;注意描述方法的变化,引入Verilog HDL描述语言;注意系统分析方法,引入数字系统设计。
在《数字电路》实验课程教学过程中,实验课程内容的技术性、综合性和探索性的关系要做到处理得当。
数字集成电路课程设计
![数字集成电路课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/66b81a9d9fc3d5bbfd0a79563c1ec5da51e2d648.png)
数字集成电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解数字集成电路的基本概念,掌握常用数字逻辑电路的组成、工作原理及应用。
2. 使学生了解数字集成电路的设计流程,掌握使用硬件描述语言(如Verilog HDL)进行数字电路设计的基本方法。
3. 帮助学生掌握数字电路的仿真、测试与优化方法。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识,独立完成简单的数字集成电路设计任务。
2. 培养学生运用硬件描述语言进行数字电路编程的能力。
3. 培养学生分析问题、解决问题的能力,提高创新意识和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对数字集成电路的兴趣,培养其探索精神。
2. 培养学生严谨、踏实的科学态度,养成良好的学习习惯。
3. 增强学生的环保意识,使其关注数字集成电路对环境的影响。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握数字集成电路基本知识的基础上,提高实际设计能力,培养创新思维和团队协作能力。
通过课程学习,使学生能够具备以下具体学习成果:1. 能够正确描述常用数字逻辑电路的组成、工作原理及应用。
2. 能够运用硬件描述语言进行简单数字电路设计。
3. 能够分析并解决数字电路设计过程中遇到的问题。
4. 能够参与团队协作,完成具有一定难度的数字集成电路设计项目。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,紧密围绕数字集成电路的设计原理和实践操作,确保科学性和系统性。
具体教学内容安排如下:1. 数字集成电路基础知识- 数字逻辑电路的基本概念与分类- 常用数字逻辑电路(如与门、或门、非门等)的组成、工作原理及应用2. 硬件描述语言(Verilog HDL)基础- Verilog HDL的基本语法和结构- 常用Verilog HDL语句及其功能描述3. 数字集成电路设计流程- 设计需求分析- 电路设计、编码、仿真与测试- 优化与调试4. 常用数字集成电路设计实例- 简单组合逻辑电路设计- 时序逻辑电路设计- 数字信号处理电路设计5. 数字电路设计工具与平台- 硬件描述语言编译器(如ModelSim)- 电路设计与仿真软件(如Quartus II)教学内容参照教材相关章节进行安排,确保与课程目标紧密结合。
《数字集成电路设计》实验教学大纲
![《数字集成电路设计》实验教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/1b78b296f021dd36a32d7375a417866fb84ac0d7.png)
数字集成电路设计实验教学大纲目录《数字集成电路设计》 (1)一、课程简介 (2)二、课程实验教学的目的、任务与要求 (2)三、实验方式与基本要求 (2)四、实验项目设置 (2)五、教材(讲义、指导书)参考书: (3)六、实验报告要求 (3)七、考试(考核)方式 (3)附件: (4)《数字集成电路设计》课程实验项目1 (4)《数字集成电路设计》课程实验项目2 (6)课程名称:数字集成电路设计课程编号:055512英文名称:Digital Integrated Circuit Design课程性质:非独立设课课程属性:专业基础应开实验学期:第 6 学期学时学分:课程总学时---56 实验学时---8 课程总学分---3.5 实验学分---实验者类别:本科生适用专业:电子信息工程;电子科学与技术先修课程:数字电子技术;模拟电子技术;集成电路设计一、课程简介本课程是电子信息类学科的一门专业课,主要讲授基于模块和层次化的RTL 设计方法学、Verilog和VHDL的建模和逻辑设计、低功耗数字电路设计、逻辑电路的设计与验证、逻辑综合方法、可测试性设计等。
通过本课程的学习,为后继集成电路设计技术等专业课的学习以及将来在集成电路领域从事科研和技术工作奠定良好的理论基础。
二、课程实验教学的目的、任务与要求通过本课程的学习,使学生掌握数字集成电路和系统的基本单元、结构、电学特性和测试技术,为数字集成电路的设计提供基础。
三、实验方式与基本要求掌握基本门电路的组成、分析方法、基本特性,版图设计方法,以及集成化数字子系统的组成和特点等;掌握现代半导体存储器的单元结构、基本特性及应用;了解超大规模数字集成电路的可测性设计方法学,以及片上系统(SOC)设计方法学。
四、实验项目设置注:实验类型:1.演示/2.验证/3.综合/4.设计研究/5.其他;实验类别:1.基础/2.专业基础/3.专业/4.其它;实验要求:1.必修/2.选修/3.其它五、教材(讲义、指导书)参考书:1、数字集成电路设计(影印版),K.Martin,北京:电子工业出版社,2002年六、实验报告要求要求有实验目的、原理、内容和步骤以及实验结果和数据分析,不可偷工减料。
