《数字电路》教案
序言
1.课程性质
《数字电子技术基础》课程是电气信息类专业具入门性质的重要的专业基础课。
2.课程目标
获得适应信息时代的数字电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能。培养分析和解决实际问题的能力，为以后深入学习数字电子技术及其相关学科和专业打好以下两方面的基础:
1、正确分析、设计数字电路，特别是集成电路的基础；
2、为进一步学习设计专用集成电路(ASIC)的基础。
3. 课程研究内容
数字信号传输、变换、产生等。内容涉及相关器件、功能电路及系统。
硬件处理数字信号的电子电路及其逻辑功能
数字电路的分析方法
数字电路的设计方法
各种典型器件在电子系统中的应用
软件系统分析、设计的软件工具——ABEL、VHDL、VerlogHDL、EDA工具软件QuartusII等
4.课程特点与学习方法
(1)课程特点
a、发展快
b、应用广
c、工程实践性强
摩尔定律:集成度按10倍/6年的速度发展。
(2)学习方法
打好基础、关注发展、主动更新、注重实践
a、掌握基本概念、基本电路和基本分析、设计方法
b、能独立的应用所学的知识去分析和解决数字电路的实际问题的能力。
5.主要教材及参考书
阎石主编《数字电子技术基础．》第四版高等教育出版社
蔡惟铮主编《基础电子技术》《集成电子技术》高等教育出版社郑家龙、王小海主编《集成电子技术基础教程》高等教育出版社电子工程手册编委会等编．中外集成电路简明速查手册-TTL、CMOS．电子工业出版社
王金明,杨吉斌编．《数字系统设计与VerliogHDL 》电子工业出
版社
罗杰、谭力编．《数字ASIC设计》讲义
第一章数字逻辑基础
1.1 数字电路与数字信号
1.1.1数字技术的发展及其应用
60~70代- IC技术迅速发展：SSI、MSI、LSI 、VLSI。10万个晶体管/片。
80年代后- ULSI ，1 0 亿个晶体管/片、ASIC 制作技术成熟
90年代后- 97年一片集成电路上有40亿个晶体管。
目前-- 芯片内部的布线细微到亚微米(0.13~0.09 m)量级，微处理器的时钟频率高达3GHz（109Hz）
将来- 高分子材料或生物材料制成密度更高、三维结构电路发展特点: 以电子器件的发展为基础
电子管时代
晶体管时代
半导体集成电路
电路设计方法伴随器件变化从传统走向现代
a)传统的设计方法：
采用自下而上的设计方法；由人工组装,经反复调试、验证、修改完成。所用的元器件较多，电路可靠性差,设计周期长。b)现代的设计方法：
现代EDA技术实现硬件设计软件化。采用从上到下设计方法，电路设计、分析、仿真、修订全通过计算机完成。EDA（Electronics Design Automation)技术
EDA技术以计算机为基本工具、借助于软件设计平台，自动完成数字系统的仿真、逻辑综合、布局布线等工作。最后下载到芯片，实现系统功能。使硬件设计软件化。
1、设计：
在计算机上利用软件平台进行设计
设计方法：原理图设计、VerlogHDL语言设计、状态机设计2、仿真3、下载4、验证结果
1.1.2、数字集成电路的分类及特点
1、数字集成电路的分类
根据电路的结构特点及其对输入信号的响应规则的不同，
--数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。
从电路的形式不同，
--数字电路可分为集成电路和分立电路
从器件不同
--数字电路可分为TTL 和CMOS电路
从集成度不同
--数字集成电路可分为小规模、中规模、大规模、超大规模和甚大规模五类。
集成度:每一芯片所包含的门个数
表1.1.1
2、数字集成电路的特点
1)电路简单,便于大规模集成,批量生产
2)可靠性、稳定性和精度高,抗干扰能力强
3)体积小,通用性好,成本低.
4)具可编程性,可实现硬件设计软件化
5)高速度低功耗
6)加密性好
3、数字电路的分析、设计与测试 (1)数字电路的分析方法
数字电路分析:根据电路确定电路输出与输入之间逻辑关系。 分析工具：逻辑代数。
电路逻辑功能主要用真值表、功能表、逻辑表达式和波形图。 (2) 数字电路的设计方法
数字电路的设计:从给定的逻辑功能要求出发，选择适当的逻辑器件，设计出符合要求的逻辑电路。
设计方式:分为传统的设计方式和基于EDA 软件的设计方式。 1.1.3 数字信号与数字信号 1. 模拟信号
---时间和数值均连续变化的电信号，
如正弦波、三角波等
2、数字信号 ---在时间上和数值上均是离散的信号。
O t
数字电路和模拟电路：工作信号，研究的对象不同， 分析、设计方法以及所用的数学工具也相应不同 3、模拟信号的数字表示
由于数字信号便于存储、分析和传输，通常都将模拟信号转换为数字信号.
图1.1.1
1.1.4 数字信号的描述方法 1、二值数字逻辑和逻辑电平
0 0 数字输出
0 0 0 0 1
1 模数转换实现
二值数字逻辑:0、1数码---表示数量时称二进制数
---表示事物状态时称二值逻辑
表示方式
a 、在电路中用低、高电平表示0、1两种逻辑状态
逻辑电平与电压值的关系（正逻辑）
表1.1.2
2、数字波形------是信号逻辑电平对时间的图形表示.
