南邮数电-B0400032S数字电路与逻辑设计B教学大纲
《数字电路与数字逻辑B》教学大纲(认证用)教案资料

《数字电路与数字逻辑B》教学大纲(认证用)《数字电路与数字逻辑B》课程教学大纲一、课程的性质和教学目标【课程性质】本课程是计算机、自动化等专业在电子技术方面的主要技术基础课。
通过本课程的学习,使学生获得数字电路与数字逻辑方面的基本理论、基本知识和基本技能,理解数字电路的工作原理及应用,掌握数字电路的分析设计方法,为后续有关课程的学习奠定基础。
通过课内实验,使学生掌握常用电子仪器和常用单元电路的使用方法和调测方法,加深对数字电路与数字逻辑有关理论的理解,培养学生分析设计和解决实际问题的能力。
【教学目标】该课程的主要任务是使学生获得数字电路与数字逻辑方面的基本理论、基本知识和基本技能,理解数字电路的工作原理及应用,掌握数字电路的分析设计方法,为后续有关课程的学习奠定基础。
通过课内实验,使学生掌握常用电子仪器和常用单元电路的使用方法和调测方法,加深对数字电路与数字逻辑有关理论的理解,培养学生分析设计和解决实际问题的能力。
二、课程支撑的毕业要求及其指标点该课程支撑以下毕业要求和具体细分指标点:【毕业要求1】工程知识:能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。
支撑指标点1.6:掌握可用于解决复杂工程问题的基础工程知识。
【毕业要求3】设计/开发解决方案:能够设计针对复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
支撑指标点3.2:具有工程问题需求分析能力,能够综合运用计算机科学和工程技术完成设计,并能运用工程化思想进行系统解决方案构建和开发。
收集于网络,如有侵权请联系管理员删除三、课程教学内容、学时分配及对毕业要求的支撑1.理论教学安排收集于网络,如有侵权请联系管理员删除收集于网络,如有侵权请联系管理员删除2.实践教学安排收集于网络,如有侵权请联系管理员删除四、课程教学方法设计以课堂教学及课内实验为主,结合课堂讨论、自学。
本科专业认证《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲

《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲(Digital Circuits and Digital DesignA)编写单位:计算机与通信工程学院计算机科学与技术系编写时间:2021年7月《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲一、基本信息课程名称:数字电路与逻辑设计A英文名称:Digital Circuits and Digital Design A课程类别:专业教育课程课程性质:必修课课程编码:0809000146学分:4总学时:64 其中,讲授64学时,实验0学时,上机0学时,实训0学时适用专业:计算机科学与技术先修课程与知识储备:高等数学、大学物理后继课程:计算机组成原理、嵌入式系统二、课程简介《数字电路与逻辑设计A》是计算机科学与技术专业学生的一门必修专业基础课程,是该专业学生学习有关“电”的重要工程基础类课程。
本课程首先学习电路的基本规律、定理以及电路的分析方法。
然后学习模拟电子电路的基本原理及分析设计方法,包括半导体器件、放大电路、集成运算放大器等相关知识。
最后学习数字逻辑电路的基本原理、基本分析方法和基本设计方法,掌握数字集成电路的使用,了解可编程逻辑器件原理和数字电路EDA设计概念,为后续专业课程的学习打下基础。
三、教学目标1、课程思政教学目标:集成电路产业的重要性、国内外差距现状、国内优势领域、创新意识培养、家国情怀和责任意识、严肃认真的科学作风。
2、课程教学总目标:通过本课程的教学,使学生掌握电路的基本理论知识和基本分析方法,以及模拟电路和数字电路的相关理论、分析和设计方法,培养学生的科学思维能力和理论联系实际解决问题的能力。
3、课程目标与学生能力和素质培养的关系:课程思政目标有利于培养学生的爱国意识、专业素养和良好的工作作风;课程教学目标有利于培养学生对计算机科学与技术中涉及到的模拟电路和数字电路问题进行分析和设计的能力。
4、毕业要求—课程目标关系(OBE结果导向)表1 毕业要求-课程目标关系表注:表中“H(高)、M(中)、L(弱)”表示课程与各项毕业要求的关联度。
数字电路与逻辑设计电子教案

数字电路与逻辑设计电子教案第一章:数字电路概述1.1 数字电路的基本概念数字信号与模拟信号的区别数字电路的基本组成1.2 数字电路的分类组合逻辑电路时序逻辑电路1.3 数字电路的特点与优势数字电路的可靠性数字电路的可编程性第二章:逻辑门电路2.1 基本逻辑门电路与门、或门、非门2.2 组合逻辑门电路缓冲器、译码器、多路选择器2.3 常用逻辑门电路与非门、或非门、异或门第三章:逻辑函数与逻辑代数3.1 逻辑函数的概念逻辑函数的定义逻辑函数的表示方法3.2 逻辑代数的基本运算逻辑与、逻辑或、逻辑非逻辑乘、逻辑除、逻辑乘方3.3 逻辑函数的化简逻辑函数的代数化简方法卡诺图化简方法第四章:数字电路的设计方法4.1 组合逻辑电路的设计方法模块化的设计思想组合逻辑电路的实现方法4.2 时序逻辑电路的设计方法时序逻辑电路的时序要求时序逻辑电路的设计步骤4.3 数字电路设计工具硬件描述语言(HDL)数字电路设计软件第五章:数字电路的仿真与验证5.1 数字电路仿真的概念数字电路仿真的意义数字电路仿真工具5.2 逻辑函数的仿真与验证逻辑函数的仿真方法逻辑函数的验证方法5.3 数字电路的测试与维护数字电路的测试方法数字电路的维护与故障排除第六章:触发器与计数器6.1 触发器的基本概念触发器的定义与功能触发器的类型与特点6.2 常见触发器SR触发器、D触发器、JK触发器T触发器、CP触发器6.3 计数器的基本概念计数器的定义与功能计数器的类型与特点6.4 常见计数器同步计数器、异步计数器二进制计数器、十进制计数器第七章:数字电路的应用7.1 数字电路在通信系统中的应用数字调制与解调数字信号处理器7.2 数字电路在计算机中的应用存储器与缓存7.3 数字电路在其他领域的应用数字电路在工业控制中的应用数字电路在医疗设备中的应用第八章:数字电路的优化与改进8.1 数字电路的优化方法最小化逻辑函数降低逻辑电路的复杂度8.2 数字电路的改进方法提高电路的可靠性提高电路的性能8.3 数字电路的节能设计节能电路的设计原则节能电路的应用实例第九章:数字电路project 9.1 数字电路设计项目流程需求分析电路设计仿真与验证实物制作与测试9.2 数字电路设计实例简易计算器数字音调发生器9.3 数字电路设计竞赛与创新国内外数字电路设计竞赛简介数字电路设计创新案例分享第十章:数字电路的发展趋势与展望10.1 数字电路技术的最新发展新型逻辑门电路量子计算与光子计算10.2 数字电路在物联网中的应用物联网概述数字电路在物联网中的应用案例10.3 未来数字电路技术的展望更加高效的计算能力更加可靠的电路性能更加广泛的应用领域重点和难点解析重点环节一:数字电路的基本概念与分类数字电路与模拟电路的区别:需要明确数字电路处理的是数字信号,具有离散的电压水平,而模拟电路处理的是连续变化的信号。
《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲

《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲第一篇:《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲先修课程:高等数学、普通物理、电路与电子学(一)课程地位、性质和任务《数字电路与逻辑设计》是计算机科学与技术专业的主干课程,是一门专业技术基础课。
它不仅为《计算机组成原理与汇编程序设计》、《微机接口技术》、《计算机系统结构》、《数据通信与计算机网络》等后续课程提供必要的基础知识,而且是一门理论与实践结合密切的硬件基础课程。
(二)课程教学基本要求本课程是计算机科学与技术专业的一门专业基础课程,通过本课程的学习,使学生熟悉数字电路的基础理论知识,理解基本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,具有应用数字逻辑电路,初步解决数字逻辑问题的能力,为学习计算机硬件打下扎实的基础。
(三)课程主要内容及学时分配第一章逻辑代数基础逻辑代数是分析和设计数字电路的数学工具,本章主要介绍逻辑代数的公式、定理及逻辑函数的化简方法,要求掌握常用进制及其转换,基本和常用逻辑运算,逻辑代数的公式、定理,逻辑函数的公式、图形化简化,逻辑函数的五种表示方法及相互之间的转换。
教学重点:逻辑代数的公式、定理,逻辑函数的公式、图形化简法。
教学难点:公式、定理、规则的正确应用,逻辑函数化简的准确性。
方法提示:通过多举例子,多做练习以提高对公式应用的熟练性。
第二章逻辑门电路集成逻辑门是构成数字电路的基本单元,本章主要介绍MOS和TTL集成逻辑门的逻辑功能的电气特性。
要求掌握高、低电平与正、负逻辑的概念,二极管、三极管、MOS管的开关特性,熟悉二极管与门和或门,三极管非门的电路结构及工作原理,掌握其电气特性和功能。
掌握与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、三态门、OC门、CMOS传输门的逻辑符号、逻辑功能,熟悉各种门电路的特点和使用方法。
教学重点:CMOS和TTL集成门电路重点是外部特性,即逻辑功能和电气特性。
数字电路与逻辑设计(40课时)教学内容(5篇范例)

数字电路与逻辑设计(40课时)教学内容(5篇范例)第一篇:数字电路与逻辑设计(40课时)教学内容第一章数制与编码1.1、数制:二进制、八进制、十六进制、十进制间的转换(掌握)1.2、编码1.2.1带符号数的原码、反码和反码(掌握)1.2.23、二进制编码:自然二进制码、格雷码(理解)1.2.3BCD 码:8421BCD码、余三码、2421码(理解)第二章逻辑函数及其化简2.1逻辑代数的基本运算及复合运算:(掌握)2.2逻辑运算基本公式及常用规则(正确理解)2.3逻辑函数表示方法(重点掌握)2.4逻辑函数的卡诺图化简(重点掌握)第三章组合逻辑电路3.1集成电路主要电气指标(了解)3.2常用组合逻辑模块(掌握)3.3组合逻辑电路分析(重点掌握)3.4组合电路的设计(重点掌握)3.5逻辑竞争与险象(理解)第四章时序电路分析4.1各类触发器及其应用(理解)4.2同步时序电路的分析(重点掌握)4.3集成计数器74163工作原理、功能及应用(重点掌握)4.4集成计数器74192工作原理、功能及应用(理解)第五章同步时序电路设计5.1建模(理解)5.2用触发器实现同步时序电路(重点掌握)5.3 用MSI时序模块设计同步时序电路。
(了解)第二篇:数字电路与逻辑设计实验报告实验报告书课程名称数字电路与逻辑设计专业计算机科学与技术班级姓名刘腾飞学号09030234指导教师王丹志成绩2010年年 11月月 10 日实验题目:译码器、数据选择器及其应用一、实验目的1、掌握中规模集成译码器与数据选择器的逻辑功能与使用方法2、熟悉数码管的使用3、学习用数据选择器构成组合逻辑电路的方法二、实验原理 1 1、中规模集成译码器 74 LS 13874LS138是集成3线-8线译码器,在数字系统中应用比较广泛。
图-1是其引脚排列。
其中 A2、A1、A0为地址输入端,0Y~ 7Y为译码输出端,S1、2S、3S为使能端。
图-1 74LS138真值表图-2如下:图-2 74HC138工作原理为:当S1=1,S— 2+S — 3=0时,器件使能,电路完成译码功能,输出低电平有效。
南邮数电-b0400032s数字电路与逻辑设计b教学大纲

