《数字电子技术》课程教学大纲.docx

数字电子技术课程教学大纲大纲执笔人：吴一帆大纲审核人：王创新课程编号：0809000315英文名称:DigitalElectronicTechnology学分：3总学时：48.其中，讲授48学时适用专业：自动化、测控技术与仪器、电子信息科学与技术、光信息科学与技术等专业本科二年级或三年级学生。先修课程：高等数学、电路分析、高校物理、模拟电子技术一、课程性质与教学目的数字电子技术3是自动化、测控技术与仪器等专业本科生的一门主要技术基础深，是现代新兴技术如计免机技术、信息技术等的基础，是一门必修课.学习电子技术课程，对培育学生的科学刖维实力，树立理论联系实际的工程观点和提高学生分析和解决问题的实力，具有极其重要的作用。数字电子技术是电子技术基础系列课程中重要的组成部分。通过本课程的学习，应使学生驾驭数字电子技术的基本概念、基本原理和基本分析方法，以及典型电路的设计方法和基本的试验技能，能精确设计简洁数字电路，能利用所学学问进行电子综合设计，为今后的学习和解决工程实践中所遇到的数字系统问题打下坚实的基础。二'基本要求通过本课程的学习应达到卜.列要求：1、驾驭逻辑代数的基本定律、规则和基本公式,驾驭逻辑问题的描述方法和逻辑函数的化简方法“2、驾驭常用的半导体器件的开关特性和主要参数，了解数字集成电路结构和工作原理，驾驭其性能和运用方法。驾驭基本逻辑门电路的逻辑功能和特点和符号，了解逻辑门电路的结构、特性，能够依据应用正确选择数字逻辑器件。3、驾驭组合逻辑电路的一般分析和设计方法，驾驭组合逻辑器件的功能极其描述方法。了解常用组合逻辑器件的道辑功能及其特点，能铭正确运用集成组合逻辑器件实现相关应用。-k驾驭触发雄的逻辑功能刚好序特性、逻辑符号，了解各类触发器逻辑功能转换。5、驾驭时序逻辑电路的一般分析和同步时序逻辑电路的设计方法，驾驭时序逻物器件的功铤极其描述方法，了解常用时序逻辑器件的逻辑功能及特点，能修正确运用集成组合逻辑器件实现相关应用。6、r解除态和动态存储器的基本组成结构、存储原理，号驭存储器的存储容量和字节长度的扩展方法.7、理解可编程电路的基本单元、驾驭只读存储器和可编程阵列逻辑P此、通用阵列逻辑GA1.、可擦除可编程逻轼器件EP1.D、现场可编程门阵列FPGA的应用。8、/解脉冲波形的产生和整形的概念、工作原理，J'解555时基电路的组成.驾驭555时基电路的三种基本应用.9、了解数/模和模/数转换基本概念和方法，驾驭R2R电阻变换网络原理和数/模变换电路，了解常用A/D和D/A集成电路及其应用.三'重点与难点1、定点内容：逻辑函数的表示方法及其化简、TT1.门电路和CMOS门电路的展本工作原理和外特性、组合逻辑电路的分析、设计方法及其应用、触发器的动作特点和逻辑功能的描述方法、同步时序逻辑电路的分析、设计方法及其应用、脉冲电路的分析方法和555定时器原理、特点及其应用、存储器的工作原理、特点及应用、D/A和A/D转换器的基本工作原理.2、难点内容:TT1.门电路的外特性、逻辑设计中的逻辑抽象、MSl曙件的附加限制端的功能、各类电路结构的触发器所具彳j的动作特点、同步时序逻辑电路的分析、设计方法、脉冲电路的波形分析方法、可编程ROM的可编程原理、D/A和A/D转换器内部电路结构和具体工作过程。四'教学方法本课程理论与实践并重。采纳电化教学、多媒体教学的课堂讲授和采纳现场演示教学以及与实际操作相结合的试验教学.试验课单独设课,重视试验内容与讲课内容的亲密结合。重视作业与习咫.