图1.1.2
(1)数字波形的两种类型:*非归零型*归零型
图1.1.3
(2)周期性和非周期性
图1.1.4
例1.1.1 例1.1.2
(3)实际脉冲波形及主要参数
图1.1.5
周期(T) ---- 表示两个相邻脉冲之间的时间间隔
脉冲宽度(tw )---- 脉冲幅值的50%的两个时间所跨越的时间
占空比 Q ----- 表示脉冲宽度占整个周期的百分比 上升时间t r 和下降时间t f ---从脉冲幅值的10%到90% 上升
下降所经历的时间( 典型值ns )
(4)时序图----表明各个数字信号时序关系的多重波形图。
由于各信号的路径不同，这些信号之间不可能严格保持同步关系。为了保证可靠工作，各信号之间通常允许一定的时差，但这些时差必须限定在规定范围内，各个信号的时序关系用时序图表达。 图1.1.7 1.2 数制
数制:多位数码中的每一位数的构成及低位向高位进位的规则 1.2.1十进制
数码:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9， “逢十进一”
4587.29=4?103+5?102+8?101+7?100+2?10-1+9?10-2
一般表达式:
i
i i
10?=
∑∞
-∞
=K D N )(
各位的权都是10的幂。 任意进制数的一般表达式为: 1.2.2 二进制
表示方法 数码:0、1， “逢二进一” . 例如：1+1=10= 1×21 + 0×20 二进制数的一般表达式为: 各位的权都是2的幂。
2、 二进制的优点
（1）易于电路表达--0、1两个值，可以用管子的导通或截
止，灯泡的亮或灭、继电器触点的闭合或断开来表示。 （2）二进制数字装置所用元件少,电路简单、可靠 。 （3）基本运算规则简单, 运算操作方便。 3、 二进制数波形表示 图1.2.1 4、 二进制数据的传输
（1）二进制数据的串行传输图1.2.2 （2）二进制数据的并行传输:
将一组二进制数据所有位
同时传送。传送速率快,
i
i i
r r K (N)?=
∑∞
-∞
=i
i i B K N 2)(?=∑∞
-∞=
但数据线较多，而且发送和接收设备较复杂。
图1.2.3
1.2.3 二-十进制之间的转换
1)、十进制数转换成二进制数： 整数部分小数部分
a. 整数的转换:
“辗转相除”法:将十进制数连续不断地除以2 , 直至商为零，所得余数由低位到高位排列，即为所求二进制数 例1.2.2 例1.2.3 b. 小数的转换:
对于二进制的小数部分可写成
将上式两边分别乘以2，得
由此可见，将十进制小数乘以2，所得乘积的整数即为 不难推知，将十进制小数每次除去上次所得积中的整数再乘以2，直到满足误差要求进行“四舍五入”为止，就可完成由十进制小数转换成二进制小数。
n
n b b b b N ----------?+?+???+?+?=2222)(1)(n 1)(n 2211D 1)
(n 2)(n 1)(n 1201D 2222)(2----------?+?+???+?+?=?n b b b b N 1-b
例 将十进制小数(0.39)D 转换成二进制数,要求精度达到0.1%
1.2.4 十六进制和八进制 1.十六进制
数码:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 , A 、B 、C 、D 、E 、F ， “逢十六进一”。各位的权均为16的幂。
例如:
一般表达式：∑--=?=
1
16
)(n m
i i
i
H a N
2、二--十六进制之间的转换 二进制转换成十六进制：
因为16进制的基数16=24 ，所以，可将四位二进制数表示一位16进制数，即 0000～1111 表示 0-F 。 例 (111100*********)B =(78AE)H 十六进制转换成二进制：
将每位16进制数展开成四位二进制数，排列顺序不变即可。 例 (BEEF)H =(1011 1110 1110 1111)B 3.八进制
数码:0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 “逢八进一”。各位的权都是8
()()B
D 0110001111.039.0 =1
01H 16121661610(A6.C) -?+?+?=
的幂。
八进制就是以8为基数的计数体制。 一般表达式
4、二-八进制之间的转换
? 因为八进制的基数8=23 ，所以，可将三位二进制数表示一位八进制数，即 000～111 表示 0～7
转换时，由小数点开始，整数部分自右向左，小数部分自左向右，三位一组，不够三位的添零补齐，则每三位二进制数表示一位八进制数。 例 (10110.011)B =(26.3)O
将每位八进制数展开成三位二进制数，排列顺序不变即可。 例 (752.1)O =(111 101 010.001)B 5.十六进制的优点 ：
1、）与二进制之间的转换容易；
2、）计数容量较其它进制都大。假如同样采用四位数码，
二进制最多可计至( 1111)B =( 15)D ； 八进制可计至 (7777)O = (2800)D ；
∑--=?=
1
88)(n m
i i
i
a N
十进制可计至(9999)D；
十六进制可计至(FFFF)H = (65535)D，即64K。其容量
最大。
3、）书写简洁。
1.3 二进制的算术运算
1.3.1 无符号数算术运算
1、二进制加法
无符号二进制的加法规则：0+0=0，0+1=1，1+1=10
例1.3.1
2．二进制减法
无符号二进制数的减法规则：
0-0=0，1-1=0，1-0=1 0-1=11
例1.3.2 计算两个二进制数1010和0101的差。
3、乘法和除法
例1.3.3 计算两个二进制数1010和0101的积。
例1.3.4 计算两个二进制数1010和111之商。
1.3.2 带符号二进制的减法运算
有符号的二进制数表示:
二进制数的最高位表示符号位，且用0表示正数，用1表示负数。其余部分用原码的形式表示数值位。
(+11)D =(0 1011) B
(-11)D =(1 1011) B
1. 二进制数的补码表示
补码或反码的最高位为符号位，正数为0，负数为1。
当二进制数为正数时，其补码、反码与原码相同。
当二进制数为负数时，将原码的数值位逐位求反，然后在最低位加1得到补码。
2. 二进制补码的减法运算
减法运算的原理:减去一个正数相当于加上一个负数A-B=A+(-B)，对(-B)求补码，然后进行加法运算。
例1.3.7 试用4位二进制补码计算5-2
3. 溢出
例1.3.8 试用4位二进制补码计算5+7。
解决溢出的办法:进行位扩展.
4. 溢出的判别
当方框中的进位位与和数的符号位（即b 3位）相同时，则运算结果是错误的，产生溢出。
1.4 二进制代码
码制:编制代码所要遵循的规则
二进制代码的位数(n),与需要编码的事件（或信息）的个数(N)之间应满足以下关系：2n -1≤N ≤2n
1.4.1 二—十进制码 (数值编码)(BCD 码Binary Code
Decimal ）
用4位二进制数来表示一位十进制数中的0~9十个数
码。
从4 位二进制数16种代码中,选择10种来表示0~9个数码的方案有很多种。每种方案产生一种BCD 码。 表1.4.1 几种常见的BCD 码 （2）各种编码的特点
[]
00111
0111101+8
3
)5--+-7
3
)4++++[]
1
1 1001
1000010+9
6
)3--+-[]
1
1 10101011011+8
6
)2++++[]
00100
1100100+
有权码：编码与所表示的十进制数之间的转算容易
如(10010000) 8421BCD=(90)Ｄ
余３码的特点:当两个十进制的和是10时，相应的二进制
正好是16，于是可自动产生进位信号,而
不需修正.0和9, 1和8,…..6和4的余３
码互为反码,这对在求对于10的补码很方
便。
余3码循环码：相邻的两个代码之间仅一位的状态不同。
按余3码循环码组成计数器时，每次转
换过程只有一个触发器翻转，译码时不会
发生竞争－冒险现象。
(3) 求BCD代码表示的十进制数
对于有权BCD码，可以根据位权展开求得所代表的十进制数。例如: [0111]8421BCD=(7)D (1101)2421BCD=(7)D
(4) 用BCD代码表示十进制数
对于一个多位的十进制数，需要有与十进制位数相同的几组BCD代码来表示。例如：
1.4.2 格 雷 码 格雷码是一种无权码
? 编码特点是：任何两个相邻代码之间仅有一位不同。 ? 该特点常用于模拟量的转换。当模拟量发生微小变化，格雷码仅仅改变一位，这与其它码同时改变2位或更多的情况相比，更加可靠,且容易检错。 表1.4.2
1.4.3 ASCII 码(字符编码)
? ASCII 码即美国标准信息交换码。
? 它共有128个代码，可以表示大、小写英文字母、十进制数、标点符号、运算符号、控制符号等，普遍用于计算机的键盘指令输入和数据等。 1.5 二值逻辑变量与基本逻辑运算
逻辑运算: 当0和1表示逻辑状态时，两个二进制数码按
()()BCD
2421 2
3
6
8
10 BCD
8421 536410 0010 .0011 1100 11102.8630101 .0011 0110 01005.463?
????
?=???
