第六章2 组合逻辑设计实践2

《组合逻辑电路》公开课教案第一章：组合逻辑电路简介1.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路的基本概念让学生掌握组合逻辑电路的原理和特点让学生学会分析组合逻辑电路1.2 教学内容组合逻辑电路的定义组合逻辑电路的组成组合逻辑电路的特点组合逻辑电路的应用1.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的基本概念和原理通过实例分析，让学生了解组合逻辑电路的特点和应用引导学生进行思考和讨论，提高学生的理解和分析能力1.4 教学评估课堂问答：了解学生对组合逻辑电路的基本概念和原理的掌握情况实例分析：评估学生对组合逻辑电路的特点和应用的理解程度第二章：组合逻辑电路的设计方法2.1 教学目标让学生掌握组合逻辑电路的设计方法让学生学会使用组合逻辑电路的设计工具让学生了解组合逻辑电路的设计原则2.2 教学内容组合逻辑电路的设计方法组合逻辑电路的设计工具组合逻辑电路的设计原则2.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的设计方法和原则通过设计工具的使用，让学生学会设计组合逻辑电路引导学生进行实践操作，提高学生的设计能力2.4 教学评估设计任务：评估学生对组合逻辑电路的设计方法和原则的掌握情况实践操作：评估学生对组合逻辑电路的设计工具的使用能力和设计能力第三章：组合逻辑电路的仿真与验证3.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路的仿真方法让学生掌握组合逻辑电路的验证方法让学生学会使用组合逻辑电路的仿真工具3.2 教学内容组合逻辑电路的仿真方法组合逻辑电路的验证方法组合逻辑电路的仿真工具3.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的仿真方法和验证方法通过仿真工具的使用，让学生学会仿真和验证组合逻辑电路引导学生进行实践操作，提高学生的验证能力3.4 教学评估仿真任务：评估学生对组合逻辑电路的仿真方法和验证方法的掌握情况实践操作：评估学生对组合逻辑电路的仿真工具的使用能力和验证能力第四章：组合逻辑电路的应用案例4.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路在实际应用中的案例让学生掌握组合逻辑电路的应用方法让学生学会分析组合逻辑电路的应用效果4.2 教学内容组合逻辑电路的应用案例组合逻辑电路的应用方法组合逻辑电路的应用效果分析4.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的应用案例和方法通过实例分析，让学生了解组合逻辑电路的应用效果引导学生进行思考和讨论，提高学生的应用能力4.4 教学评估实例分析：评估学生对组合逻辑电路的应用方法和应用效果的理解程度应用任务：评估学生对组合逻辑电路的应用能力的掌握情况第五章：组合逻辑电路的设计与验证综合练习5.1 教学目标让学生综合运用组合逻辑电路的设计方法和验证方法让学生学会解决组合逻辑电路的综合问题让学生提高组合逻辑电路的设计和验证能力5.2 教学内容组合逻辑电路的设计与验证综合练习组合逻辑电路的综合问题解决方法组合逻辑电路的设计与验证能力的提高方法5.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的设计与验证综合练习和方法通过综合练习，让学生学会解决组合逻辑电路的综合问题引导学生进行实践操作和思考讨论，提高学生的设计和验证能力5.4 教学评估综合练习：评估学生对组合逻辑电路的设计方法和验证方法的掌握情况问题解决：评估学生对组合逻辑电路的综合问题解决能力的掌握情况实践操作：评估学生对组合逻辑电路的设计与验证能力的提高情况第六章：组合逻辑电路的性能分析6.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路的性能指标让学生掌握组合逻辑电路的性能分析方法让学生学会评估组合逻辑电路的性能6.2 教学内容组合逻辑电路的性能指标组合逻辑电路的性能分析方法组合逻辑电路的性能评估6.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的性能指标和分析方法通过实例分析，让学生了解组合逻辑电路的性能评估过程引导学生进行思考和讨论，提高学生的性能分析能力6.4 教学评估性能指标测试：评估学生对组合逻辑电路的性能指标的掌握情况实例分析：评估学生对组合逻辑电路的性能分析方法的掌握程度第七章：组合逻辑电路的优化方法7.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路的优化需求让学生掌握组合逻辑电路的优化方法让学生学会应用优化方法提高组合逻辑电路的性能7.2 教学内容组合逻辑电路的优化需求组合逻辑电路的优化方法组合逻辑电路的优化应用7.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的优化需求和方法通过实例分析，让学生了解组合逻辑电路的优化应用引导学生进行实践操作，提高学生的优化能力7.4 教学评估优化需求分析：评估学生对组合逻辑电路的优化需求的了解程度实例分析：评估学生对组合逻辑电路的优化方法的掌握情况优化应用：评估学生对组合逻辑电路的优化应用能力的掌握程度第八章：组合逻辑电路的实现技术8.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路的实现方法让学生掌握组合逻辑电路的实现技术让学生学会应用实现技术制作组合逻辑电路8.2 教学内容组合逻辑电路的实现方法组合逻辑电路的实现技术组合逻辑电路的制作过程8.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的实现方法和实现技术通过实例分析，让学生了解组合逻辑电路的制作过程引导学生进行实践操作，提高学生的制作能力8.4 教学评估实现方法了解：评估学生对组合逻辑电路的实现方法的掌握情况实现技术掌握：评估学生对组合逻辑电路的实现技术的掌握程度制作过程实践：评估学生对组合逻辑电路的制作过程的掌握程度第九章：组合逻辑电路的测试与维护9.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路的测试方法让学生掌握组合逻辑电路的维护技巧让学生学会应用测试与维护方法保障组合逻辑电路的正常运行9.2 教学内容组合逻辑电路的测试方法组合逻辑电路的维护技巧组合逻辑电路的测试与维护方法9.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的测试方法和维护技巧通过实例分析，让学生了解组合逻辑电路的测试与维护方法引导学生进行实践操作，提高学生的测试与维护能力9.4 教学评估测试方法了解：评估学生对组合逻辑电路的测试方法的掌握情况维护技巧掌握：评估学生对组合逻辑电路的维护技巧的掌握程度测试与维护实践：评估学生对组合逻辑电路的测试与维护方法的掌握程度第十章：组合逻辑电路的应用案例分析10.1 教学目标让学生了解组合逻辑电路在实际应用中的案例让学生掌握组合逻辑电路的应用方法让学生学会分析组合逻辑电路的应用效果10.2 教学内容组合逻辑电路的应用案例组合逻辑电路的应用方法组合逻辑电路的应用效果分析10.3 教学方法采用讲授法讲解组合逻辑电路的应用案例和方法通过实例分析，让学生了解组合逻辑电路的应用效果引导学生进行思考和讨论，提高学生的应用能力10.4 教学评估实例分析：评估学生对组合逻辑电路的应用方法和应用效果的理解程度应用任务：评估学生对组合逻辑电路的应用能力的掌握情况实践操作：评估学生对组合逻辑电路的应用案例的分析和解决能力的掌握程度重点和难点解析一、组合逻辑电路简介重点和难点解析：理解组合逻辑电路的基本概念、组成、特点及应用是学习后续内容的基础。