由于课时惊慌,大纲中没有支配习题课的课时，老师应依据学生驾驭学问状况适当插入习题内容的讲解，五'课程学问单元'学问点及学时安排学问单元学同点*序号*逑序号务述1数字电子技术概论1课程内容，任芬和学习方法22数制和码制3常用的端礴2逻碑代就基础1送辑代数的基本定律、嫌则和基本公式82驾Je的描述方法3逻轿函数的公式法化简方法4逻辑函数的R诺图化筒方法3门电路1常用的芈导体零件的开关特性和主要参数.数字集成电路结构和I：作原理22基本设辑门电路的龙辑功能、特点及符号，逻钳门电路的纳梅、特性4投合箜辑电路1组合逻辑电路的做分析和设计方法，殂合逻辑器件的功能极大描述方法82组合逻辑器件的功能极其描述方法，常用m合龙辑器件的港检功能及其特点3常用殂合逻辑器件的遗轿功能及其特点,运用集成殂合逻辑器件实现相关应用.5触发器I触发器的送辑功能刚好序特性42各类触发活的逻辑符号及理和功能转换6时序至转电1时序逻辑电路的一般分析和同步时序逻耨电路的设计方法82时序逻辑器件的功能极其描述方法，常用时序逻川零件的逻辑功能及特点3常用时序设林送件的龙辑功能及特点,运用案成组合逻辑器件实现应用.7芈导体存储器1静态和动态存储器基本组成结构、存储僚理22存储器的存储容状和字节长度的扩展方法8可编程逻辑器件1可编程电路的毡本单元、只读存储卷和可编程阵列设林PA1.-12通刖阵列造轼GA1.、UJ擦除可编程逻辑器件FPID.现场可编程门阵列FPGA的应用.9脓冲波形的产生和整形I脉冲波膨的产力.和整形的概念、工作原理62555时基电路的组成及施用.10数模和模数转换1&模和模哦转换基本概念和方法,驾驭R-2R电阻变换网络快理和找'模变换电路42常用A/D和DjA集成电路及其应用,H总计48六、试验与实训教学条件及内容1、试脸课程性质及要求修数字电子技术试验是继4数字电子技术B课程之后而开设的独立试验课程，是理论教学的深化和补充，具有较强的实践性，是一门理要的技术基础课，是电气工程及其自动化专业学生的必修课。依据分层次教学模式的特点，本课程分为验证性试验、提高性试验和综合设计性试验.旨在巩固和深化模拟电子技术的基本概念和基础理论，加强对学生基本试验技能的综合训练，培育和提裔学生工程设计与实际动手的实力。通过本课程学习，学生应达到卜列要求：1) .进一步巩固和加深数字电子技术基本学问的理解，提高综合运用所学学问，独立设计电路的实力。2) .能依据须要选学参考的,查阅手册，通过独立思索,深化钻研有关问题,学会自己独立分析问题、解决何冽，具有肯定的创新实力。3) .能正确运用常用电子仪器，驾驭电子电路的基木测试技术。4) .具有正确记录、处理试验数据、分析误差的实力。5) .课前做好预习，课后能独立写出符合要求的试验报告。2、内容简介本课程主要讲授常用仪器的运用、组合电路设计、竞争冒险、触发冷、移位寄存器、计数、译码、显示电路、555定时器及其应用、A/D、D/A转换器、智力竞赛抢答器等试验.通过该课程的学习，使学生巩固和加深模拟电子技术理论学问，通过实践进一步加强学生独立分析问题和解决间网的实力、综合设计及创新实力的培育，同时留意培育学生实事求是、肃穆仔细的科学作风和良好的试验习惯，为今后工作打下良好的基础.3、主要仪器设备：示波器、函数信号发生器、直流稳压电源、沟通充伏表、万用表、试验箱及各种电路器件等。4、教学方法与基本要求1) .本课程以试验为主，为单独设课,所以开课后，任课老师需向学生讲清课程的性质、任务、要求、课程支配和进度、平常考核内容、期末考试方法、试验守则及试验室平安制度等。2) .试验前学生必需进行预习，写出预习报告后，方可进入试验室进行试验。3) .试驶1人1组.在规定的时间内,由学生独立完成，出现问题,老师要引导学生独立分析、解决，不得包办代替.4) .进行试验时，每项试脸结果，需经老加认可后，方可拆除线路.5) .