???=
照某种特定的因果关系进行的运算。
逻辑运算使用的数学工具是逻辑代数。
逻辑代数与普通代数:与普通代数不同,逻辑代数中的变量只
有0和1两个可取值，它们分别用
来表示完全两个对立的逻辑状态。在逻辑代数中，有与、或、非三种基本的逻辑运算。
逻辑运算的描述方式:逻辑代数表达式、真值表、逻辑图、卡诺图、波形图和硬件描述语言（HDL) 等。
1.与逻辑
１．与运算
.
１．与运算
2.或运算
《电子线路实验》教学大纲 数字电路实验 课程编号： 课程名称：电子线路实验（数字）英文名称：Experiments of Electronics Circuits 学时：20（30）学分：1 课程类型：必修课程性质：公共基础课 适用专业：通院、电院、机电院各专业先修课程：模拟、数字、高频电路 开课学期：第四和第五学期开课院系：电工电子实验中心、通信工程、电子工程学院 一、课程的教学目标与任务 通过电子线路实验，培养学生的基本实验技能，加深对低频、高频和数字电路理论的理解，学会常用仪器仪表的原理和使用。使学生掌握常用电子线路的设计、组装、调整和测试技能，并初步具备工程实践能力，以及应用计算机仿真软件分析与设计实验电路的能力。 二、本课程与其它课程的联系和分工 本课程是通信工程学院、电子工程学院、机电工程学院各专业共同必修的技术基础实践教学课。是模拟电子线路、数字电路、高频电子线路理论课教学的延伸，是培养学生实际工作能力，启发创新意识的重要环节。 三、课程内容及基本要求 实验一：基本门测试及振荡器研究实验（4学时） 熟悉基本门电路的工作原理；学会基本门的测试；熟悉用基本门构成振荡电路；掌握用示波器观察和测量振荡器各级的波形及其参数的方法；学会频率计的正确使用。 实验二：组合逻辑电路设计（基本）（4学时） 1)掌握组合逻辑电路的设计方法。 2)进一步熟悉和掌握集成电路功能测试方法。 3)学习组合逻辑电路中故障的查找、排除方法及整个电路的调试。 实验三：编码器与译码器（4学时） 1)学习中规模集成编码器和译码器的工作原理、器件结构和使用方法； 2)掌握编码器和译码器的工作原理和设计方法。 实验三：时序逻辑电路实验（基本）（4学时） 1)熟悉常用触发器、计数器、移位寄存器的工作原理、逻辑功能和译码显示原理。 2)学会用现有集成计数器组成Ｎ进制计数器。 实验四：综合实验I（基本）（4（8）学时）
湖南工学院教案用纸 实验1基本门电路逻辑功能测试（验证性实验） 一、实验目的 1?熟悉基本门电路图形符号与功能； 2?掌握门电路的使用与功能测试方法； 3?熟悉实验室数字电路实验设备的结构、功能与使用。 二、实验设备与器材 双列直插集成电路插座，逻辑电平开关，LED发光显示器，74LS00, 74LS20 , 74LS86，导 线 三、实验电路与说明 门电路是最简单、最基本的数字集成电路，也是构成任何复杂组合电路和时序电路的基本单 元。常见基本集门电路包括与门、或门、与非门、非门、异或门、同或门等，它们相应的图形符号与逻辑功能参见教材P.176, Fig.6.1。根据器件工艺，基本门电路有TTL门电路和CMOS门电路之分。TTL门电路工作速度快，不易损坏，CMOS门电路输出幅度大，集成 度高，抗干扰能力强。 1.74LS00 —四2输入与非门功能与引脚： 2. 74LS20 —双4输入与非门功能与引脚： 3. 74LS86 —四2输入异或门功能与引脚： 四、实验内容与步骤 1.74LS00功能测试： ①74LS00插入IC插座；②输入接逻辑电平开关；③输出接LED显示器；④接电源；⑤拔
动开关进行测试，结果记入自拟表格。 湖南工学院教案用纸
2. 74LS20功能测试: 实验过程与74LS00功能测试类似。 3. 74LS86功能测试： 实验过程与74LS00功能测试类似。 4. 用74LS00构成半加器并测试其功能： ①根据半加器功能：S A B , C AB，用74LS00设计一个半加器电路； ②根据所设计电路进行实验接线； ③电路输入接逻辑电平开关，输出接LED显示器； ④通电源测试半加器功能，结果记入自拟表格。 5. 用74LS86和74LS00构成半加器并测试其功能： 实验过程与以上半加器功能测试类似。 五、实验报告要求 1. 内容必须包括实验名称、目的要求、实验电路及设计步骤、实验结果记录与分析、实验总结与体会等。2?在报告中回答以下思考题： ①如何判断逻辑门电路功能是否正常？ ②如何处理与非门的多余输入端？ 实验2组合逻辑电路的设计与调试（设计性综合实验） 一、实验目的 1?熟悉编码器、译码器、数据选择器等MSI的功能与使用； 2?进一步掌握组合电路的设计与测试方法； 3?学会用MSI实现简单逻辑函数。 二、实验设备与器材
第一章汽车电工电子基础知识 第一节电路的基本知识 一、电路的组成 电路是电流通过的路径。电路是一些电气设备，电器元件，按一定的方式组合起来，构成的电流的通路。图1-1（a）所示为由电池、小灯泡、开关和连接导线构成的一个简单电路。当合上开关时，电池向外输出电流，电流流过小灯泡，小灯泡就会发光。 1、电路的组成一般电路是由电源、负载、中间环节三部分组成。 （1）电源是提拱电能的装置，它把其他形式的能量转换为电能。例如，干电池，发电机等。 （2）负载是取用电能的装置，是各种用电设备的总称．它把电能转换为其他形式的能量．例如：电灯、电炉、电动机等。 （３）导线、开关等称为中间环节。用来传送，分配电能，控制 电路的通断，保护电路安全正常运行。 (a) (b) 图1-1灯泡发光的电路图 二、电路的基本物理量 1．电流
电荷的定向移动形成电流，正电荷和负电荷的定向移动都形成电流。在金属导体中，电流是自由电子有规则的定向运动形成。 电流的大小用电流强度来表示。电流强度简称为“电流”，等于单位时间内通过某一导体横截面的电荷量，电流分两种，即直流电流和交流电流。单位是安培，简称安，符号为A。 2．电压和电位 电压是电路中两点之间的电位差，它反映电 场力对电荷做功的能力，数值上等于电场力把单 位正电荷从电源的正极经外电路移到负极所做 的功。单位是伏特，简称伏，符号为V。 在电路中任意选一点为参考点，则某点到参考点的电压就叫做这一点（相对于参考点）的电位。参考点在电路图中用符号“⊥”表示，如图1-2所示。在电气设备和汽车中常用大地和 图1-2 电位的表示 机壳及汽车车身作为接地点。电位用符号V表示， 如A点电位记作。当选择O点为参考点时，则。电路中某一点的电位实质上就是将单位正电荷从电路中的某一点移到参考点时获得或失去的能量大小。 电位及电压的关系：（1）电路中某一点的电位等于该点及参考点之间的电压。因些，离开参考点讨论电位是没有意义的。（2）参考点选的不同，电路中各点的电位值也不同，但是，任意两点之间的电压是不变的。所以，电路中各点的电位值的大小是相对的，而两点之间的电压值是绝对的。