AD集成电路分析与设计课程教学大纲
![AD集成电路分析与设计课程教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/d43e6a4cf7ec4afe04a1dffe.png)
《数字集成电路分析与设计》课程教学大纲(Digital Integrated Circuit Analysis and Design)一、课程说明课程编码:045977001,课程总学时51、周学时3、学分3,开课学期:第6学期。
1.课程性质:专业选修课2.适用专业:适用于电子信息工程专业3.课程教学目的与要求:本课程的主要目的是:与目前的集成电路设计方法全面接轨,重点介绍集成电路设计技术方面的新理论和新方法,坚持理论与实践的统一;以CMOS集成电路设计为主线,介绍开关信号理论,对称逻辑代数系统,以及低功耗电路设计思想,并运用PSPICE模拟软件分析所设计的电路;考虑到实际应用的需要,强调实用性,以提高学生数字集成电路的开发能力,毕业以后能较快适应技术开发和工程设计工作。
应该注意的问题:(1)在应用本大纲进行教学时,应保证完成大纲规定的主要内容,达到大纲所提出的基本要求。
但课程的章节安排、课时分配以及教学方式等,允许根据具体情况作某些调整,以满足不同专业或不同教学对象的要求。
(2)本课程重点介绍新型数字集成电路的设计技术和发展趋势、开关信号理论、对称逻辑代数系统、低功耗电路设计技术。
本课程的重点强调的是数字集成电路在实际设计中所应该考虑的成本、功耗等实际问题的处理。
既重视基本知识和基本概念的建立,又注意培养学生数字电路系统的分析和设计能力。
(3)本课程总学时数为51学时,周学时数为3学时。
其中理论课45学时(包括复习和考试),实验课6学时。
4.本门课程与其它课程关系:本课程与其所在的专业方向中的多门课程有关。
先修课程: 电路原理,模拟电路,数字电路5.推荐教材及参考书:(1)自编讲义(2)谢永瑞,VLSI概论,清华大学出版社,2002年(3)陈贵灿,CMOS集成电路设计,西安交通大学出版社,1999年6.课程教学方法与手段:以课堂讲授为主,上机实验模拟为辅。
7.课程考试方法与要求:课程考核成绩由平时成绩和期末测试综合而成,两者各占总成绩的30%和70%。
数字集成电路教学大纲
![数字集成电路教学大纲](https://img.taocdn.com/s3/m/79d71bc8360cba1aa811dac1.png)
数字集成电路教学大纲说明一、课程的性质、目的、任务计算机科学技术是当前最活跃、渗透力最强的“第一生产力”,它的发展将促进一个国家经济和科技的发展。
随着改革、开放的进一步深入,计算机科学教育、计算机应用与维护等专业将有较大的发展空间,社会急需大量的计算机专业人才,特别是大专层次的计算机应用人才。
数字集成电路是高等学校计算机科学教育专业、计算机应用与维护专业的一门重要的专业基础课程,它是一门理论性和实践性均较强的专业基础课,为《计算机组成原理》、《微型机及其应用》等后续课程打下牢固的基础。
本课程的任务是使学生熟悉数字集成电路的基本理论、基础知识和基本技能,熟悉数字集成电路的工作原理、外特性和功能,掌握逻辑电路的分析方法和设计方法,具备正确运用数字集成电路的能力。
二、本课程的基本要求通过本课程的学习,要求学生处理好基础知识、基本技能、基本理论与众多新电路、新技术之间关系。
尽量做到以下几点:1、打好基础——从各种典型的单元电路、功能部件入手,抓住与分析应用数字电路有关的基本概念、理论和方法。
掌握了基础内容后,就为应用各种新电路、新技术打下了坚实的基础。
2、重视方法——要以数字逻辑电路的分析方法和设计方法为主,只有这样,才能抓住各种数字电路的共性。
同时只有学会了方法,具备了分析、综合问题的能力,就能做到举一反三。
3、加强应用——对于计算机科学教育、计算机应用与维护专业,在学习中要以应用为目的,把注意力集中在数字电路的外特性、逻辑功能和典型应用的分析上。
对集成电路内部的工作状态、参数计算及工艺设计则不必去了解。
4、更新知识——目前微电子技术迅猛发展,中大规模集成电路被大量生产与应用,因此在学习中应当以集成电路为起点,尽可能多地掌握微型机中常用的小、中规模集成电路。
三、本课程与相关课程的联系其先修课程为《高等数学》、《电路分析》、《模拟电子技术》,后续课程为《计算机组成原理》、《微型计算机原理》、《单片机与接口技术》,它们的硬件基础就是《数字集成电路》,学完本课程后便可直接进入专业课程的学习,因此它实际上是计算机课程的“基础篇”,除运算器、中央控制器等复杂部件外,计算机中常用的数字部件、本课程都将涉及到。
数字集成课程设计
![数字集成课程设计](https://img.taocdn.com/s3/m/a7ee268cc0c708a1284ac850ad02de80d4d806b2.png)
数字集成课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字集成相关的基本概念、原理和方法,培养学生运用数字集成技术解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解数字集成的基本概念、发展历程和分类。