1. 逻辑函数的表达方式 逻辑电路的功能可用逻辑函数来表述。对于某一实际问题 的功能要求，如果以逻辑自变量（原因）作为输入，以逻辑 因变量（结果）作为输出，那么当输入量的取值确定后，输 出量便随之确定，这种输出与输入之间的函数关系就称为逻 辑函数。
逻辑函数除可以用逻辑函数表达式（逻辑表达式）表示以 外，还可以用相应的真值表以及逻辑电路图来表示。真值表 与前述基本逻辑关系的真值表类似，就是将各个变量取真值 （0 和 1）的各种可能组合列写出来，得到对应逻辑函数的真 值（0 或 1）。逻辑电路图（逻辑图）是指由基本逻辑门或复 合逻辑门等逻辑符号及它们之间的连线构成的图形。
TTL 集成“与非”门的外形和引脚排列 a）外形 bOS 集成门电路以绝缘栅场效应管为基本元件组成， MOS 场效应管有 PMOS 和NMOS 两类。CMOS 集成门电路 是由 PMOS 和 NMOS 组 成的互补对称型逻辑门电路。它具 有集成度更高、功耗更低、抗干扰能力更强、扇出系数更大 等优点。
三、其他类型集成门电路
1. 集电极开路与非门（OC 门） 在这种类型的电路内部，输出三极管的集电极是开路的， 故称集电极开路与非门，也称集电极开路门，简称 OC 门。
OC 门 a）逻辑符号 b）外接上拉电阻
74LS01 是一种常用的 OC 门，其外形和引脚排列如图所 示。
74LS01 的外形和引脚排列 a）外形 b）引脚排列
2. 主要参数 TTL 集成“与非”门的主要参数反映了电路的工作速度、抗 干扰能力和驱动能力等。
TTL 集成“与非”门的主要参数
TTL 集成“与非”门具有广泛的用途，利用它可以组成很多 不同逻辑功能的电路，其外形和引脚排列如图所示。如 TTL“ 异或”门就是在 TTL“与非”门的基础上适当地改动和组合而成 的；此外，后面讨论的编码器、译码器、触发器、计数器等 逻辑电路也都可以由它来组成。