数字电路教案 本课程理论课学时数为70，实验24学时。各章学时分配见下表：
第一章逻辑代数基础 【本周学时分配】 本周5学时。周二1~2节，周四3~5节。 【教学目的与基本要求】 1、掌握二进制数、二—十进制数（主要是8421 BCD码） 2、熟练掌握逻辑代数的若干基本公式和常用公式。 3、熟练掌握逻辑函数的几种表达形式。 【教学重点与教学难点】 本周教学重点： 1、绪论：重点讲述数字电路的基本特点、应用状况和课程主要内容。 2、逻辑代数的基本运算：重点讲述各种运算的运算规则、符号和表达式。 3、逻辑代数的基本公式和常用公式：重点讲述逻辑代数的基本公式与普通代数公式的区别，常用公式的应用背景。 4、逻辑函数的表示方法：重点讲述各种表示方法的特点和相互转换方法。 本周教学难点： 反演定理和对偶定理：注意两者之间的区别、应用背景和变换时应注意的问题。【教学内容与时间安排】 一、绪论（约0.5学时） 1、电子电路的分类。 2、数字电路的基本特点。 3、数字电路的基本应用。 4、本课程的主要内容； 5、本课程的学习方法和对学生的基本要求。 二、数制与码制（约1.5学时）（若前置课程已学，可作简单复习0.5学时） 1、几种不同进制（二、八、十、十六进制）。 2、几种不同进制相互转换。 3、码制（BCD码）。 三、逻辑代数 1、基本逻辑运算和复合逻辑运算：与、或、非运算是逻辑代数的基本运算；还可以形成其他复合运算，常用的是与非、或非、与或非、异或、同或运算。（约0.5学时） 2、常用公式（18个）（约0.5学时） 3、基本定理（代入定理、反演定理、对偶定理）（约0.5学时） 4、逻辑函数的概念及表示方法（约0.5学时） 5、逻辑函数各种表示方法间的转换：常用的转换包括：函数式←→真值表；函数式←→逻辑图（约1学时）
数字电子技术基础教案 太原工业学院 第1章逻辑代数基础
目的与要求： 熟练掌握基本逻辑运算和几种常用复合导出逻辑运算；熟练运用真值表、逻辑式、逻辑图来表示逻辑函数。 重点与难点： 重点：三种基本逻辑运算和几种导出逻辑运算；真值表、逻辑式、逻辑图之间的相互转换。难点：将真值表转换为逻辑式。 所谓数字电路，就是用0和1数字编码来表示和传输信息的系统，即信息数字化（时代）。 数字电路与传统的模拟电路比较，其突出的优点是：（如数字通 信系统）抗干扰能力强、保密性好、计算机自动控制、（数字测量 仪表）精度高、智能化、（集成电路）可靠性高、体积小等。 数字电子技术基础，是电子信息类各专业的主要技术基础课。 1、1概述 一、模拟量（时间、温度、压力、速度、流量）：时间上和幅值上 连续变化的物理量； 模拟信号（正弦交流信号）：表示模拟量的信号。 数字量：时间上和幅值上都不连续变化的物理量（工厂中生产的产品个数）； 数字信号、数字电路。 数字电路中的数字信号 采用0、1两种数值（便于实现）（位bit 、拍） 0、1表示方法：电位型：电位高低（不归零型数字信号） 脉冲型：有无脉冲（归零型数字信号） 二、数制及其转换 由0、1数值引入二进制及其相关问题。 常用数制：举例：十进制、二进制（双）、七进制（星期）、 十二进制（打）等。 特点：基数：数制中所用数码的个数； 位权。 1． 十进制数 基数：10 位权：n 10 表达式：10)(N =（P2 式1-1）=i n m i i a 101 ?∑--= （1-1） 推广到任意进制R ： 基数：R 位权：n R
表达式：R N )(=（P2 式1-2）=i n m i i R a ?∑--=1 （1-2） 2． 二进制数 表达式：2)(N =（P3 式1-3）=i n m i i a 21 ?∑--= （1-3） 位权：以K 为单位；按二进制思维（如1000个苹果问题）； 例如：（1101.01）2= 0-16对应的二进制数 特点：信息密度低，引入八、十六进制。 3． 八进制、十六进制 八进制： 基数：8（0-7） 位权：n 8 表达式：8)(N == i n m i i a 81?∑--= （ 1-4） 十六进制： 基数：16（0-9，A ，B ，C ，D ，E ，F ） 位权：n 16 表达式：16)(N ==i n m i i a 161?∑--= 特点：和二进制有简单对应关系；信息密度高，便于书写。 4． 不同进制数的转换 ⑴ R →十：按位权展开，再按十进制运算规则运算。 例1-1、1-2、1-3（P4） ⑵ 十→R ：分两步 整数部分：除R 取余，注意结束及结果； 小数部分：乘R 取整，注意精度及结果； 结果合并： ⑶ R=2k 进制之间的转换 二?八：3位?1位， 二?十六：4位?1位， 八?十六：以二进制为过度， 5． 进制的另一种表示方法： B （inary ）----二； H(exadecimal)----十六； D(ecimal)----十； O----八 三、二—十进制代码（BCD 代码）
第一章 汽车电工电子基础知识 第一节 电路的基本知识 一、电路的组成 电路是电流通过的路径。电路是一些电气设备，电器元件，按一定的方式组合起来，构成的电流的通路。图1-1（a ）所示为由电池、小灯泡、开关和连接导线构成的一个简单电路。当合上开关时，电池向外输出电流，电流流过小灯泡，小灯泡就会发光。 1、电路的组成 一般电路是由电源、负载、中间环节三部分组成。 （1）电源是提拱电能的装置，它把其他形式的能量转换为电能。例如，干电池，发电机等。 （2）负载是取用电能的装置，是各种用电设备的总称．它把电能转换为其他形式的能量．例如：电灯、电炉、电动机等。 （３）导线、开关等称为中间环节。用来传送，分配电能，控制电路的通断，保护电路安全正常运行。 (a) (b) 图1-1灯泡发光的电路图 二、电路的基本物理量 1．电流 电荷的定向移动形成电流，正电荷和负电荷的定向移动都形成电流。在金属导体中，电流是自由电子有规则的定向运动形成。 电流的大小用电流强度来表示。电流强度简称为“电流”，等于单位时间内通过某一导体横截面的电荷量，电流分两种，即直流电流和交流电流。单位是安培，简称安，符号为A 。 2．电压和电位 电压是电路中两点之间的电位差，它反映电场力对电荷做功的能力，数值上等于电场力把单位正电荷从电源的正极经外电路移到负极所做的功。单位是伏特，简称伏，符号为V 。 在电路中任意选一点为参考点，则某点到参考点的电压就叫做这一点（相对于参考点）的电位。参考点在电路图中用符号“⊥”表示，如图1-2所示。在电气设备和汽车中常用大地和机壳及汽车车身作为接地点。电位用符号V 表示，如A 点电位记作V A 。当选择O 点为参考点时，则V A =U AO 。电路中某一点的电位实质上就是将单位正电荷从电路中的某一点移到参考点时获得或失去的能量大小。 电位与电压的关系：（1）电路中某一点的电位等于该点与参 考点之间的电压。因些，离开参考点讨论电位是没有意义的。（2） 参考点选的不同，电路中各点的电位值也不同，但是，任意两点之间的电压是不变的。所以，电路中各点的电位值的大小是相对的，而两点之间的电压值是绝对的。 3．电动势 图1-2 电位的表示