(2)掌握数字集成电路的基本组成、工作原理和性能。
(3)熟悉数字集成技术的应用领域和前景。
2.技能目标:(1)能够运用数字集成技术分析和解决实际问题。
(2)具备使用数字集成电路设计简单系统的能力。
(3)学会查阅相关文献和资料,了解数字集成技术的最新发展动态。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字集成技术的兴趣和好奇心。
(2)培养学生团队合作、创新思维和持续学习的意识。
(3)培养学生关注社会热点,将数字集成技术应用于实际问题的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.数字集成概述:介绍数字集成的基本概念、发展历程和分类。
2.数字集成电路:讲解数字集成电路的基本组成、工作原理和性能。
3.数字集成技术应用:探讨数字集成技术的应用领域和前景。
4.数字集成技术实践:学习使用数字集成电路设计简单系统。
第1周:数字集成概述第2周:数字集成电路(1)第3周:数字集成电路(2)第4周:数字集成技术应用第5周:数字集成技术实践三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解基本概念、原理和方法。
2.案例分析法:分析实际案例,培养学生运用数字集成技术解决问题的能力。
3.实验法:进行数字集成技术实践,提高学生的动手能力。
4.讨论法:分组讨论,培养学生的团队合作和沟通表达能力。
四、教学资源本课程所需教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的教材,如《数字集成技术》。
2.参考书:提供相关领域的经典教材和论文,如《数字电路设计》。
3.多媒体资料:制作精美的课件、教学视频等。
4.实验设备:配备齐全的数字集成实验设备,如实验板、编程器等。
以上教学资源将有助于实现本课程的教学目标,提高学生的学习效果。
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数字集成电路设计课程教学大纲
英文名称:Digital Integrated Circuits
课程编码:B09062
课程类别:必修
学分数:48
学时数(理论、实验分别表示):48/0
周学时:3
课内学时/课外学时:1/1
授课学期:第六学期
适用专业:电子科学与技术
先修课程:微电子物理基础、数字电路与系统
考核方式:闭卷考试
一、教学目的要求。
本课程是电子科学与技术专业四年制本科生的一门必修课。
通过学习,使学生能掌握数字CMOS 集成电路的基本原理及其分析与设计方法,了解集成电路的发展动态,初步熟悉集成电路的设计流程。
二、课程主要内容及基本要求。
(标“*”者为重点内容;标“△”者为难点)(一)TTL集成电路
分析:TTL集成电路的基本电路。
(二)TTL集成电路版图设计*△
TTL集成电路版图设计规则、设计要求。
(三)NMOS逻辑集成电路
NMOS的直流特性、瞬态特性和功耗。
(四)CMOS逻辑电路△*
CMOS逻辑门的构成特点;CMOS与非门和或非门的分析及其设计;组合逻辑电路的设计;类NMOS电路;传输门逻辑电路计。
(五)MOS集成电路版图设计△
MOS集成电路版图设计、设计要求。
(六)双极电路的基本器件结构
双极电路的基本器件结构、应用举例。
(七)MOS电路的基本器件结构*
MOS电路的基本器件结构、举例分析。
(八)MOS电路的分析△*
MOS电路的直流分析、交流分析等。
(九)版图设计*△
VLSI的设计方法;门阵列和标准单元设计方法;版图设计。
三、课程主要环节及时数分配见下表:
四、教学的深度与广度
通过本课程的授课,使学生掌握双极和MOS两种工艺条件下的数字电路的设计和分析方法。
分析部分包括器件结构、电气参数和电路功能的分析;设计部分包括双极和MOS基本组合电路和时序电路的设计及其对应的版图设计。
五、对知识、能力结构、综合素质的要求
了解数字集成电路的设计与分析,包括TTL集成电路、TTL集成电路版图设计、NMOS逻辑集成电路、CMOS逻辑电路、MOS集成电路版图设计、对双
极电路和MOS电路的基本器件结构及电路的分析、版图设计等。
六、与相关课程的衔接与配合
先修课程:微电子物理基础、数字电子技术。
七、主要教学方法
讲述数字集成电路设计,并且启发学生自己思维,有时通过互动调动学生上课积极性。
八、CAI课件、多媒体等现代教育技术手段的应用。
应用PowerPoint展示各种集成电路设计方面相关的资料和图片。
九、培养学生创新意识和能力的主要措施。
1.展示各种集成电路设计方面的各种资料和大量的图片;
2.启发学生在现有问题上的引申;
3.指导学生自己寻求软件运用方法,培养学生对数字集成电路设计的领悟
能力。
十、检查教学效果和评价学生学习质量的方式与方法。
通过课程提问和布置作业的方式了解学生学习情况和对知识的接受程度。
十一、教科书及主要教学参考书。
1.李本俊,CMOS集成电路原理与设计,北京邮电出版社,1997年4月;
2.孙肖子,专用集成电路设计基础,西安电子科技大出版社,2003年10
月;
3.小林芳直著,蒋民译,数字逻辑电路的ASIC设计,科学出版社,2004年
09月。