数字电路与逻辑设计BDigital Circuits and Logic Design B课程编号:B0400032S学分: 3开课学院:电子科学与工程学院课内学时:48课程类别:学科基础课课程性质:必修一、课程的性质和目的本课程是高校理科、工科电子信息科学类、电气信息类、仪器仪表类专业本科生在电子技术方面的学科基础课。
通过本课程的学习,使学生掌握数字逻辑的基本理论;了解常用功能固定组合器件、时序器件及可编程逻辑器件(PLD)的结构、工作原理,掌握它们的逻辑功能和应用方法;掌握数字电路模块的基本分析、设计方法;了解A/D、D/A转换的原理与过程;掌握半导体存储器的应用方法。
本课程以采用数字集成电路设计数字硬件电路模块为特色,具有很强的逻辑推理和工程实践性,能培养学生的抽象思维能力、严谨的科学态度、数字硬件电路的分析和设计能力及从事科研工作的实践动手能力。
学习本课程是为了给《单片机原理与应用》、《嵌入式系统》、《计算机接口技术》、《通信原理》、《自动控制》等后续课程打下基础。
二、课程教学内容及基本要求1.知识单元一:数制与码制(3学时)(1)知识点一:数制、码制的基本概念(2)知识点二:常用数制及其转换(3)知识点三:常用二进制码及BCD码教学基本要求:了解数制、码制的基本概念,掌握常用数制(二、八、十、十六进制)及转换方法,了解常用二进制码(自然二进制码、循环码、奇偶校验码)及BCD码(8421BCD、5421BCD、余3BCD)。
2.知识单元二:逻辑代数基础(9学时)(1)知识点一:逻辑代数的基本概念、基本运算、基本公式和规则(2)知识点二:逻辑函数的描述方式(3)知识点三:逻辑函数的简化教学基本要求:掌握逻辑代数的基本概念、基本公式、基本规则,掌握逻辑函数的描述方式(真值表、表达式、电路图、卡诺图)及其相互转换方法,了解逻辑函数最简与或式的公式化简法,掌握逻辑函数(4变量及以下)最简与或式的卡诺图化简法。
《数字电路与逻辑设计》教学大纲

《数字电路与逻辑设计》教学大纲课程名称: 数字电路与逻辑设计课程代码:0773127课程性质:专业必修课程说明:讲授+实训总学时数:64(48+16)学分数:4(理论3+实训1)适用专业:计算机科学与技术(本科)一、课程简介《数字电路与逻辑设计》是计算机科学与技术专业的必修课程,是一门集数字电子技术与逻辑设计、软件与硬件、理论与实践为一体的课程。
作为一门学科与专业技术基础性课程,本课程的学习将为学生后续的计算机组成与体系结构、操作系统、计算机网络基础、单片机原理及应用、嵌入式应用与开发等课程的学习打下必要的基础。
(一)课程目标围绕各种电子元器件构成的组合电路和时序电路的分析学习和实训,使学生在获得数字电子技术方面的基础理论和基本技能的同时,注重培养学生的数字电路分析思路和设计理念,结合计算机相关知识,理解计算机系统结构,并为后继相关课程的深入学习和实际应用打下理论基础。
职业能力目标●对逻辑电路基本单元(门电路和触发器)的特性和工作原理的掌握;●组合逻辑电路、时序逻辑电路分析和设计能力的培养;●对数字集成新技术的了解;●能使用Multisim平台仿真验证、分析和设计简单的数字电路或较为复杂的数字系统;●数字系统综合设计和应用能力的培养;●跟踪新知识与新技术的学习能力的培养;●沟通与表达能力的培养。
(二)课程设计思路本课程着眼于培养学生的设计理念和提升工程实践技能,为后继相关课程的深入学习和实际应用打下基础,激发学生对计算机在嵌入式方向应用的兴趣。
本课程设计以培养学生数字电路的分析和设计能力为核心。
课堂主要以理论教学为主,进行每章节知识点的讲解,章节中穿插辅以Multisim平台仿真案例实训教学;课外以单元练习、课后辅导为主,辅以学生自学文档资料、mooc学习。
让学生在教、学、做中掌握知识要义,养成学生重器件功能及应用等外部特性、轻内部结构分析,逐步养成学生查阅手册、选择元器件参数的能力。
(三)课程内容框架本课程包含理论体系和实践体系。
数字电路与逻辑设计教学大纲

《数字电路与逻辑设计》教学大纲适用专业:通信工程、信息工程、自动化、测控技术与仪器、电气工程及其自动化课程类别:专业基础课先修课程:电路原理总学时:66学分:3考核方式:考试一、课程的性质与任务本课程是信息工程、通信工程、自动化、测控技术与仪器和电气工程及其自动化专业学生必修的技术基础课程,是一门实践性很强的课程。
通过本课程的学习,使学生掌握数字逻辑和数字系统的基础知识、基本分析方法和设计方法,培养使用标准逻辑器件的能力,初步了解可编程器件的知识,为深入学习后续课程和从事数字技术实际工作打下良好基础。
二、课程内容、基本要求与学时分配1、绪论(2学时)了解数字信号与模拟信号的定义与区别;掌握各种数制间的转换;了解常用的各种码制;了解数字电路的分类;2、逻辑函数及其化简(6学时)掌握布尔代数的运算规则;掌握逻辑变量与逻辑函数的表示方法;掌握逻辑函数的公式法化简法;掌握卡诺图的绘制方法和用图解法化简逻辑函数;3、集成逻辑门(6学时)了解晶体管的开关特性;了解TTL集成逻辑门的外部特性;了解CMOS集成逻辑门的外部特性;4、组合逻辑电路(8学时)掌握组合逻辑电路的分析方法;掌握用逻辑门电路设计组合逻辑电路的方法;掌握用中规模集成电路设计组合逻辑电路的方法;了解组合逻辑电路的冒险现象;5、触发器(8学时)掌握各类触发器的特征方程和功能描述方法;掌握基本触发器和钟控触发器的工作原理;了解主从触发器和边沿触发器的工作原理;6、时序逻辑电路(8学时)掌握同步、异步时序逻辑电路的分析方法;了解常用集成时序逻辑器件的使用方法;掌握用小规模IC器件和中规模IC器件设计同步时序逻辑电路的方法;了解异步时序逻辑电路的设计方法。
7、半导体存储器(2学时)了解随机存取存储器和只读存储器的工作原理;掌握随机存储器的扩展方法;了解用只读存储器设计组合逻辑函数的方法;8、可编程逻辑器件及其应用(2学时)初步了解可编程逻辑阵列、通用阵列逻辑(GAL)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)的结构特点和工作原理9、脉冲单元电路(2学时)了解自激多谐振荡器的工作原理;了解单稳触发器的功能;了解555时基电路的结构特点和应用;10、模数转换器和数模转换器(4学时)了解数模转换器和模数转换器的基本原理;了解常用数模转换器和模数转换器的特性本课程的理论教学时数为48学时,2.5学分。
数字电路与逻辑设计电子教案