《模拟和数字电路实验(I)》教学大纲 《模拟和数字电路实验I》中实验教学内容分低频电路和高频电路，根据教学要求，制定本大纲。本大纲适用电子科学与信息专业本科生，其它专业的相关课程可以参考本大纲。 《模拟和数字电路实验I》课程计划1.5个学分，48课时，低频电路实验部分计划36学时，高频电路实验部分计划12学时。实验内容在保留了传统的验证性实验的基础上，增设了计算机仿真实验，如EWB，PSPICE等操作软件的应用。 实验课程名称：模拟和数字电路实验I实验课程性质：专业基础 实验室名称：模拟电路实验室本大纲主撰人：钱晓英 实验课程编号： 适用专业：电子科学与信息专业 开设实验项目数：17个 一、实验教学目标与要求： 1．巩固和加深电子线路的基础理论和基本概念，学会灵活应用电子线路的技能。 2．熟悉常用电子元件和器件的性能，掌握基本测量方法和使用方法。 3．通过实验能正确且较熟练地掌握常用仪器如示波器、毫伏表、高、低频信号发生器、失真度仪、数字式频率计、晶体管特性图示仪……等基本工作原理和性能，掌握调节和使用方法。 4．掌握电子线路基本参数的测量原理和方法。 5．掌握电子线路安装、调整技术，培养分析、判断电路故障的能力和解决问题的方法。6．了解EDA知识，掌握用EWB、PSPISE等软件分析电路的方法。 二、考核办法： 1、实验成绩由两部分组成：平时分和考试分。 2、平时分占总分的70℅。平时分的考核标准为实验内容的完成情况，实验报告情况。 3、考试分占总分的30℅。考试形式可以是操作考试，也可以是笔试。 三、课程内容和课时分配
注：实验项目19个，54课时，打“*”为选做项目，可以根椐要求选择，完成48课时的教学任务。 二、实验教科书、参考书 （一）教科书 1、《TPE—A型系列模拟电路实验箱》使用说明书 2、《模拟电路实验指导书》清华大学科教仪器厂 （二）参考书 1、《模拟电子线路》华中师范大学物理系万嘉若林康运等编 2、《综合电子技术问答》汪源睿编著科学出版社 3、《电子技术基础》（模拟部分）华中工学院电子教研室康华光高等教育出版社 4、《模拟电子技术基础简明教程》清华大学电子学教研室编 5、《电子线路（非线性部分）》谢嘉奎宣月清编 2003年7月订
教学目标：MF—47型万用表的结构了解及使用方法的掌握 教学重点：掌握MF—47型万用表的使用方法及步骤 了解MF—47型万用表的结构 教学难点：MF—47型万用表的使用方法及步骤 课时：4课时 万用表是维修中不可缺少的测试仪表，根据所应用的测量原理和测量结果显示方式的不同，又分为模拟式万用表和数字式万用表两大类。模拟万用表是先通过一定的测量机构将被测的模拟电量转换成电流信号，再由电流信号驱动表头指针偏转，从表头的刻度盘上即可读出被测量的值。MF —47型指针式万用表就属于模拟式万用表。 一、MF—47型万用表面板结构 该型万用表面板外形结构可以通过实物首先找出： ①表盘②机械调零旋钮③三极管插孔④零欧姆调整旋钮⑤转换开关（选择测量种类及量程）⑥2500V交、直流电压专用红表笔插孔⑦5A直流表笔插孔⑧黑表笔插孔⑨红表笔插孔等。 二、表头 表头，简单地讲就是指驱动指钉偏转的系统。MF—47型万用表的表头是一只高灵敏度的磁电式直流电流表。 提示： 万用表的主要性能指标取决于表头性能，表头灵敏度越高，内阻越大，则万用表性能越好。 三、表盘 表盘上共有6条标度尺和多种测量项目，如由上向下依次为①电阻标度尺②交、直流电压及直流电流标度尺③反射镜④三极管共射极放大倍数标度尺⑤电容容量标度尺⑥电感系标度尺⑦电平标度尺。表盘上还附有一些字母、数字等符号。其含义如水平放置使用、磁电系整流式仪表、绝缘强度式压6kV、仪表生产批准文号等我们了解以下即可。 四、换挡开关及使用须知 转换开关各种挡位设置如图所示： 1、注意事项 （1）使用前应仔细阅读说明书。 （2）使用前，检查表头指针是否处于零位。若不在零位，则应调整机械调零旋钮，使其指针在零位。 （3）测量前，根据被测量的种类和大小，把转换开关置于合适的位置。量程的选择，应使指针接近刻度尺满刻度的三分之二左右。 （4）对有反射镜的表盘，读数时应使指针与镜中的影像相重合，以减少读数误差． （5）测量完毕，应将转换开关置于交流电压最高档，防止再次使用时不慎损坏表头。
汽车电工电子基础知识 精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-
第一章汽车电工电子基础知识 第一节电路的基本知识 一、电路的组成 电路是电流通过的路径。电路是一些电气设备，电器元件，按一定的方式组合起来，构成的电流的通路。图1-1（a）所示为由电池、小灯泡、开关和连接导线构成的一个简单电路。当合上开关时，电池向外输出电流，电流流过小灯泡，小灯泡就会发光。 1、电路的组成一般电路是由电源、负载、中间环节三部分组成。 （1）电源是提拱电能的装置，它把其他形式的能量转换为电能。例如，干电池，发电机等。 （2）负载是取用电能的装置，是各种用电设备的总称．它把电能转换为其他形式的能量．例如：电灯、电炉、电动机等。 （３）导线、开关等称为中间环节。用来传送，分配电能，控制电路的通 断，保护电路安全正常运行。 (a) (b) 图1-1灯泡发光的电路图 二、电路的基本物理量 1．电流
电荷的定向移动形成电流，正电荷和负电荷的定向移动都形成电流。在金 属导体中，电流是自由电子有规则的定向运动形成。 电流的大小用电流强度来表示。电流强度简称为“电流”，等于单位时间内通过某一导体横截面的电荷量，电流分两种，即直流电流和交流电流。单位是安培，简称安，符号为A。 2．电压和电位 电压是电路中两点之间的电位差，它反映电场力对 电荷做功的能力，数值上等于电场力把单位正电荷从电 源的正极经外电路移到负极所做的功。单位是伏特，简 称伏，符号为V。 在电路中任意选一点为参考点，则某点到参考点的电压就叫做这一点（相对于参考点）的电位。参考点在电路图中用符号“⊥”表示，如图1-2所示。在电 气设备和汽车中常用大地和机壳及汽车车身作为接地 图1-2 电位的表示 点。电位用符号V表示，如A点电位记作V A。当选择 O点为参考点时，则V A=U AO。电路中某一点的电位实质上就是将单位正电荷从电路中的某一点移到参考点时获得或失去的能量大小。 电位与电压的关系：（1）电路中某一点的电位等于该点与参考点之间的电压。因些，离开参考点讨论电位是没有意义的。（2）参考点选的不同，电路中各点的电位值也不同，但是，任意两点之间的电压是不变的。所以，电路中各点的电位值的大小是相对的，而两点之间的电压值是绝对的。 3．电动势 非电场力把单位正电荷从电源内部低电位b端移到高电位a端所做的功，称为电动势，用字母E表示
