数字电子技术基础课程教学大纲
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数字电子技术课程教学大纲一、课程性质:1、数字电子技术课程是自学院建院以来就开设的重要的专业基础课程,是理工类学科的必修课程。
2、数字电子技术课程是我院运算机学院、机械学院必修的重要课程,文科类学院学生选修的重要课程,是职业教育类学生超级重要的实践技术课程。
二、课程大体要求:一、把握电路分析的大体原理和方式。
二、明白得经常使用电工电器的工作原理和特性。
3、把握数字电路和模拟电路分析的大体原理和方式。
三、课程大体内容:第一章逻辑代数基础学习目的和要求,大体内容:1)把握数制与编码。
2)明白得大体概念、公式和定理。
3)明白得逻辑函数的化简。
4)把握逻辑函数的表示方式及彼此转换。
本章重点内容:数制与编码及大体概念、公式和定理,明白得逻辑函数的化简。
把握逻辑函数的表示方式及彼此转换。
第二章集成逻辑门电路学习目的和要求,大体内容:1)把握数字电路中的二极管与三极管概念。
2)把握数字电路中的二极管与三极管概念。
3)把握TTL逻辑门电路。
4)明白得集成逻辑门电路的应用本章重点:1.数字电路中的二极管与三极管概念;2.数字电路中的二极管与三极管概念。
第三章组合逻辑电路学习目的和要求,大体内容:1)把握编码器和译码器。
2)把握加法器和数值比较器。
3)把握数据选择器。
4)把握组合逻辑电路中的竞争冒险。
学习要求:把握编码器和译码器。
明白得加法器和数值比较器的作用。
对数据选择器的计算熟练把握。
※第四章触发器学习目的和要求,大体内容:1)了解大体触发器。
2)明白得主从触发器的概念。
3)了解边沿触发器。
4)把握集成触发器。
学习要求:(1)明白得大体触发器的物理意义;(2)把握主从触发器,及边沿触发器集成触发器的分析方式。
重点与难点重点:大体触发器难点:主从触发器,及边沿触发器集成触发器第五章时序逻辑电路学习目的和要求,大体内容:1)了解时序逻辑电路的分析方式概念和要紧物理量。
2)了解计数器。
3)把握寄放器4)把握时序逻辑电路的设计方式及计算。
数字电子技术基础教学大纲数字电子技术基础教学大纲数字电子技术是现代电子科学与技术的基础,也是电子信息工程专业学生必须掌握的重要知识。
为了规范数字电子技术的教学内容和教学目标,制定一份科学合理的数字电子技术基础教学大纲是非常必要的。
一、引言数字电子技术是指利用数字信号进行信息的处理、传输和存储的技术。
随着计算机和通信技术的迅猛发展,数字电子技术的应用范围越来越广泛。
因此,培养学生掌握数字电子技术的基本理论和实践能力,对他们未来的学习和工作具有重要意义。
二、教学目标1.了解数字电子技术的基本概念和发展历程;2.掌握数字电路的基本原理和设计方法;3.能够运用数字电子技术解决实际问题;4.培养学生的创新思维和实践能力。
三、教学内容1.数字电子技术的基本概念1.1 数字信号与模拟信号的区别1.2 二进制数系统及其表示方法1.3 逻辑代数与布尔运算1.4 数字电路的分类和特点2.数字电路的基本原理2.1 基本逻辑门电路的原理和特性2.2 组合逻辑电路的设计与实现2.3 时序逻辑电路的设计与实现2.4 存储器的原理和应用3.数字电路的设计方法3.1 简化逻辑函数的方法3.2 组合逻辑电路的设计步骤3.3 时序逻辑电路的设计步骤3.4 数字系统的设计与实现4.数字电子技术的应用4.1 数字信号处理技术4.2 数字通信技术4.3 数字电子系统的设计与实现4.4 FPGA技术在数字电子技术中的应用四、教学方法1.理论教学与实践相结合,注重理论与实践的结合;2.采用案例分析、实验演示等形式,激发学生的学习兴趣;3.鼓励学生进行课程设计和实践项目,提高他们的实践能力;4.引导学生运用数字电子技术解决实际问题,培养他们的创新思维。
五、教学评价1.考试评价:通过闭卷考试,检测学生对数字电子技术的理论知识掌握情况;2.实验评价:通过实验报告和实验成绩,评价学生的实验能力;3.课程设计评价:通过课程设计报告和答辩,评价学生的设计能力和创新思维;4.平时表现评价:根据学生的课堂表现、作业完成情况等,评价学生的学习态度和学习能力。