数字电路与逻辑设计电子教案第一章:数字电路概述1.1 数字电路的基本概念了解数字电路的定义、特点和分类掌握数字信号与模拟信号的区别1.2 数字电路的基本元素熟悉逻辑门、逻辑函数及其表示方法掌握逻辑门电路的基本连接方式1.3 数字电路的基本电路了解组合逻辑电路、时序逻辑电路的概念掌握触发器、计数器等基本电路的工作原理第二章:逻辑函数及其简化2.1 逻辑函数的定义与表示方法熟悉逻辑函数的概念、特点和表示方法掌握逻辑函数的图像表示法、代数表示法2.2 逻辑函数的化简学会使用逻辑函数化简的方法和技巧掌握卡诺图、逻辑函数的最小项和最大项2.3 逻辑函数的优化了解逻辑函数优化的目的和方法学会使用逻辑函数优化工具进行优化设计第三章:数字电路的设计与仿真3.1 数字电路设计的基本步骤熟悉数字电路设计的基本流程和原则掌握数字电路设计的常用方法和技术3.2 数字电路仿真概述了解数字电路仿真的概念、目的和意义熟悉数字电路仿真工具的使用方法3.3 数字电路实例设计与仿真学会使用数字电路设计工具进行实例设计掌握数字电路仿真过程中信号的观察与分析方法第四章:组合逻辑电路4.1 组合逻辑电路的基本概念了解组合逻辑电路的定义、特点和分类掌握组合逻辑电路的设计方法4.2 常用组合逻辑电路熟悉编码器、译码器、多路选择器等电路的工作原理学会使用组合逻辑电路实现特定功能4.3 组合逻辑电路的应用掌握组合逻辑电路在实际应用中的设计方法了解组合逻辑电路在现代电子系统中的应用第五章:时序逻辑电路5.1 时序逻辑电路的基本概念了解时序逻辑电路的定义、特点和分类掌握时序逻辑电路的设计方法5.2 常用时序逻辑电路熟悉触发器、计数器、寄存器等电路的工作原理学会使用时序逻辑电路实现特定功能5.3 时序逻辑电路的应用掌握时序逻辑电路在实际应用中的设计方法了解时序逻辑电路在现代电子系统中的应用第六章:数字电路与逻辑设计实验6.1 实验目的与要求了解数字电路实验的基本目的和要求熟悉实验设备的使用方法和实验步骤6.2 基本逻辑门电路实验掌握基本逻辑门电路的搭建和测试方法学会使用逻辑分析仪进行逻辑功能测试6.3 组合逻辑电路实验学会设计并搭建编码器、译码器等组合逻辑电路掌握组合逻辑电路的功能测试与性能评估第七章:数字电路与逻辑设计软件工具7.1 数字电路设计软件概述了解数字电路设计软件的作用和分类熟悉常见数字电路设计软件的特点和应用7.2 使用EDA工具进行数字电路设计学会使用EDA工具进行电路图绘制和仿真掌握EDA工具中的逻辑分析、波形显示等功能7.3 数字电路设计案例分析通过实际案例,掌握数字电路设计的整个流程学会分析设计过程中可能遇到的问题和解决方案第八章:数字电路与逻辑设计项目实践8.1 项目实践概述了解项目实践的意义和目的掌握项目实践的基本步骤和方法8.2 数字电路设计项目案例通过具体项目案例,实践数字电路设计与验证学会项目实践中的团队协作和沟通技巧8.3 项目实践成果评估掌握项目实践成果的评估标准和方法了解项目实践对个人和团队能力的提升作用第九章:数字电路与逻辑设计的现代发展9.1 数字电路技术的最新发展了解数字电路技术的最新发展趋势和应用领域掌握新兴数字电路技术的基本原理和特点9.2 数字逻辑设计的新方法学会使用现代数字逻辑设计方法和技术掌握数字逻辑设计在新兴领域的应用案例9.3 数字电路与逻辑设计的未来展望探讨数字电路与逻辑设计的未来发展方向激发学生对数字电路与逻辑设计研究的兴趣和热情第十章:总结与展望10.1 课程总结回顾整个课程的学习内容,总结关键知识点强调数字电路与逻辑设计在现代电子技术中的重要性10.2 能力评估与提升评估学生在课程中的学习成果和能力提升提出进一步提升学生能力的建议和指导10.3 未来学习方向和建议给出学生在数字电路与逻辑设计领域的未来学习方向提供相关学习资源和研究建议,助力学生继续深造重点解析本文档为数字电路与逻辑设计电子教案,共包含十个章节。
数字电路教学大纲