数字电路课程设计 一、概述 任务：通过解决一两个实际问题，巩固和加深在课程教学中所学到的知识和实验技能，基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力，为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。为毕业设计和今后从事电子技术方面的工作打下基础。 设计环节：根据题目拟定性能指标，电路的预设计，实验，修改设计。 衡量设计的标准：工作稳定可靠，能达到所要求的性能指标，并留有适当的裕量；电路简单、成本低；功耗低；所采用的元器件的品种少、体积小并且货源充足；便于生产、测试和维修。 二、常用的电子电路的一般设计方法 常用的电子电路的一般设计方法是：选择总体方案，设计单元电路，选择元器件，计算参数，审图，实验（包括修改测试性能），画出总体电路图。 1．总体方案的选择 设计电路的第一步就是选择总体方案。所谓总体方案是根据所提出的任务、要求和性能指标，用具有一定功能的若干单元电路组成一个整体，来实现各项功能，满足设计题目提出的要求和技术指标。 由于符合要求的总体方案往往不止一个，应当针对任务、要求和条件，查阅有关资料，以广开思路，提出若干不同的方案，然后仔细分析每个方案的可行性和优缺点，加以比较，从中取优。在选择过程中，常用框图表示各种方案的基本原理。框图一般不必画得太详细，只要说明基本原理就可以了，但有些关键部分一定要画清楚，必要时尚需画出具体电路来加以分析。 2．单元电路的设计 在确定了总体方案、画出详细框图之后，便可进行单元电路设计。 （1）根据设计要求和已选定的总体方案的原理框图，确定对各单元电路的设计要求，必要时应详细拟定主要单元电路的性能指标，应注意各单元电路的相互配合，要尽量少用或不用电平转换之类的接口电路，以简化电路结构、降低成本。
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。
《汽车电工电子基础》课程标准 课程编码：课程类别： 适用专业：汽车运用与维修专业授课学部： 授课学时：60 编写执笔人： 教学部主任审核签字：审核日期：2013年5月 教务科科长审定签字：审定日期：2013年6月 一、课程性质和课程设计 （一）课程性质 本门课程的主要任务是学习汽车维修生产常用工业电器及控制设备的结构、特性、选用和使用；学习汽车电气上常用电子元件及电路知识。要求具备必须的安全用电常识，能够运用电工电子基本知识分析汽车电器设备和检测设备电器线路的工作原理。 （二）课程基本理念 为了适应汽车专业教学改革的需要，本课程将电工技术、电子技术的基本知识，结合汽车电气设备等部分教学内容进行了适当地整合，加强实用性和可操作性，以完成工作任务为目标，坚持理论与实践相结合的教学方式，实施项目教学法。 （三）课程设计思路 本课程的设计思路是：以汽车检测与维修技术专业学生的就业为导向，按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的专业课程体系”的总体设计要求，分析汽车检测与维修技术专业所涵盖的岗位任务和职业能力，并以此为依据确定本课程的工作任务和课程内容，与职业资格证书中的汽车相关工种考证紧密结合，根据汽车检测与维修技术专业相关汽车电气设备等课程所涉及到的电工电子基础知识为目标，整个课程内容以够用为度并适当加以拓展，从而设定本课程的标准。 本课程建议课时为60课时，其中理论课时为40课时，实验课时为20课时。本课程的总学分为4学分。 二、课程目标 （一）总目标 通过本课程的学习，使学生达到本专业应用性人才对汽车电工电子技术的基本的知识和技能要
求，并为后续各专门化方向课程的学习作前期准备，同时培养学生具有一定的逻辑思维以及分析问题和解决问题的能力。并培养学生具有诚实守信、善于沟通和合作的品质，树立环保、节能、安全等意识。 （二）具体目标 1．素质教学目标 通过任务引领的项目教学活动，培养学生具有诚实守信、善于沟通和合作的品质，树立环保、节能、安全等意识，形成初步的学习能力和课程实践能力，为提高学生职业能力奠定良好的基础。 2．知识教学目标 1）具备实用的电学基础知识，并具有一定拓展能力； 2）能正确使用常用汽车电工电子仪器、仪表； 3）会识读汽车单元电路图，并能对汽车单元电路进行实验论证和分析； 4）掌握安全用电常识； 5）会制作一些汽车晶体管电路，并能进行简单故障诊断与排除； 6）了解传感器在汽车上的应用； 7）了解集成电路和微电脑在汽车上的应用。 3．能力教学目标 通过本课程的学习，使学生达到本专业应用性人才对汽车电工电子技术的基本的知识和技能要求，并为后续各专门化方向课程的学习作前期准备，初步具备分析汽车起动系统、充电系统、点火系统、照明系统、微机控制系统等单元电路原理及功能的能力。同时培养学生具有一定的逻辑思维以及分析问题和解决问题的能力。 三、内容标准 单元一电路基础知识及应用
课时授课计划 - 1 课号：1 (共8学时理论6学时实验0学时习题2学时) 课题：第1章绪论 1.1 概述 1.2 数制和码制 目的与要求： 了解本门课程的基本内容； 了解数字电路的特点及应用、分类及学习方法； 掌握二、八、十、十六进制的表示方法及相互转换； 知道8421BCD码、余三码、格雷码的意义及表示方法。 重点与难点： 重点：数制与码制的表示方法； 难点：二、八、十六进制的转换。 教具： 课堂讨论： 离散信号； 二、十、八、十六进制的特点及表示方法； 码的作用； 8421BCD码的特点及应用。 现代教学方法与手段： 数字电路网络课程 PowerPoint 复习（提问）： 什么是模拟信号模拟电路； 什么是二进制代码。 授课班次： 课时分配：
提纲 第1章绪论 1.1 概述 1 . 1 . 1 数字信号和数字电路 1、数字信号与模似信号 2、模拟电路与数字电路 1 . 1 . 2 数字电路的分类 1、按电路类型分类 2、按集成度分类 3、按半导体的导电类型分类 1 . 1 . 3 数字电路的优点 1、易集成化 2、抗干扰能力强，可靠性高 3、便于长期存贮 4、通用性强，成本低，系列多 5、保密性好 1 .1 .4 脉冲波形的主要参数 1．脉冲幅度Um 2．脉冲上升时间 3．脉冲下降时间 4．脉冲宽度 5．脉冲周期 6．脉冲频率 7．占空比q 1.2 数制和码制 1 . 2 . 1 数制 一、十进制 二、二进制 三、八进制和十六进制 1 . 2 .2 不同数制间的转换 一、各种数制转换成十进制 二、十进制转换为二进制 三、二进制与八进制、十六进制间相互转换 1 . 2 . 3 二进制代码 一、二-十进制代码 8421码、5421码和余3码 二、可靠性代码 1．格雷码 2．奇偶校验码 作业：
皖西学院教案 学年第学期 课程名称数字电子技术 授课专业班级电气 授课教师张斌 职称副教授 教学单位机电学院 教研室
