第十二章数字系统设计基础幻灯片
- 格式:ppt
- 大小:1.04 MB
- 文档页数:45


1
第一章 数字电路与逻辑设计基础
本章的主要知识点包括数制及其转换、二进制的算术运算、BCD码和可靠性编码等。
1. 参考学时
2学时(总学时32课时,课时为48课时可分配4学时)。
2. 教学目标(能力要求)
系统梳理半导体与微电子技术发展的历史,激发学生专业热情,结合我国计算机发展面临的卡脖子现状,鼓励学生积极投身信息成业自主可控;
学生可解释数字系统的概念、类型及研究方法;
学生能阐述数制的基本特点,可在不同数制之间进行数字的转换;
学生能理解带符号二进制数的代码表示,能将真值和原码、反码、补码的进行转换;
学生能熟记几种常用的编码(8421码、2421码、5421码、余三码),说明有权码和无权码的区别,能阐述不同编码的特点和特性;
学生能阐述奇偶校验码和格雷码的工作原理与主要特征,并能利用相关原理进行二进制和格雷码的转换,能根据信息码生成校验码,并能根据信息码和校验码辨别数据是否可靠。
3. 教学重点
BCD码
奇偶校验码
格雷码
4. 教学难点
理解不同BCD码的编码方案及相关特征
理解可靠性编码方案、验证的原理以及使用方法。
5. 教学主要内容
(1) 课程概述(15分钟)
➢ 科技革命促生互联网时代
➢ 半导体与微电子技术发展历程 2
➢ 课程性质、内容与学习方法
(2) 芯片与数字电路(20分钟)
➢ 数字信号和模拟信号
➢ 数字逻辑电路的特点
➢ 数字逻辑电路的分类
➢ 数字逻辑电路的研究方法
(3) 数制及其转换(5分钟)
➢ 进位计数值的概念和基本要素
➢ 二进制和十进制的相互转换
➢ 二进制和八进制数的相互转换
➢ 二进制和十六进制数的相互转换
(4) 二进制数的算术运算(5分钟)
➢ 无符号二进制数的算术运算
➢ 带符号二进制数的机器码表示
➢ 带符号二进制数的算术运算
(5) BCD码(20分钟)
➢ 有权码和无权码的区别
第12章 脉冲波形的产生与变换
本章要求 了解集成定时器的工作原理,了解用集成定时器组成的单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理。
本章内容 在数字电路或系统中,常常需要各种脉冲波形,例如时钟脉冲、控制过程的定时信号等。这些脉冲波形的获取,通常采用两种方法:一种是利用脉冲信号产生器直接产生;另一种则是通过对已有信号进行变换,使之满足系统的要求。本章以中规模集成电路555定时器为典型电路,主要讨论555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器以及555定时器的典型应用。
教学手段 在课堂教学中,多采用黑板粉笔、电子教案和实物投影相结合的方式电子教案中包含讲课的梗概、要点、元器件结构、基本电路、电路的演变等等,具有系统性,可以成为学生课后复习的参考资料。“粉笔+黑板”的传统方式具有其独特的灵活性。教师在课堂上如果只是照本宣科,即使是非常好的教案也缺乏生气。同一内容与不同授课对象交流,将会碰撞出不同的火花,这种即兴的东西往往使学生和老师均受益匪浅,而“粉笔+黑板”是最好的表述方式。此外,还可以通过实物投影增强学生的感性知识。这样,使得课堂教学生动。
本章学时 4学时
12.1 555集成定时器
本节学时 1学时
本节重点 555集成定时器电路组成及基本功能
教学内容
555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。
目前生产的定时器有双极型和CMOS两种类型,其型号分别有NE555(或5G555)和C7555等多种。它们的结构及工作原理基本相同。通常,双极型定时器具有较大的驱动能力,而CMOS定时器具有低功耗、输入阻抗高等优点。555定时器工作的电源电压很宽,并可承受较大的负载电流。双极型定时器电源电压范围为5~16V,最大负载电流可达200mA;CMOS定时器电源电压范围为3~18V,最大负载电流在4mA以下。
