数字电子技术

《数字电子技术》教学大纲

课程名称: 数字电子技术 Digital electronic technology

课程编码:102011

课程类别:专业基础课

学时/学分:48/3

适用专业:电子信息工程

一、 前言

(一)课程性质

本课程是一门入门性质的技术基础必修课。课程具有自身的体系和特点,既有很强的基础性、系统性和科学性,又有很强的实践性、先进性。通过本课程的学习,使学员掌握数字电子技术方面的基础知识、基本理论,培养学员分析、解决数字逻辑问题的基本能力,为后续电子系统专业课程的学习打下良好的基础。

(二)教学目标

本课程旨在使学生获得数字电子技术方面的基础理论、基本知识,掌握数字电路分析和设计的基本技能,从而具备应用数字电子技术的基本能力,同时掌握从电子技术专业角度分析、解决本专业领域的实际工程问题的思维方式和实际技能,为后续课程的学习和工程应用打下良好的基础。

(三)教学要求

本课程的任务是使学生熟悉数字电子技术的基础理论、基本知识和基本技能,使学生掌握典型数字电路的分析方法、数字集成电路的工作原理、外特性和功能,掌握数字逻辑电路的设计、分析方法,具备正确运用脉冲、数字集成电路的能力。

(四)先修课程

电路 电工电子技术

二、课程内容

第一章 逻辑代数基础

教学内容及总体要求:

1、正确掌握逻辑代数的基本概念、运算及其基本定理。

2、熟练掌握逻辑代数的公式化简和卡诺图化简的一般方法。

3、建立起逻辑代数与普通代数的联系与区别。

教学目标:

通过本章的学习,使学生能掌握逻辑函数的各种表示方法以及逻辑函数的化简方法。能根据选择的电子器件的类型来选定函数化简的最简逻辑表达式。 教学方式方法建议:

采用多媒体教学,在教学过程中,强调理论基础重要性的同时,更应该高度关注学生实践能力、创新能力的培养,将理论与实际有机结合,贯彻到教学过程中。

学时:4学时

(一) 逻辑代数中的三种基本运算

(二) 逻辑代数的基本公式和常用公式

(三) 逻辑代数的基本定理

(四) 逻辑函数及其表示方法

(五) 逻辑函数的公式化简法

(六) 逻辑函数的卡诺图化简法

(七) 具有无关项的逻辑函数及其化简

第二章 门电路

教学内容及总体要求:

1、正确理解半导体器件的开关特性。

2、正确理解CMOS 反相器和TTL 反相器的电路结构和工作原理。

3、了解CMOS 反相器和TTL 反相器的动态特性。

4、一般了解CMOS 和TTL 的常见门电路以及其他类型的MOS 和TTL 集成电路。

5、将目前半导体器件和集成工艺发展现状及未来发展趋势引入课堂介绍,增强学员对集成电路的理解。

教学目标:

通过本章的学习,使学生能掌握各种门电路的逻辑功能和电气特性,即电压传输特性、输入特性、输出特性等;了解从工艺结构、输出结构等方面的分类、CMOS 器件的正确使用方法和各种系列门电路的性能比较。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:4学时

(一) 半导体二极管和三极管的开关特性

(二) 最简单的与、或、非门电路

(三) 集成TTL 门电路

(四) 其他类型的双极型数字集成电路

(五) CMOS门电路

(六) 其他类型的MOS 集成电路

(七) TTL电路与CMOS 电路的接口

第三章 组合逻辑电路

教学内容及总体要求:

1、正确理解组合逻辑电路结构和功能上的特点。

2、熟练掌握基于门电路的组合逻辑电路的分析方法和设计方法。

3、了解组合逻辑电路中的竞争-冒险现象的成因、检查及消除的一般方法。

4、熟练掌握基于MSI 的组合逻辑电路的分析方法和设计方法。

教学目标:

通过本章的学习,使学生能熟练掌握组合逻辑电路的特点和一般的分析和设计方法,掌握常见的各种中规模集成电路的工作原理和使用方法,理解竞争—冒

险现象及其成因,并了解消除竞争—冒险现象的常用方法。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:6学时