学期授课计划说明
单元教案
分教案
从集成度不同 数字集成电路可分为小规模、中规模、大规模、超大规模和甚大规模五类。 、数字集成电路的特点 )电路简单,便于大规模集成,批量生产 )可靠性、稳定性和精度高,抗干扰能力强 )体积小,通用性好,成本低. )具可编程性,可实现硬件设计软件化 )高速度低功耗 )加密性好 、数字电路的分析、设计与测试 ()数字电路的分析方法 数字电路的分析:根据电路确定电路输出与输入之间的逻辑关系。 分析工具：逻辑代数。 电路逻辑功能主要用真值表、功能表、逻辑表达式和波形图。 () 数字电路的设计方法 数字电路的设计:从给定的逻辑功能要求出发，选择适当的逻辑器件，设计出符合要求的逻辑电路。 设计方式:分为传统的设计方式和基于软件的设计方式。 模拟信号与数字信号 . 模拟信号 时间和数值均连续变化的电信号，如 正弦波、三角波等 、数字信号 在时间上和数值上均是离散、幅值只有和两种状态的信号。 数字电路和模拟电路：工作信号，研究的对象不同，分析、设计方法以及所用的数学工具也相应不同
教学内容纲要备注、模拟信号的数字表示 由于数字信号便于存储、分析和传输，通常都将模拟信号转换为数字信 号. →模数转换。 数字信号的描述方法 、二值数字逻辑和逻辑电平 二值数字逻辑：、数码表示数量时称二进制数，表示事物状态时称二值逻 辑。 表示方式：、在电路中用低、高电平表示、两种逻辑状态 、数字波形 数字波形是信号逻辑电平对时间的图形表示。 比特率每秒钟转输数据的位数 ()数字波形的两种类型:归零型和非归零型 ()周期性和非周期性 ()实际脉冲波形及主要参数 ()时序图表明各个数字信号时序关系的多重波形图。 课后作业
数字电路教案汇总
皖西学院教案2014 - 2015 学年第2学期 课程名称数字电子技术 授课专业班级电气1302-02 授课教师张斌 职称副教授 教学单位机电学院 教研室
学期授课计划说明 课程类别总学分 3.5 总学时56 本学期学时教学周次周学时学时分配 56 14 4 讲授实验上机考查其他56 教学目的要求 在元器件学习的基础上，掌握数字电路的基础和逻辑门电路的基础知识；重点掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析和设计方法，尤其是中规模集成的分析和设计方法；掌握D/A和A/D转换以及脉冲波形的产生和整形电路；了解半导体存储器的基本概念和基本知识。 教学重点难点重点掌握逻辑门电路的基础知识，组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析和设计方法，尤其是中规模集成的分析和设计方法。此部分内容也是该门课程的教学难点。 选用教材 电子技术基础（数字部分）康华光等（第五版），北京：高等教育出版社
主要参考资料1．清华大学电子学教研组，阎石主编，数字电子技术基础，第四版，北京，高等教育出版社，1998。 2．李士雄，丁康源主编，数字集成电子技术教程，北京：高等教育出版社，1993。 3．曹汉房，陈耀奎编著，数字技术教程，北京：电子工业出版社，1995。4．扬晖，张风言编著，大规模可编程逻辑器件与数字系统设计，北京：北京航空航天大学出版社，1998。 备注 单元教案 知识单元 主题 数字逻辑基础学时 教学内容（摘要）1.1 数字电路与数字信号 1.2 数制 1.3 二进制数的算术运算 1.4 二进制代码 1.5 二值逻辑变量与基本逻辑运算1.6 逻辑函数及其表示方法
《汽车电工电子基础》课程标准 一、概述 （一）课程性质 本课程是三年制中职汽车运用与维修所配置的一门专业技术基础课程，其功能在于培养学生具备从事汽车维修各专门化方向共同的电学方面的基本职业能力。 （二）课程基本理念 为了适应汽车专业教学改革的需要，本课程将电工技术、电子技术的基本知识，结合汽车电气设备等部分教学内容进行了适当地整合，加强实用性和可操作性，以完成工作任务为目标，坚持理论与实践相结合的教学方式，实施项目教学法。 （三）课程设计思路 本课程的设计思路是：以汽车检测与维修技术专业学生的就业为导向，按照“以能力为本位，以职业实践为主线，以项目课程为主体的专业课程体系”的总体设计要求，分析汽车检测与维修技术专业所涵盖的岗位任务和职业能力，并以此为依据确定本课程的工作任务和课程内容，与职业资格证书中的汽车相关工种考证紧密结合，根据汽车检测与维修技术专业相关汽车电气设备等课程所涉及到的电工电子基础知识为目标，整个课程内容以够用为度并适当加以拓展，从而设定本课程的标准。 本课程建议课时为48课时。 二、课程目标 （一）总目标 通过本课程的学习，使学生达到本专业应用性人才对汽车电工电子技术的基本的知识和技能要求，并为后续各专门化方向课程的学习作前期准备，同时培养学生具有一定的逻辑思维以及分析问题和解决问题的能力。并培养学生具有诚实守信、善于沟通和合作的品质，树立环保、节能、安全等意识。 （二）具体目标 1．素质教学目标 通过任务引领的项目教学活动，培养学生具有诚实守信、善于沟通和合作的品质，树立环保、节能、安全等意识，形成初步的学习能力和课程实践能力，为提高学生职业能力奠定良好的基础。 2．知识教学目标 1）具备实用的电学基础知识，并具有一定拓展能力； 2）能正确使用常用汽车电工电子仪器、仪表； 3）会识读汽车单元电路图，并能对汽车单元电路进行实验论证和分析；
第一章数字逻辑概论 一、实施时间：第 1-2 周二、实施对象：电信、应物、电气 三、编写时间：1.5 四、课时数：6学时 五．目的要求： （一）教学目的与要求： 1、掌握常见的数制（如：十进制、二进制、八进制、十六进制）及其之间的相互转换； 2、掌握常见的代码（如：8421码、余三码、循环码）以及数制与代码之间的相互转换。 3、掌握二值逻辑变量与基本逻辑运算和逻辑函数及其表示方法（如：真值表、逻辑函数表达式、卡诺图、逻辑电路图、波形图）及其之间的相互转换。 4、掌握基本逻辑运算与、或、非。 5、掌握二进制数（包括正、负二进制数）的表示和补码、反码的运算。 六、主要内容： 1、常见的代码（如：8421码、余三码、循环码）以及数制与代码之间的相互转换。 2、掌握二值逻辑变量与基本逻辑运算和逻辑函数及其表示方法及其之间的相互转换。 3、掌握二进制数（包括正、负二进制数）的表示和补码、反码的运算。 七、本章重点和难点： 1、重点：（1）常见的代码（如：8421码、余三码、循环码、余三循环码）。 （2）数制与代码之间的相互转换，二值逻辑变量与基本逻辑运算和逻辑函数及其表示方法。 2、难点：二进制数（包括正、负二进制数）的表示法和补码的运算。 第一节数制与编码 一、实施时间：第 1 周二、实施对象：电信、应物、电气 三、编写时间：1.5 四、课时数：4学时 五．目的要求： 1、掌握常见的数制（如：十进制、二进制、八进制、十六进制）及其之间的相互转换； 2、掌握常见的代码（如：8421码、余三码、循环码）以及数制与代码之间的相互转换。 六、主要内容： 1、十进制、二进制、八进制、十六进制及其之间的相互转换； 2、二进制正负数的表示及运算。 3、8421码、余三码、循环码以及数制与代码之间的相互转换。 七、教学重点和难点： 8421码、余三码、循环码以及数制与代码之间的相互转换。