《数字电子技术》教学大纲一、课程说明1.课程性质数字电子技术是电子技术的一个重要组成部分和重要的专业技术基础课程,本门课程的开设是为培养电子信息科学与技术、电子信息工程、通信工程专业学生分析、设计数字电子电路,进而全面提高学生对电子电路应用能力,本门课程还为后续课程的学习提供专业基础。
2.目的任务掌握数字电子技术的基本槪念、基本原理和基本的分析、设计方法。
熟悉典型基本单元电路及数字系统读图。
3.学习本课程的前设知识学习本课程前,学生应具备一定的电子电路知识和初步的电路分析能力。
4.总体目标与要求《数字电子技术》是一门重要技术基础必修课程,通过本课程学习和实验训练,使学生掌握数字电子技术的基本理论,熟悉其基本概念、基本原理和基本分析和设计方法,能进行简单的数字电路的安装和调试,并具备进一步学习电子技术及其专业课的能力。
5.教材《数字电子技术基础》(第二版)西安电子科技大学出版社杨颂华等编著6.课程总学时理论课:54学时;实验课:12学时;总学时:66学时。
二、学时分配三、教学内容和教学要求第一章数字与编码[教学目的和要求] 通过本章的学习,使学生了解模拟信号与数字信号、模拟电路与数字电路的区别与联系,掌握数字量、数制的概念及不同数制的互化。
掌握编码的概念。
[教学内容]1.1数字逻辑电路概述1.2数制1.3编码[教学建议] 数制之间的转换和编码是本章重点,尤其是编码,应通过实例详细介绍。
[作业]1次第二章逻辑代数基础[教学目的和要求] 通过本章的学习,使学生掌握基本逻辑运算、逻辑函数的概念及逻辑问题的描述。
[教学内容]2.1 逻辑代数的基本运算2.2 逻辑代数的基本定律和运算规则2.3 复合逻辑和常用逻辑门2.4 逻辑函数的两种标准形式2.5 逻辑函数的化简方法[教学建议] 逻辑函数的化简和卡诺图化简是本章的重点,尤其是卡诺图,应详细介绍。
[作业] 2次第三章集成逻辑门[教学目的和要求]通过本章的学习,使学生掌握TTL门电路和CMOS门电路的逻辑功能及其电气特性,特别是输入特性和输出特性。
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。
《数字电子技术基础》课程教学大纲一、课程基本信息1. 课程代码:课程名称:数字电子技术基础2. 学时/学分:72/4.53. 先修课程:大学物理/物理实验、电路分析基础、模拟电子技术基础4. 面向对象:测控技术与仪器、自动化5. 开课系:机电工程系6. 教材、教学参考书:【1】余孟尝主编《数字电子技术基础简明教程》(第3版)高等教育出版社;【2】候建军主编《数字电子技术基础》(第2版)高等教育出版社;【3】候建军主编《电子技术基础重点、难点、试题》高等教育出版社;【4】杜清珍主编《电工电子实验技术》西北工业大学出版社。
二、课程性质和任务数字电子技术基础课程是测控技术与仪器、自动化等电子信息类专业本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课,具有自身的体系和很强的实践性。
本课程的任务是:通过对常用电子器件、数字电路及其系统的分析和设计的学习,使学生获得数字电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,为深入学习测控技术及其在专业中的应用打下基础。
三、教学内容和基本要求本课程包括:逻辑代数的基础知识、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、脉冲产生与整形电路、A/D与D/A转换电路。
第一章逻辑代数基础1)掌握二进制、十六进制数及其与十进制数的相互转换。
2)掌握8421编码,了解其他常用编码。
3)掌握逻辑代数中的基本定律和定理。
4)掌握逻辑关系的描述方法及其相互转换。
5)掌握逻辑函数的化简方法。
第二章门电路1)了解半导体二极管、晶体管和MOS管的开关特性。
2)了解TTL、CMOS门电路的组成和工作原理。
3)掌握典型TTL、CMOS门电路的逻辑功能、特性、主要参数和使用方法。
4)了解ECL等其它逻辑门电路的特点。
第三章组合逻辑电路1)掌握组合电路的特点、分析方法和设计方法。
2)掌握编码器、译码器、加法器、数据选择器和数值比较器等常用组合电路的逻辑功能及使用方法。
3)了解组合电路的竞争冒险现象及其消除方法。