数字电路教学大纲一、课程简介本课程旨在介绍数字电路的基本理论和设计方法,帮助学生建立数字电路分析与设计的基本能力。
通过本课程的学习,学生将掌握数字电路的基本概念、逻辑门、布尔代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路等知识。
二、教学目标1. 理解数字电路的基本理论和设计原理;2. 掌握数字电路的逻辑运算和布尔代数;3. 能够设计和分析组合逻辑电路和时序逻辑电路;4. 具备解决实际数字电路设计问题的能力。
三、教学内容1. 数字电路基础知识- 二进制数系统- 逻辑代数和布尔代数- 逻辑门及其特性2. 组合逻辑电路设计- 组合逻辑电路的基本结构- 卡诺图方法简化布尔表达式- 组合逻辑电路的设计与分析3. 时序逻辑电路设计- 时序逻辑电路的时钟信号- 触发器及其应用- 状态机设计方法四、教学方法1. 理论讲授通过讲解理论知识,使学生建立数字电路的基本概念和理论框架。
2. 实例分析通过具体的实例,帮助学生理解数字电路的设计过程和方法。
3. 实践操作通过实验操作,增强学生对数字电路理论知识的实际运用能力。
五、教学评估1. 平时表现考察学生课堂表现、作业完成情况和参与度。
2. 期中考试考察学生对数字电路基础知识的掌握情况。
3. 期末考试考察学生对组合逻辑电路和时序逻辑电路设计的能力。
六、教材参考1. 《数字电路与逻辑设计》2. 《数字电路设计与仿真》3. 《数字逻辑与数字系统设计》七、教学安排1. 开设学期:大三上学期2. 授课时间:每周三节课,每节90分钟3. 实验教学:每周一次,每次180分钟通过本课程的学习,学生将掌握数字电路设计的基本方法和技巧,为未来在数字电路领域的深入研究和实践打下坚实基础。
希望学生在学习过程中勤奋钻研,不断提升自己,取得优异的成绩。
祝各位同学学习愉快!。
《数字电路与逻辑设计B》教学大纲

《数字电路与逻辑设计B》理论课教学大纲
一、课程基本信息
二、课程目标与任务
本课程目的是通过课堂讲授、课外作业和实验等教学环节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,为以后深入学习电子计算机及接口技术等方面的课程打下良好的基础。
本课程任务是通过本课程学习,要求学生掌握:
数字电子技术方面的基本理论、基本知识。
包括逻辑代数基础;组合逻辑电路和常用的组合逻辑电路模块;时序逻辑电路及常用的时序逻辑电路模块;脉冲波形的产生和整形电路;半导体存储器及数/模、模/数转换的基本概念。
掌握数字电路的基本设计方法和技能。
包括组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析和设计,常用组合和时序逻辑模块的应用等。
三、课程主要内容、要求及学时分配
四、主要教学组织形式与方法手段
1.组织形式
本门课程以理论教学为主,辅以实验教学和仿真实践的方法来让学生从理论、实践、创新多方面对课程进行学习、理解和掌握。
2.教学方法
在教学过程中,会在教学的不同阶段,给学生布置不同的设计任务。
为鼓励学生动手和创新,从课程开始,就将学生按3-4人分为一个小组,来完成布置的设计任务,并鼓励学生自己思考提出想要解决的问题,形成解决方案,最终可将课程设计任务分散到整个学期来完成,这不仅有利用本门课程的掌握,更会增强学生的动手和思考创新能力。
3.教学手段
教学过程中,以多媒体理论教学为主,辅以仿真软件进行电路的验证和开发设计。
五、课程考核和成绩评定。
数字电路与逻辑设计电子教案

数字电路与逻辑设计电子教案第一章:数字电路基础1.1 数字电路概述数字电路的定义数字电路的特点数字电路的应用领域1.2 数字逻辑与逻辑门逻辑运算与逻辑函数基本逻辑门电路逻辑门电路的应用1.3 逻辑函数与逻辑代数逻辑函数的定义与表示方法逻辑代数的基本运算逻辑函数的化简与优化第二章:组合逻辑电路2.1 组合逻辑电路概述组合逻辑电路的定义组合逻辑电路的特点组合逻辑电路的应用领域2.2 常用的组合逻辑电路编码器译码器多路选择器算术逻辑单元2.3 组合逻辑电路的设计方法组合逻辑电路的设计原则组合逻辑电路的设计步骤组合逻辑电路设计实例第三章:时序逻辑电路3.1 时序逻辑电路概述时序逻辑电路的定义时序逻辑电路的特点时序逻辑电路的应用领域3.2 触发器触发器的定义与功能基本触发器类型触发器的时序特性3.3 时序逻辑电路的设计方法时序逻辑电路的设计原则时序逻辑电路的设计步骤时序逻辑电路设计实例第四章:数字电路的仿真与测试4.1 数字电路仿真的概念与方法数字电路仿真的定义数字电路仿真软件的使用数字电路仿真的一般步骤4.2 数字电路测试的基本概念数字电路测试的目的数字电路测试的方法数字电路测试的策略4.3 数字电路的测试与维护数字电路故障的类型与特点数字电路故障诊断的方法数字电路的维护与优化第五章:数字系统的综合与设计5.1 数字系统综合的概念与方法数字系统综合的定义数字系统综合的目标数字系统综合的一般步骤5.2 数字系统设计的基本原则数字系统设计的要求数字系统设计的流程数字系统设计的注意事项5.3 数字系统设计实例数字系统设计实例一:计算器数字系统设计实例二:数字钟数字系统设计实例三:数字音量控制器第六章:数字电路与逻辑设计工具6.1 硬件描述语言硬件描述语言的概念VHDL和Verilog的介绍硬件描述语言的编写基础6.2 数字电路设计工具电路图设计工具逻辑符号编辑器仿真和测试工具6.3 设计流程和实例设计流程的概述设计实例的步骤解析设计实例的测试和仿真第七章:数字电路与逻辑设计实践7.1 数字电路设计实践设计要求与约束设计流程与方法设计实例解析7.2 逻辑电路实现逻辑电路设计的考虑因素逻辑电路实现步骤设计实例实现7.3 电路仿真与测试仿真工具的使用测试用例的设计测试结果分析第八章:数字电路与逻辑设计案例分析8.1 微处理器设计微处理器的基本结构微处理器的设计流程微处理器设计实例分析8.2 数字信号处理器设计数字信号处理器的基本结构数字信号处理器的设计流程数字信号处理器设计实例分析8.3 数字通信系统设计数字通信系统的基本原理数字通信系统的设计流程数字通信系统设计实例分析第九章:数字电路与逻辑设计的最新发展9.1 新型数字电路技术新型数字电路的类型新型数字电路的特点新型数字电路的应用9.2 数字电路设计的新方法设计方法的创新点设计方法的实施步骤设计方法的实例分析9.3 数字电路与逻辑设计的未来趋势未来技术的发展方向未来应用的拓展领域未来发展的机遇与挑战第十章:数字电路与逻辑设计的评估与优化10.1 数字电路性能评估性能评估指标性能评估方法性能评估实例10.2 逻辑电路优化优化方法与策略优化工具与技术优化实例分析10.3 设计综合与验证设计综合的概念与方法设计验证的步骤与技术设计综合与验证实例重点和难点解析重点环节一:逻辑门电路的应用补充和说明:逻辑门电路是数字电路的基础,其应用广泛。
《数字电路与逻辑设计》实验教学大纲