数字电路教学 1加强实验教学的目的 数字电路是理工科很多专业的一门技术基础课，也是学生以后从事科学技术研究和开发工作的一门重要课程，其目的既要培养学生良好的基本实验素养和基本实验技能，也要为学生在理论与应用之间架起一座桥梁，使它成为培养应用复合型人才的一个重要教学环节。 2数字电路教学现状 (1)数字电路目前在很多学校仍然采用传统的教学方法，教学的重点仍然是传统的基本教学内容。而随着信息时代的到来，教育的重心由以往的注重传授知识向注重培养学生综合素质发生转变。该课程作为一门重要的专业基础课，其教学内容应该适应科学技术的发展以及对人才培养的要求。如今教学改革应该遵循“理论够用，实践为重”的原则，将培养能力的思想作为核心。力求为社会培养基础扎实、具有创新意识和创新能力，理论联系实际、综合素质高的新一代建设人才。 (2)传统的数字电路实验是按课程的开设顺序逐一设置基本实验项目和课程设计实验，也就是主要围绕相关的理论课程来设计的一种实验模式。实验以中小规模电路为主，大规模数字电路实验较少，也很少考虑各实验课内容相互之间
的衔接与综合，以至学生往往缺少大型数字电路实验的训练机会，难以培养出综合电路设计的能力。这样的实验结构已落后于当代学生科学素质、实验技能和创新能力培养的要求。现在新型的实验结构不仅是实验内容的深化、强化，而且还需要体现实验的系统性综合性和创新性。 (3)目前开设的数字电路实验内容，大多是对理论教学的简单验证和基础实验的技能训练，内容老化，手段单一。传统的验证性实验虽然可以加深学生对理论知识的理解，但仍届于获取间接知识的渠道。当学生进行传统的验证性实验时知识结论已先入为主地占据了学生的头脑，当实验数据与理论不相符合时，学生往往不去追求事实的真相，而是违背认识以理论为本，去修正实验数据，重蹈理论第一的覆辙的规律。而高校人才的培养则应使学生通过实验亲身体验直接知识的获取，并从中接受和理解间接知识，真正懂得实践才是获取真知的主要渠道。所以应引导学生从实验中去发现、认识事物运用已学到的知识去进行解释、检验和总结，有的客观规律效地调动学生的学习兴趣和热情。只有进行这样的实验教学才可以培养学生自我获取知识和探索未知新知识的能力，为真正成为有用的人才打下良好的基础。 3数字电路教改的思路 (1)为了突出数字电路实验课的地位和作用，在教学内容的改革中，对学生在有关电子仪器的测试方法及测试技术的
《数字电路》教案 序言 1.课程性质 《数字电子技术基础》课程是电气信息类专业具入门性质的重要的专业基础课。 2.课程目标 获得适应信息时代的数字电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能。培养分析和解决实际问题的能力，为以后深入学习数字电子技术及其相关学科和专业打好以下两方面的基础: 1、正确分析、设计数字电路，特别是集成电路的基础； 2、为进一步学习设计专用集成电路(ASIC)的基础。 3. 课程研究内容 数字信号传输、变换、产生等。内容涉及相关器件、功能电路及系统。 硬件处理数字信号的电子电路及其逻辑功能 数字电路的分析方法 数字电路的设计方法 各种典型器件在电子系统中的应用
软件系统分析、设计的软件工具——ABEL、VHDL、VerlogHDL、EDA工具软件QuartusII等 4.课程特点与学习方法 (1)课程特点 a、发展快 b、应用广 c、工程实践性强 摩尔定律:集成度按10倍/6年的速度发展。 (2)学习方法 打好基础、关注发展、主动更新、注重实践 a、掌握基本概念、基本电路和基本分析、设计方法 b、能独立的应用所学的知识去分析和解决数字电路的实际问题的能力。 5.主要教材及参考书 阎石主编《数字电子技术基础．》第四版高等教育出版社 蔡惟铮主编《基础电子技术》《集成电子技术》高等教育出版社郑家龙、王小海主编《集成电子技术基础教程》高等教育出版社电子工程手册编委会等编．中外集成电路简明速查手册-TTL、CMOS．电子工业出版社 王金明,杨吉斌编．《数字系统设计与VerliogHDL 》电子工业出
版社 罗杰、谭力编．《数字ASIC设计》讲义 第一章数字逻辑基础 1.1 数字电路与数字信号 1.1.1数字技术的发展及其应用 60~70代- IC技术迅速发展：SSI、MSI、LSI 、VLSI。10万个晶体管/片。 80年代后- ULSI ，1 0 亿个晶体管/片、ASIC 制作技术成熟 90年代后- 97年一片集成电路上有40亿个晶体管。 目前-- 芯片内部的布线细微到亚微米(0.13~0.09 m)量级，微处理器的时钟频率高达3GHz（109Hz） 将来- 高分子材料或生物材料制成密度更高、三维结构电路发展特点: 以电子器件的发展为基础 电子管时代 晶体管时代
模块一汽车电子控制系统基础知识 一、教学目标 1．掌握汽车电控系统的基本组成、类型、功能； 2．了解应用在汽车上的电控系统； 3．知道OBD-Ⅱ代码的规定； 二、课时分配 本项目共2个课题，安排2课时。 三、教学重点 通过本模块的学习，让学生掌握汽车电子控制系统的组成和类型；理解汽车电控系统的基本功能和各部分作用；了解应用在汽车上的电子控系统。 四、教学难点 1．掌握OBD-Ⅱ诊断插座主要端子的作用及位置。 2．了解汽车电子控单元的检测方法。 五、教学内容 课题一汽车电子控制系统的组成 一、汽车电子控制系统的组成、类型与功能 1．汽车电控系统的基本组成 汽车电子控制系统（简称电控系统）是指采用计算机等电子设备作为控制装置的自动控制系统。 电控系统基本组成
桑塔纳时代超人电子控制系统 2．电控系统的类型 汽车电子控制系统有两种基本类型：开环控制和闭环控制。 3．汽车电子控制系统的功能 汽车电控系统的功用是提高汽车的整体性能，包括动力性、经济性、安全性、舒适性和排放性能等。 （1）动力系统电子控制（Powertrain Control） 用于实现低油耗、低污染、减小动力传动系统的冲击，提高汽车的动力性、经济性和舒适性。 （2）底盘系统的电子控制（Vehicle Control） 用于提高汽车的舒适性、安全性和动力性等。 （3）车身系统的电子控制（Body Control） 用于增强汽车的安全、舒适和方便性。 （4）信息通讯系统的电子控制（Information & Communication） 用于和社会联系，以及协调整车各部分的电子控制功能。 二、应用在汽车上的微机控制系统