《数字电子技术基础》课程教学大纲(供五年制生物医学工程专业使用)医学信息学院智能医疗与物联网教研室编写2014年9月前言一、本课程的学科性质、学科主要内容及特点《数字电子技术》是电类各专业的一门必修技术基础课。
其任务是使学生掌握逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、A/D转换电路等的有关知识,从而为后续专业课打好基础。
通过本课程的学习,还要培养学生辩证唯物主义观点和辩证思维能力,实事求是的科学态度,分析和解决问题的能力及自学能力,为学习后续课程及从事实际工作作准备。
二、课程的学习要求通过本课程的学习,应使学生达到以下要求:1、掌握逻辑代数的基本知识;2、掌握门电路中半导体器件的开关特性,集成门电路的组成、工作原理及性能参数;3、掌握组合逻辑电路,尤其是集成组合逻辑电路的分类、逻辑功能分析及应用;4、掌握触发器和时序逻辑电路的组成、功能分析方法;5、掌握A/D、D/A转换电路的组成、工作原理及应用;6、培养学生独立分析和解决问题的能力;7、能够用计算机辅助电路分析;8、使学生掌握一定的实验技能。
课程的其余内容均作了解要求。
本大纲制订依据的教材是高等教育出版社出版的《数字电子技术基础》教程,再结合我校实际情况编写的。
参考书目1.余孟尝.《数字电子技术基础》第三版,高等教育出版社,1989出版2.沈尚贤.《电子技术导论上册》,高等教育出版社,1985出版3.康光华.《电子技术基础数字部分》,高等教育出版社,1988出版目录第一章逻辑代数基础第二章逻辑门电路第三章组合逻辑电路第四章触发器第五章时序逻辑电路第六章脉冲波形的产生与整形第七章数/模和模/数转换器第八章存储器和可编程逻辑器件第九章数字电路应用举例教学时数分配表(共72学时)教学内容理论课学时实验课学时第一章逻辑代数基础 9第二章逻辑门电路 6第三章组合逻辑电路 126第四章触发器 66第五章时序逻辑电路 126第六章脉冲的产生与整形 6第七章数/模和模/数转换电路 3合计 5418第一章逻辑代数基础一、目的要求1、掌握逻辑代数的基本概念、公式、定理及应用;2、掌握逻辑函数的5种表示方法及其特点;3、掌握逻辑函数5种表示方法之间的相互转换;4、掌握逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法。
《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。
《数字电子技术基础》课程教学大纲
课程编号:242018
课程名称:数字电子技术基础
英文名称:Fundamentals of Digital Electronics
课程类型: 专业基础课
总学时:93 讲课学时:72 实验学时:21
学时:93
学分:5
适用对象: 电子信息工程,通信工程
先修课程:《电路基础》《模拟电子技术基础》
一、课程性质、目的和任务
数字电子技术基础是信息类学科的一门重要的基础课。
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,为以后学习有关专业课程及进行电子电路设计打下坚实的基础。
二、教学基本要求
本课程主要讲述数字电路基本理论、基本知识、基本技能,以中规模集成逻辑器件为学习重点。
学完本课程应达到以下基本要求:
1.了解各种门电路的基本结构,工作原理及外部特性,对各类数字逻辑门电路,特别是集成逻辑门电路有较系统地完整认识。
2.熟练掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲波形电路分析和设计的基本方法,能正确运用逻辑函数、卡诺图、状态转换图、真值表、波形图、时序图等方法对数字电路功能进行分析和计算。
3.掌握常用的编码器、译码器、数据选择器、加法器、比较器、计数器、寄存器、移位寄存器、顺序脉冲发生器、序列信号发生器、施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等中规模集成逻辑器件功能、应用以及用中规模集成器件解决一定的实际问题。
4.了解存储器、可编程逻辑器件的一般结构和工作原理,熟悉用存储器、可编程逻辑器件设计逻辑电路的原理和方法。
5.掌握几种A/D、D/A转换器电路结构和工作原理,熟悉输入与输出关系的定量计算及主要技术指标及影响它们的主要因素。