《数字电路与逻辑设计》实验教学大纲一、课程基本信息●课程名称:《数字电路与逻辑设计》●面向专业:计算机科学与技术、通讯工程●课程类别:必修●实验方式:每组2人●总学时:20二、实验教学目标与要求【实验目标】通过本实验课程的开设,巩固《数字电路与逻辑设计》的基础理论知识,掌握《数字电路与逻辑设计》的相关实验方法及实践技巧。
了解测量仪器的工作原理,掌握常用数字集成电路的逻辑功能、性能参数并能加以正确应用,初步具备一般数字电路系统的分析、设计和综合调试能力。
【实验要求】要求实验者相对扎实的理论基础,注重理论联系实际,树立工程意识和踏实严谨作风,认真掌握数字电路的分析、设计、制作和调试的常用方法步骤。
实验时,做好原始数据记录,能用所学知识对数据加以分析,从而发现问题、解决问题。
认真按照规范完成实验报告。
三、实验内容与学时分配四、实验项目要求●实验一SR-8二踪示波器及DLB-3型数字逻辑实验箱的使用【实验要求】○熟悉SR-8二踪示波器面板上各旋钮的作用,并能正确使用波仪器。
○掌握DLB-3型数字逻辑实验箱的使用。
●实验二TTL集成逻辑门电路的参数测试及使用【实验要求】○掌握TTL与非门逻辑功能的测试方法。
○熟悉TTL与非门主要参数的测试方法。
●实验三组合逻辑电路实验分析【实验要求】○掌握组合逻辑电路的分析方法和设计方法。
○验证半加器和全加器的逻辑功能。
○设计并验证三位奇偶校验电路的逻辑功能。
●实验四计数器实验【实验要求】○熟练使用J、K触发器的驱动方式分别构成加、减法计数器。
○掌握12进制加法计数器、12进制减法计数器的设计调试。
●实验五中规模集成二一五一十进制同步计数器及其应用【实验要求】○熟悉中规模集成二一五一十进制同步计数器74LS90的各种功能。
○训练使用74LS90进行电路设计的能力。
●实验六移位型计数器【实验要求】○了解通过改进电路提高计数器的状态利用率○熟悉移位型计数器状态转换图和自启动问题●实验七中规模集成移位寄存及其应用○熟悉中规模集成移位寄存器的并行加载、串改并、并改串等各种功能○通过该实验进一步锻炼进行电路设计的能力●实验八无稳态电路与单稳态电路实验【实验要求】○了解组成单稳态及无稳态电路的逻辑。
数字电路与逻辑设计 教学大纲

教学大纲一、课程名称数字电路与逻辑设计二、学时与学分80学时(课堂教学64学时,实验教学16学时),5学分。
三、先修课程电路理论、模拟电子技术。
四、教学目标通过本课程的学习,使学生了解组成数字计算机和其它数字系统的各种基本逻辑电路;能熟练地运用有关基本知识和基本理论对各类逻辑电路进行分析;掌握逻辑电路设计的传统方法和采用中大规模集成电路、可编程逻辑器件进行逻辑设计的新方法,能够根据客观需求选用合适的集成电路芯片完成各种逻辑部件的设计。
要求学生掌握对数字系统硬件进行分析、设计和开发的基本技能,为进一步了解数字系统的组成原理及其体系结构奠定坚实、宽厚的基础。
五、适用学科专业计算机科学与技术(类)本科生,信息学科各专业本科生。
六、教学内容与学时安排1.基本知识(4学时)•数字系统的基本概念(1学时)•数制及其转换(1学时)•带符号二进数的代码表示(1学时)•常用的几种编码(1学时)2.逻辑代数基础(6学时)•逻辑代数的基本概念(1学时)•逻辑代数的基本定理和规则(1学时)•逻辑函数表达式的形式与变换(1.5学时)•逻辑函数的化简(2.5学时)3.集成门电路与触发器(8学时)•数字集成电路的分类(0.5学时)•半导体器件的开关特性(1.5学时)•集成门电路(3学时)•集成触发器(3学时)4.组合逻辑电路(6学时)•组合逻辑电路的基本概念(1.0学时)•组合逻辑电路的分析(1.0学时)•组合逻辑电路的设计方法(3学时)•组合逻辑电路中的竞争与险象(1.0学时)5.同步时序逻辑电路(10学时)•时序逻辑电路的概念(1学时)•同步时序逻辑电路的分析(3学时)•同步时序逻辑电路的设计(6学时)6.异步时序逻辑电路(10学时)•概述(2学时)•脉冲异步时序逻辑电路(3学时)•电平异步时序逻辑电路(5学时)7.中规模通用集成电路及应用(8学时)•常用中规模组合逻辑器件(2学时)•常用中规模时序逻辑器件(3学时)•常用中规模信号产生与变换电路(3学时)8.可编程逻辑器件(8学时)•可编程逻辑器件(1学时)•常用的可编程器件(3学时)•在系统编程技术简介(4学时)9.例题讲解(4学时)•单项选择题讲解(0.5学时)•多项选择题讲解(0.5学时)•填空、判断改错与名词解释题讲解(0.5学时)•分析题讲解(1.0学时)•设计题讲解(1.5学时)10. 实验教学(16学时)•全加全减器(2学时)•8421码转余3码转换(2学时)•1001序列检测器(2学时)•单脉冲发生器(2学时)•2位8421码加法器(4学时)•数字钟(4学时)七、教学方法为了应对远程教育中实践性强但实验教学却难以开展的困难和挑战,提出了以虚拟实验为依托,以具体工程案例为主线的边讲述、边实验、边讨论的教学方法。
数字电路B课程教学大纲