一、教学目标1. 让学生了解组合逻辑门电路的基本概念和特点。

2. 使学生掌握组合逻辑门电路的组成原理和功能。

3. 培养学生运用组合逻辑门电路进行简单电路设计和分析的能力。

二、教学内容1. 组合逻辑门电路的基本概念介绍组合逻辑门电路的定义、特点和应用领域。

2. 组合逻辑门电路的组成原理讲解组合逻辑门电路的基本组成元件，如与门、或门、非门等，并介绍它们的符号和功能。

3. 组合逻辑门电路的功能分析组合逻辑门电路的工作原理，举例说明其在不同输入条件下的输出结果。

4. 组合逻辑门电路的设计与应用引导学生运用组合逻辑门电路设计简单的电路，如编码器、译码器、多路选择器等，并分析其工作过程。

5. 组合逻辑门电路的性能评估介绍组合逻辑门电路的主要性能指标，如真值表、卡诺图等，并学会利用这些工具对电路进行性能评估。

三、教学方法1. 采用讲授法，讲解组合逻辑门电路的基本概念、组成原理和功能。

2. 利用举例法，分析组合逻辑门电路在不同输入条件下的输出结果。

3. 采用实践法，让学生动手设计简单的组合逻辑电路，培养实际操作能力。

4. 运用讨论法，引导学生探讨组合逻辑电路的设计与应用，提高解决问题的能力。

四、教学准备1. 教学课件：制作组合逻辑门电路的相关课件，便于讲解和展示。

2. 实验器材：准备组合逻辑门电路的实验器材，如与门、或门、非门等。

3. 练习题库：编写组合逻辑门电路的练习题，巩固所学知识。

五、教学过程1. 导入新课：介绍组合逻辑门电路的基本概念和特点，激发学生的学习兴趣。

2. 讲解基本原理：讲解组合逻辑门电路的组成原理和功能，让学生了解其工作过程。

3. 举例分析：通过举例分析，使学生掌握组合逻辑门电路在不同输入条件下的输出结果。

4. 动手实践：引导学生动手设计简单的组合逻辑电路，培养实际操作能力。

5. 性能评估：介绍组合逻辑门电路的性能指标，学会利用真值表、卡诺图等工具对电路进行性能评估。

6. 课堂小结：总结本节课的主要内容，强调重点和难点。

0引言。

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1微课教学概述,,、。

5~10,、,,。

,100MB,ipad,、,[1]。

“”,、,、、,。

,,、、()、()、,、,。

2“组合逻辑电路的设计与实现”教学目标和方法:(1);(2)、、、;(3);(4);(5)。

→→( )→()→,“组合逻辑电路的设计与实现”微课教学设计和反思陈丹戴仁俊(江苏理工学院<计算机工程学院>,江苏常州213001)【摘要】数字逻辑与设计是计算机科学与技术本科专业的专业课程,具有知识点繁多、实践性较强等特点,纯理论课堂教学陈旧乏味,教学效果普遍得不到提高。

以数字逻辑与设计课程的重要知识点“组合逻辑电路的设计与实现”微课教学制作为例,阐述其整个教学设计过程。

课程的微课视频通过网络教学平台来引导学生自主学习,提升课堂教学的应用成效。

【关键词】微课;组合逻辑电路的设计与实现;教学设计中图分类号:G712文献标识码:A DOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2021.20.24※基金项目:产学合作协同育人项目“工程认证理念下服务外包类专业的教学内容与课程体系的研究与实践”(201901240031);江苏理工学院教学改革项目“线上线下混合式金课建设的理论与实践———以《以影视编辑与合成》为例”(11610311905)。

作者简介:陈丹（1980—），女，江苏常州人，讲师，研究方向：计算机应用，智能信息系统设计。

戴仁俊（1972—），男，江苏泰兴人，副教授，研究方向为多媒体技术，高等教育。

. All Rights Reserved.图1仿真演示。

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3教学过程设计:、、()、()、。

3.1情景导入,1,,,。

:(A、B、C)。

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3.2提出问题“”。

“0”“1”。

:A、B、C,“1”,“0”。

:L,“1”,“0”。

3.3分析问题(新知剖析)“”,;(1),;(2),“”;(3),,,,,?;(4);(5),。

3.4解决问题(实验验证)“?”,,。