6.掌握典型数字电路的设计、安装及测试技能,并能熟练运用示波器、信号发生器、万用表电压表、数字电路实验仪等各种实验仪器,培养学生能够在理论的指导下熟练地利用逻辑思维方式进行实验现象的分析和实验故障排除的能力。
7.了解当前电子技术新的分析方法及设计方法及可编程逻辑器件性能和设计理念,通过对可编程器件的自行设计制作,拓展学生视野。
三、教学内容及要求
1.逻辑代数基础:要求掌握常用数制及其转换,熟练掌握逻辑代数的基本公式和基本规则,掌握逻辑函数的公式化简法和图形化简法。
2.门电路:要求掌握高、低电平与正、负逻辑的概念,了解二极管、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;熟悉CMOS和TTL反相器的电路结构工作原理,掌握其外特性和功能。
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、OD门、CMOS传输门的逻辑符号、逻辑功能。
熟悉各种门电路的特点及使用方法。
3.组合逻辑电路:熟悉组合逻辑电路在电路结构和逻辑功能上的特点,理解组合逻辑电路的描述方法。
掌握组合电路的分析和设计方法,掌握编码器、译码器、数据选择器、加法器、比较器等常用组合电路的功能及应用。
熟悉典型中规模集成组合逻辑器件的功能、应用以及用中规模集成器件实现组合逻辑函数的方法。
了解组合电路中的竞争冒险成因及基本消除方法。
4.触发器:熟悉触发器的逻辑分类、功能和基本特点,理解各类触发器的工作原理和动作特点,掌握触发器逻辑功能的描述方法,掌握RS,JK,D,T触发器的逻辑符号,逻辑功能表示方法,触发方式及触发器间的相互转换。
了解触发器的电气特性,熟悉常用集成触发器的特点和应用。
5.时序逻辑电路:熟悉时序逻辑电路在电路结构和逻辑功能上的特点、分类,理解时序逻辑电路逻辑功能的描述方法,掌握同步时序逻辑电路的分析方法和设计方法。
熟悉计数器、寄存器、移位寄存器、顺序脉冲发生器、序列信号发生器的功能、应用。
6.脉冲信号的产生和整形:掌握脉冲电路的分析方法,掌握施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器典型电路的工作原理,熟悉555定时器的工作原理并掌握其典型应用。
7.存储器:熟悉存储器的一般结构和工作原理,了解各类ROM的存储原理、读写原理,了解RAM的特点、种类和SRAM的结构及原理,掌握存储单元、字、位、地址、地址单元等基本概念以及存储器容量扩展的一般方法,熟悉用存储器设计组合逻辑电路的原理和方法。
8.可编程逻辑器件:熟悉可编程逻辑器件的基本阵列结构和工作原理,了解各类CPLD 工作模式和逻辑组态原理及输入输出单元,熟悉现代可编程逻辑电路与数字逻辑设计的发展趋势。
9.数-模和模-数转换:掌握D/A转换器的基本工作原理、输入与输出关系的定量计算和A/D转换器的主要类型(并联比较型、逐次渐近型、双积分型)工作过程和综合性能比较,熟悉D/A转换器和A/D转换器的主要技术指标及影响它们的主要因素。
四、所含实践环节
(一)实验
电机实验安排在电机课程内,开设7个实验:
1.常用仪器的使用及逻辑门的功能测试3学时
2.组合电路设计实验3学时
3.译码显示电路功能测试3学时
4.触发器逻辑功能测试及相互转换3学时
5.集成计数器的功能测试3学时
6.555定时器应用3学时
7.电子钟(秒表)设计3学时
(二)选做的实验
1.D/A转换器、A/D转换器
2.GAL实验
3.三位数字频率计的设计
4.简易计算器的设计
5.三人抢答器
五、课外习题及课程讨论
为达到本课程的教学基本要求,课外习题(包括自测题)不应少于90题。
作业按教材习题布置,巩固和加深理解课堂教学中的基本概念和基本理论。
六、教学方法与手段
多媒体技术和计算机辅助设计技术相结合,按照逻辑解题思路来设计课堂内容。
充分展现数字电路课程实践性强的特点。
七、各教学环节学时分配
八、考核方式
考核方式:闭卷考试
要求:考核的内容按课程大纲执行。
九、推荐教材和教学参考书
教材:《数字电子技术基础》(第四版),阎石,高等教育出版社:1998
参考书:《数字电子技术基础简明教程》(第二版),余孟尝,.高等教育出版社: 1999 《数字电路逻辑设计》王毓银,高等教育出版社: 1999
十、说明。