任课老加要仔细上好每一堂课，试验前清点学生人数，试验中按要求做好学生试脸状况及结果记录,试脸后仔细填写试验开出记录。5、考核方法本课程采纳平常考核，期末考试，综合评定学生成果，平常试验占8抽，期末考试占20每个试验,预习报告占30实际操作40斩总结报告30试验成果分：优、良、中、及格、不及格五级.6、试验项目设艮序号实拈名际内容提烫实蛉不时修俎A»实睑尿性实般妻求1农阳仪器的便网1 .麻冲波形弊数及瓦砒2 .熟通熟字区区安抬不妩的电懑、m.效珞灯的结构及功能.1I船庇必做2PIOS传物门国用BaS传帕门主要多数西试及泛播功能招怔.22验证速做3E1.门电路券数测试集成TT1.与米17主要参数恻试及运粮功能依证及应用2I雌证必做4TT1.票电极开眈门与三七输出门1. Tr1.案电机刑器门的运t三功就及友用.2. 集电假负裁电阴R1.对黑电吸开监门的能啊.3. TT1.三宓输出门的龙指功能及应用21跄庇必做5僮据送再§8I.矽格Ift推网侬史SA功能四试2.用数据城寿题设计姐台配牖电跳2i设计速敏6他附器和谭附8的应用俄利器和诲附雷的工作原理.功定及应用21抬田必做?飒合电路设讲一一侬公第1.小题和余加1»的混屈功就粉UF及网试2.中段模案或全加聘TuSl63构成三位弁行侬去电跖2i设计必做3祖合建陵电路的W½I.现京蛆泛修电跖电争f陶凤京2.清除亮争守险对电眈的的炯2i验证必做9M发瓢I触版即泛铸功能制试2名触也眼之间泛牖功能的慌互料想方法21依证必做10落位寄存8»I-中期模ED位双向粉位寄存器泛懵动生州试2.由描位寄存图构成的环淮讨淤蜀刊用行Jtge工作镰理3I设计必做Il任意达创分期的I.用741.S161设计分娱2.g不同法接方式是对外好1敷的影响21设计必做12计数、母码、显示电路母码««的基本功能和七股数的显示同的厮式2I追过必做13“施密脩触独乱及X应用I.收票成数于糖件的由生2.框发图的M典41应网2I攫高必做14555定时网及K应咫I.用555定时器内成球躇右触发第2.用555定时器嫡成至沿“禧哂3.用555定时8»楂扭声的电跖3I设计必做15ADD/A转换题I.ADB88集成电跆功无验证及实现八J“D”2.DAco632集成电路功至舲证及实速八环。/A的物31*证设计必做16目忸题目设计，生突静I.汽车展灯拄利底前2 .数字电子秒表3 .智力克宾短告W4I糠合设讨必金17实装考试2必做小计32注：&中帝号的为选做内容.七、作业要求对作业的基本要求是：巩固对基本概念、基本理论的理解，并增加对数字系统中出现的工程实际问题的分析与设计实力，为以后专业课的学习打下良好的基础。作业内容要渔盖课程的基本内容、重点内容及部分难点内容,作业基本为每周布置一次，一般每次2-5题，每周批改一次.要求学生课外要复习课堂的内容，独立完成作业.最好能就课堂相关的内容再看一本参考15.八、考核方式与要求1 .学问考核占总成果的80%.主要采纳期末书面考试的方式评定,期末考试采纳闭卷考试.2 .实力考核平常占总成果的200,依据作业、质疑、课堂探讨和出勤状况评定。试验单独设课.单独算成果（按试验看法、操作技能、试验报告等进行评定）实训两周，单独嵬成果（按实训看法、实训打更、实训操作技能、实训报告等进行评定）.九、教材与主要参考书1 .举荐教材I1阎石.数字电子技术基础（第五版M.高等教化出版社，20062 .主要参考书，1康华光.电子技术基础:数字部分,4版M.高等教化出版社，20002杨志忠.电子技术基础.2版M.高等教化出版社，20043Sung-MoKang,Yusuf1.cblebici.CMOS数字集成电路-分析与设计.3版加.王志功译,北京：电子工业出版社,20054孙津平.数字电子技术M.西安电子科技高校出版社,2001