难点:存储器和可编程逻辑器件的应用。
教学内容 数模转换器、模数转换器
模拟量和数
1、了解 R-2R 型数模转换器的基本结构、工作原理和主要技术指标 。
4 字量的转换 教学要求 2、了解逐次逼近型模数转换器的基本结构、工作原理和主要技术指标 。
重点:A/D、D/A 转换器的工作原理;
序图的画法。了解触发器逻辑功能的转换,理解 T 及 T’触发器的逻辑功能;
2、理解由双稳态触发器构成的数码寄存器和移位寄存器的工作原理;
3、理解由双稳态触发器构成的二进制计数器和十进制计数器的工作原理,掌握时序逻辑
教学要求 电路的分析方法,包括写驱动方程、列状态转换表、画波形图、分析逻辑功能等步骤。
《数字电路(B)》课程教学大纲
总学时:40 学分:2.5 学院:电气与电子工程
一、课程基本信息
课程英文名称 Digital Circuit(B)
课程编号 课程性质
1502164140 开课学期
5
学分/周学时
必修课 √
选修课
公共基础课 学科基础课
课程类型
√
2.5/3 专业课
适用专业 先修课程 考核方式
四、教材、参考书与其它学习资源 (一)教材
[1] 秦曾煌.电工学(第七版)(下册).北京:高等教育出版社,2009.
(二)参考书
1、 了解数制和脉冲信号;
2、 掌握“与、或、非”三种基本逻辑运算及“与非、或非、异或”等常用组合门电路的
逻辑功能和表达方法;
3、了解 TTL 门电路的特点,理解三态门的工作原理和应用;
4、掌握逻辑代数的基本运算法则及公式化简逻辑函数的方法,了解卡诺图化简逻辑函数
《数字电路与逻辑设计》教学大纲