人教版初中信息技术教案全集
第一章:计算机基础知识
1.1 计算机的概述
了解计算机的发展历程
掌握计算机的基本组成部件
理解计算机的工作原理
1.2 计算机的操作系统
学习操作系统的基本概念
掌握Windows操作系统的基本操作
学习文件管理、系统设置等基本操作
第二章:文字处理软件的应用
2.1 文字处理基础
学习文字处理软件的基本操作
掌握字体、段落格式设置方法
学习编辑、复制、粘贴文本
2.2 制作图文并茂的文档
学习插入图片、艺术字、图表等元素
掌握文档的美化技巧
学习页眉、页脚、目录的设置方法
第三章:电子表格软件的应用
3.1 电子表格基础
学习电子表格软件的基本操作 掌握单元格格式设置、数据录入方法
学习排序、筛选数据
3.2 数据分析与处理
学习使用公式、函数进行数据计算
掌握数据图表的创建与编辑方法
学习数据透视表的应用
第四章:演示文稿软件的应用
4.1 演示文稿制作基础
学习演示文稿软件的基本操作
掌握幻灯片的设计与布局
学习插入文本、图片、图表等元素
4.2 动态演示文稿的制作
学习使用动画、过渡效果
掌握演示文稿的播放与展示技巧
学习放映演示文稿的注意事项
第五章:网络基础与应用
5.1 计算机网络概述
了解计算机网络的基本概念
掌握网络的分类、拓扑结构
学习网络协议的基本知识
5.2 互联网的应用
学习互联网的基本操作 掌握浏览器的使用、搜索引擎的技巧
学习电子邮件的基本操作
第六章:信息素养与网络安全
6.1 信息素养的培养
理解信息素养的重要性
学习信息检索、评估和合理利用的方法
6.2 网络安全基础知识
了解计算机病毒、木马等恶意软件的概念
学习网络安全防护措施,如防火墙、杀毒软件的使用
掌握简单的网络安全故障排查方法
第七章:程序设计基础
7.1 程序设计概念
理解程序设计的意义和基本流程
学习编程语言的基本概念,如变量、控制结构等
掌握一种简单的编程语言(如Python)的基本语法
数字设计和计算机体系结构第二版答案
示例文章篇一:
《数字设计和计算机体系结构第二版》答案
一、第一章:数字逻辑基础
1. 问题:简述数字信号和模拟信号的区别。
- 答案:数字信号是离散的,只有有限个取值,比如0和1。就像电灯的开关,要么开(1)要么关(0),没有中间状态。而模拟信号是连续变化的,它可以取任意的值在一定的范围内。比如说气温的变化,它不是突然从一个值跳到另一个值,而是平滑地变化的。
- 解析:这个问题主要是考察对数字信号和模拟信号这两个基本概念的理解。通过简单的生活类比,像电灯开关和气温变化,能让我们更直观地理解它们的区别。
2. 问题:什么是布尔代数中的基本运算?
- 答案:布尔代数中的基本运算有与(AND)、或(OR)和非(NOT)。与运算就像是两个人合作完成一件事,只有当两个人都同意(都为1)的时候,结果才是1。或运算呢,就像是两个人中有一个人同意(只要有一个为1),结果就是1。非运算就好比是把一件事情反过来,原来是1就变成0,原来是0就变成1。
- 解析:这里用生活中的合作场景来类比布尔代数的基本运算,有助于理解这些抽象的逻辑运算概念。
二、第二章:组合逻辑电路
1. 问题:设计一个简单的2 - 输入与门电路。
- 答案:我们可以用基本的逻辑门电路元件来实现。从布尔代数的角度看,与门的逻辑表达式是Y = A AND B。如果用晶体管来实现的话,当A和B都为高电平(代表1)时,输出Y才为高电平(1)。在实际电路中,我们可以使用特定的芯片,比如74LS08芯片来实现这个2 - 输入与门电路。
- 解析:这个答案首先从理论的逻辑表达式出发,然后提到了实际的电路实现方式,从抽象到具体,让我们了解到如何设计一个2 - 输入与门电路。
2. 问题:解释组合逻辑电路的特点。
- 答案:组合逻辑电路的输出只取决于当前的输入。就好像是一个自动售货机,你投入多少钱(输入),它就会根据这个钱数给出相应的商品(输出),不会管你之前投入过多少钱。它没有记忆功能,每一次的输出都是由当前的输入直接决定的。