(一) 组合逻辑电路的分析方法和设计方法

(二) 若干常用的组合逻辑电路

(三) 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象

第四章 触发器

教学内容及总体要求:

1、正确理解触发器的基本特点。

2、正确理解SR 锁存器的工作原理。

3、正确理解不同触发类型的触发器的电路结构与动作特点,引导学生进行正确器件选型。

4、熟练掌握SR 、D 、JK 、T 、T’等各种类型触发器逻辑功能的正确描述。 教学目标:

通过本章的学习,使学生了解触发器的各种电路结构,并理解电路结构的不同而导致的不同动作特点,熟练掌握触发器根据逻辑功能的不同而进行的分类以及各种触发器的逻辑功能和功能表示方法,掌握不同触发器之间的相互转换,理解触发器的电路结构和逻辑功能的区别和二者间关系。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:4学时

(一) 触发器的电路结构与动作特点

(二) 触发器的逻辑功能及其描述方法

(三) 触发器的动态特征

第五章 时序逻辑电路

教学内容及总体要求:

1、正确理解时序逻辑电路结构和功能上的特点及多种描述方式。

2、熟练掌握同步时序逻辑电路的分析方法,了解异步时序逻辑电路的分析方法。

3、正确掌握同步时序逻辑电路的设计方法,了解异步时序逻辑电路设计的一般方法。

4、正确理解计数器、寄存器和移位寄存器等常用时序逻辑电路的工作原理,掌握基于MSI 集成电路设计的时序逻辑电路的一般方法和应用设计

教学目标:

通过本章的学习,使学生了解时序逻辑电路在电路结构上的特点,熟练掌握分析时序逻辑电路的具体方法和步骤,以及时序逻辑电路的功能表示方法,熟练掌握寄存器、计数器等各类常用时序电路的工作原理,使用方法,掌握常用的中规模集成芯片功能以及应用方法。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:6学时

(一) 时序逻辑电路的分析方法

(二) 若干常用的时序逻辑电路

(三) 时序逻辑电路的设计方法

(四) 时序逻辑电路中的竞争-冒险现象

第六章 脉冲波形的产生和整形

教学内容及总体要求:

1、了解描述矩形脉冲特性的各主要参数。

2、正确理解几种脉冲产生与整形单元电路的电路结构及工作原理及其特点。

3、了解555时基电路的电路结构及其工作原理。

4、掌握用555时基电路构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的电路设计。

5、了解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的实际应用。

教学目标:

通过本章的学习,使学生熟练掌握常用的两种脉冲整形电路(单稳、施密特)的工作原理、应用以及常见的脉冲振荡电路(多谐振荡器、环形振荡器、晶体振荡器)的工作原理,了解几种不同类型的压控振荡器的工作过程,掌握555块的组成和工作原理并利用它构成单稳、施密特、多谐振荡器的方法。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:6学时

(一) 施密特触发器

(二) 单稳态触发器

(三) 多谐振荡器

(四) 555定时器及其应用

第七章 模数和数模转换

教学内容及总体要求:

1、正确理解几种典型DAC 的工作原理及电路特点。

2、正确理解几种典型ADC 的工作原理及电路特点。

3、了解DAC 和ADC 的主要性能指标和一般应用设计。

教学目标:

通过本章的学习,使学生熟练掌握数—模转换的基本原理,以及各种典型类型数—模转换器的转换过程,熟练掌握模—数转换的一般原理和步骤,了解采样—保持电路的工作过程和各种典型类型模—数转换器的工作特点,理解衡量转换

器性能好坏的指标。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:2学时

(一) D/A转换器

(二) A/D转换器

三、教材及教学参考文献

1、拟使用教材

《数字电子技术基础》第五版 阎石主编 高等教育出版社 2002

2、主要参考文献

《数字电子技术基础》 张克农主编 高等教育出版社

《数字电子技术基础典型题解析与实战模拟》,第一版,邹逢兴主编,国防科技大出版社,2001.07,第一版,2005.06第4次印刷

《电工电子技术基础教程》(中册:集成数字电子技术),邹逢兴主编,电子工业出版社,2011.3,2011.3第1次印刷;

