数字电子线路教学大纲(电子)从06级开始执行

数字电子线路教学大纲课程名称（中文）：数字电子线路课程名称（英文）：Digital Electronic Circuit课程编码：0503121 开课学期：第四学期学时数、学分数： 72、4 适用专业：电子信息工程先修课程：电路分析、模拟电子技术基础后续课程：电子技术课程设计、微机及接口技术、电子线路CAD等一、教学目的与任务该课程是电子信息专业的专业基础课。其教学目的和任务是使学生掌握数字电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能，培养学生分析、解决问题的能力。通过本课程的学习，使学生为深入学习电子技术及从事相关工作打下坚实的基础。二、教学内容与基本要求基本要求：本课程对教学内容的要求分为3个层次，分别是：“掌握”、“理解”和“了解”。对于要求“掌握”和“理解”的内容，要做到概念清楚，原理明白，并具有分析和计算能力，有些内容还要求会应用。“掌握”比“理解”要求更高，有些知识必须熟记。对要求“了解”的内容应当知道基本概念和基本原理。教学内容：1逻辑代数基础1）掌握：数制和码制；逻辑代数中的三种基本逻辑运算和复合逻辑运算；逻辑代数的基本公式和常用公式；逻辑代数的表示方法及相互转换；逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法。2）理解：逻辑代数的基本定理及其应用。 2门电路1）掌握：半导体二极管、三极管和场效应管的开关特性。 2）理解：TTL电路和CMOS电路的工作原理、静态输入特性和输出特性及其应用。TTL电路和CMOS电路的接口。3 组合逻辑电路1）掌握：组合逻辑电路在电路结构和逻辑功能上的特点；组合逻辑电路的分析方法和设计方法。2）理解：常用中规模集成的组合电路器件的功能及应用；竞争冒险现象及其成因。3）了解：常用中规模集成的组合电路器件的内部逻辑电路；消除竞争冒险现象的方法。4触发器1）掌握：各种电路结构的触发器的动作特点。2）理解：触发器按照逻辑功能的分类和触发器逻辑功能的描述方法。3）了解：各种触发器的电路结构；触发器的动态特性。5时序逻辑电路1）掌握：时序逻辑电路在电路结构和逻辑功能上的特点及其逻辑功能的描述方法。2）理解：同步时序逻辑电路的分析方法和设计方法；常用的中规模集成时序逻辑电路器件的功能及应用。3）了解：时序逻辑电路中的竞争冒险现象。6脉冲波形的产生和整形1）掌握：施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器典型电路的工作原理、分析方法、主要参数的计算及应用；555定时器的工作原理及应用。7 半导体存储器1）掌握：存储器的基本工作原理、分类和每种类型存储器的特点。2）理解：存储器容量的扩展方法；用存储器设计组合逻辑电路的原理和方法。3）了解：存储器内部的电路结构；动态存储器和串行存储器。8可编程逻辑器件（PLD）1）掌握：PLD的基本特征、分类以及各种类型PLD的特点。2）理解：用PLD设计逻辑电路。3）了解：PLD内部的详细结构和工作过程。9数模和模数转换1）掌握：A/D和D/A转换器的特点、原理及应用。2）了解：A/D转换器内部电路结构和详细工作过程。三、课程的重点和难点重点：逻辑函数的化简、组合逻辑电路的分析和设计、各种组合逻辑器件的功能及应用、各种结构触发器的逻辑功能及其描述方法、时序逻辑电路的分析和设计、各种时序逻辑器件的功能及应用、施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的特点及应用、555定时器的应用、A/D和D/A转换器的特点、原理及应用。难点：门电路的分析、脉冲波形的产生和整形电路的分析、数模和模数转换的原理。四、实践教学环节实验目的及要求：通过做实验让学生对理论知识有更深刻的理解，同时培养学生的动手能力、分析能力和创新能力，为后续课程的学习及课程设计、毕业设计等奠定一定的实践基础。实验项目、内容及安排：序号实验项目名称内容提要实验时数每组人数实验类型实验类别必做选做所在实验分室1TTL集成电路的逻辑功能及参数测试对TTL集成与非门进行逻辑功能验证和主要参数的测试。对其他逻辑功能的门电路进行功能测试。22验证专业基础必做电子线路实验分室2集成逻辑门的连接和驱动验证TTL电路和CMOS电路的输出特性及相互驱动的能力。22验证专业基础选做电子线路实验分室3组合逻辑电路的设计采用小规模集成器件用各种逻辑门来设计指定功能的组合逻辑电路。32设计专业基础选做电子线路实验分室4译码器及其应用用集成译码器来实现指定功能的逻辑函数。22设计专业基础选做电子线路实验分室5数据选择器及其应用用中规模组合逻辑器件数据选择器来设计指定功能的组合逻辑电路。32设计专业基础必做电子线路实验分室6触发器的逻辑功能测试测试各种类型触发器的逻辑功能及验证T和T,触发器的构成方法。22验证专业基础必做电子线路实验分室7计数器及其应用用触发器构成异步计数器以及用集成计数器来设计任意进制计数器。32设计专业基础选做电子线路实验分室8移位寄存器及其应用验证移位寄存器的逻辑功能和移位寄存器的简单应用。32验证专业基础必做电子线路实验分室9555定时器电路及其应用验证用555定时器构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器以及其他简单应用。32验证专业基础选做电子线路实验分室10计数译码显示电路的设计综合运用脉冲电路、计数器、译码器和LED数码管来设计一个完整的小型数字系统。62综合专业基础必做电子线路实验分室注：综合实验和选做实验既可采用硬件实现，也可仿真实现，但仿真软件要求学生自学。五、课程考核及成绩评定考核方式：闭卷。成绩评定：1. 总成绩（100分）平时（30）卷面（70）；2. 平时成绩共30分，主要由三部分组成：出勤（需注明点名时间）、实验和作业。除这三项以外，任课教师可根据需要灵活增加其他的项目（如期中测试成绩）；3. 卷面总分为100分，考试范围为所有需要掌握和理解的内容。六、教材与教学参考书1. 阎石.数字电子技术基础（第四版）.北京：高等教育出版社，19982. 康华光.电子技术基础数字部分（第四版）.北京：高等教育出版社，20003. 华容茂.数字电子技术与逻辑设计. 北京：中国电力出版社，20024. 徐国华.模拟及数字电子技术实验教程.北京：北京航空航天大学出版社，2004.8课程教学进度与学时分配表教学内容学时备注逻辑代数基础8门电路6 组合逻辑电路8 触发器46 时序逻辑电路8 脉冲波形的产生和整形46 半导体存储器4可编程逻辑器件（PLD）46数模和模数转换68注：理论共计56学时，具体授课时可根据具体情况在规定的学时范围内进行灵活变动，但总的授课学时数不能低于56学时。