南京邮电学院继续教育学院《数字电路与逻辑设计》教学大纲一.课程的性质与任务本课程是为邮电高等函授各通信专业开设的一门专业基础课,它的主要任务是突出中、大规模集成电路的分析和应用以及实现逻辑功能的方法,为学习后续专业课和通信技术打下必要的基础。
二.课程内容及基本要求第一章数字逻辑基础要求理解掌握的内容:1.二进制数,八进制数,十六进制和十进制数之间的相互等值转换2.8421BCD码,2421BCD码,余3BCD码和循环码的编码方法3.逻辑表达式和真值表4.四变量以内的卡诺图化简法5.对偶式和反演式的求解6.逻辑代数化简法第二章逻辑门电路要求理解掌握的内容:1.2、3极管的开关特性,开关时间的形成原因2.TTL集成逻辑门电路的结构,工作原理和电压传输特性3.CMOS和NMOS构成的反相器,与非门,或非门等电路形式4.OC门,三态门,CMOS传输门等电路形式和工作原理5.肖特基晶体管特点第三章组合逻辑电路要求理解掌握的内容1.正负逻辑的规定2.组合逻辑电路的分析3.数字显示电路4.译码器和选择器工作原理5.半加器,全加器6.用MSI设计组合逻辑电路第四章集成触发器要求理解掌握的内容1.与非门组成的基本R-S触发器工作原理2.钟控(同步)R-S触发器工作原理3.主从JK触发器,维持堵塞D触发器特性方程,真值表,波形图;4.主从JK触发器转换成T和T‘触发器第五章时序逻辑电路要求理解和掌握的内容1.同步十进制计数器和异步十进制计数器工作原理2.用MSI实现时序逻辑电路3.移位寄存器工作原理4.环形计数器和扭环形计数器的分析5.M序列发生器工作原理6.时序电路的设计方法7.利用T4161设计2-16任意进制计数器反馈预置型或进位预置型8.利用T4195设计环行计数器及扭环形计数器第六章大规模集成电路要求了解的内容1.CMOS动态存储单元和移存单元的工作原理2.从功能上比较SAM,RAM,ROM的差别3.PROM,PLA,PAL及GAL的各自特点第七章脉冲信号的产生与波形变换要求理解掌握的内容1.555集成定时器电路结构,工作原理以及如何构成单稳态触发器,多谐振荡器和施密特触发器2.单稳态触发器工作原理和作用3.施密特触发器工作原理和作用4.多谐振荡器工作原理和作用第八章数模和模数转换要求了解的内容1.D/A转换的基本思想2.A/D转换的实现三、实验1.主从JK触发器2.二-十进制计数器及其数字显示电路3.555集成定时器4.用MSI设计四变量以下组合逻辑电路四、本课程对《通信工程》专业本科和电信类专科专业基本要求一样。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
数字电路与逻辑设计B
Digital Circuits and Logic Design B
课程编号:B0400032S学分: 3
开课学院:电子科学与工程学院课内学时:48
课程类别:学科基础课课程性质:必修
一、课程的性质和目的
本课程是高校理科、工科电子信息科学类、电气信息类、仪器仪表类专业本科生在电子技术方面的学科基础课。
通过本课程的学习,使学生掌握数字逻辑的基本理论;了解常用功能固定组合器件、时序器件及可编程逻辑器件(PLD)的结构、工作原理,掌握它们的逻辑功能和应用方法;掌握数字电路模块的基本分析、设计方法;了解A/D、D/A转换的原理与过程;掌握半导体存储器的应用方法。
本课程以采用数字集成电路设计数字硬件电路模块为特色,具有很强的逻辑推理和工程实践性,能培养学生的抽象思维能力、严谨的科学态度、数字硬件电路的分析和设计能力及从事科研工作的实践动手能力。
学习本课程是为了给《单片机原理与应用》、《嵌入式系统》、《计算机接口技术》、《通信原理》、《自动控制》等后续课程打下基础。
二、课程教学内容及基本要求
1.知识单元一:数制与码制(3学时)
(1)知识点一:数制、码制的基本概念
(2)知识点二:常用数制及其转换
(3)知识点三:常用二进制码及BCD码
教学基本要求:
了解数制、码制的基本概念,掌握常用数制(二、八、十、十六进制)及转换方法,了解常用二进制码(自然二进制码、循环码、奇偶校验码)及BCD码(8421BCD、5421BCD、余3BCD)。
2.知识单元二:逻辑代数基础(9学时)
(1)知识点一:逻辑代数的基本概念、基本运算、基本公式和规则
(2)知识点二:逻辑函数的描述方式
(3)知识点三:逻辑函数的简化
教学基本要求:
掌握逻辑代数的基本概念、基本公式、基本规则,掌握逻辑函数的描述方式(真值表、表达式、电路图、卡诺图)及其相互转换方法,了解逻辑函数最简与或式的公式化简法,掌握逻辑函数(4变量及以下)最简与或式的卡诺图化简法。
3.知识单元三:组合逻辑电路(9学时)
(1)知识点一:SSI组合电路的分析与设计
(2)知识点二:MSI组合电路(编码器、译码器、数据选择器、数据比较器、加法器)及其应用(3)知识点三:组合电路的竞争冒险及消除方法
教学基本要求:
掌握SSI组合电路的分析方法与双轨输入条件下的设计方法,了解MSI组合电路编码器、译码器、数据选择器、数据比较器、加法器的功能,掌握用MSI组合电路数据选择器、数据比较器、加法器实现组合逻辑设计的方法,了解组合电路中的竞争冒险现象,了解消除冒险的方法。
4.知识单元四:触发器(5学时)
(1)知识点一:基本SR触发器
(2)知识点二:钟控触发器
(3)知识点三:常用触发器(边沿DFF、边沿JKFF)
教学基本要求:
掌握基本SR触发器的结构、工作原理,掌握描述触发器逻辑功能的各类方法,了解钟控触发器、边沿DFF、边沿JKFF的工作原理,掌握触发器的逻辑功能及其应用。
5.知识单元五:时序逻辑电路(14学时)
(1)知识点一:一般时序电路的分析
(2)知识点二:寄存器和移存器
(3)知识点三:计数器
(4)知识点四:序列码发生器
(5)知识点五:顺序脉冲发生器
(6)知识点六:一般同步时序电路的设计方法
教学基本要求:
掌握时序电路的基本概念,了解一般时序电路的分析方法,掌握寄存器和移存器电路结构的特点,了解典型MSI移存器74194的功能及其典型应用,了解二进制同步、异步计数器的一般结构和典型MSI 二进制、十进制计数器的功能,掌握任意进制同步计数器分析和设计方法(复0法和预置0法),了解计数器的级联方法,了解移存型计数器的结构特点、工作特点及其设计方法,掌握已知码型序列码发生器的设计方法,了解顺序脉冲发生器的构成方法,了解一般同步时序电路的设计方法。
6.知识单元六:D/A和A/D转换(3学时)
(1)知识点一:D/A和A/D转换
(2)知识点二:典型D/A和A/D转换电路
教学基本要求:
掌握D/A和A/D转换电路的主要技术指标,掌握D/A和A/D转换的一般原理和过程,了解典型D/A和A/D转换电路的工作原理及其应用。
7.知识单元七:半导体存储器(2学时)
(1)知识点一:ROM(MROM、PROM、EPROM、E2PROM、FLASH MEMORY)
(2)知识点二:RAM(SRAM、DRAM)
教学基本要求:
了解各种半导体存储器的工作原理,掌握ROM、RAM的使用方法和存储容量扩展方法,掌握用ROM实现组合电路的方法。
8.知识单元八:可编程逻辑器件(3学时)
(1)知识点一:PLD的基本结构、基本原理、描述方法和分类
(2)知识点二:PLA、PAL、GAL
教学基本要求:
掌握PLD的基本结构和基本原理,了解PLD的描述方法和分类,了解应用可编程逻辑器件实现组合逻辑电路和时序逻辑电路的基本方法。
三、实验实践环节及基本要求
1. 实验实践教学环节在本课程中的作用及要求(实验教学大纲单独编写)。
2. 实验项目(具体要求见实验教学大纲)。
四、本课程与其它课程的联系与分工
本课程的先修课程是高等数学、大学物理、电路分析基础。
为本课程中的A/D和D/A转换、半导体存储器教学内容提供支撑作用。
本课程的后续课程为单片机原理与应用、嵌入式系统、计算机接口技术、通信原理、自动控制等,为后续课程中涉及的硬件电路的工作原理、接口设计提供支撑作用。
五、对学生能力培养的要求
通过课程学习,使学生在掌握逻辑代数的基本理论、理解常用数字集成电路功能的基础上,具有分析一般组合电路、时序电路功能的能力,具有设计常见数字电路模块的能力,具有独立从事科研的基本硬件素质。
六、课程学时分配
总学时48,其中讲课42学时,习题及讨论6学时。
课程主要内容和学时分配见课程学时分配表。
七、建议教材和教学参考书目
1.教材
张顺兴. 数字电路与系统设计. 东南大学出版社,2004年
2.主要参考书
[1] 王毓银. 数字电路逻辑设计(第二版). 高等教育出版社,2007年
[2] 阎石. 数字电子技术基础(第五版). 高等教育出版社,2006年
[3] 刘宝琴. 数字电路与系统(第二版) . 清华大学出版社,2007年
八、课程考核
无期中考试,本课程采用闭卷笔试考核,学业总评成绩构成建议为:平时成绩占20%,期末成绩占80%,平时成绩从作业、上课出勤率等几方面进行考核。
九、说明
本大纲参照教育部高等学校教学指导委员会制定的“数字电路与逻辑设计”课程的教学基本要求编写。
本课程的实验部分单独开课。
执笔人:杨恒新审核人:张瑛教学院长:黄丽亚编写完成时间:2009-10-30。