四、学时分配

《数字电子技术》教学大纲

课程名称: 数字电子技术 Digital electronic technology

课程编码:102011

课程类别:专业基础课

学时/学分:48/3

适用专业:电子信息工程

一、 前言

(一)课程性质

本课程是一门入门性质的技术基础必修课。课程具有自身的体系和特点,既有很强的基础性、系统性和科学性,又有很强的实践性、先进性。通过本课程的学习,使学员掌握数字电子技术方面的基础知识、基本理论,培养学员分析、解决数字逻辑问题的基本能力,为后续电子系统专业课程的学习打下良好的基础。

(二)教学目标

本课程旨在使学生获得数字电子技术方面的基础理论、基本知识,掌握数字电路分析和设计的基本技能,从而具备应用数字电子技术的基本能力,同时掌握从电子技术专业角度分析、解决本专业领域的实际工程问题的思维方式和实际技能,为后续课程的学习和工程应用打下良好的基础。

(三)教学要求

本课程的任务是使学生熟悉数字电子技术的基础理论、基本知识和基本技能,使学生掌握典型数字电路的分析方法、数字集成电路的工作原理、外特性和功能,掌握数字逻辑电路的设计、分析方法,具备正确运用脉冲、数字集成电路的能力。

(四)先修课程

电路 电工电子技术

二、课程内容

第一章 逻辑代数基础

教学内容及总体要求:

1、正确掌握逻辑代数的基本概念、运算及其基本定理。

2、熟练掌握逻辑代数的公式化简和卡诺图化简的一般方法。

3、建立起逻辑代数与普通代数的联系与区别。

教学目标:

通过本章的学习,使学生能掌握逻辑函数的各种表示方法以及逻辑函数的化简方法。能根据选择的电子器件的类型来选定函数化简的最简逻辑表达式。 教学方式方法建议:

采用多媒体教学,在教学过程中,强调理论基础重要性的同时,更应该高度关注学生实践能力、创新能力的培养,将理论与实际有机结合,贯彻到教学过程中。

学时:4学时

(一) 逻辑代数中的三种基本运算

(二) 逻辑代数的基本公式和常用公式

(三) 逻辑代数的基本定理

(四) 逻辑函数及其表示方法

(五) 逻辑函数的公式化简法

(六) 逻辑函数的卡诺图化简法

(七) 具有无关项的逻辑函数及其化简

第二章 门电路

教学内容及总体要求:

1、正确理解半导体器件的开关特性。

2、正确理解CMOS 反相器和TTL 反相器的电路结构和工作原理。

3、了解CMOS 反相器和TTL 反相器的动态特性。

4、一般了解CMOS 和TTL 的常见门电路以及其他类型的MOS 和TTL 集成电路。

5、将目前半导体器件和集成工艺发展现状及未来发展趋势引入课堂介绍,增强学员对集成电路的理解。

教学目标:

通过本章的学习,使学生能掌握各种门电路的逻辑功能和电气特性,即电压传输特性、输入特性、输出特性等;了解从工艺结构、输出结构等方面的分类、CMOS 器件的正确使用方法和各种系列门电路的性能比较。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:4学时

(一) 半导体二极管和三极管的开关特性

(二) 最简单的与、或、非门电路

(三) 集成TTL 门电路

(四) 其他类型的双极型数字集成电路

(五) CMOS门电路

(六) 其他类型的MOS 集成电路

(七) TTL电路与CMOS 电路的接口

第三章 组合逻辑电路

教学内容及总体要求:

1、正确理解组合逻辑电路结构和功能上的特点。

2、熟练掌握基于门电路的组合逻辑电路的分析方法和设计方法。

3、了解组合逻辑电路中的竞争-冒险现象的成因、检查及消除的一般方法。

4、熟练掌握基于MSI 的组合逻辑电路的分析方法和设计方法。

教学目标:

通过本章的学习,使学生能熟练掌握组合逻辑电路的特点和一般的分析和设计方法,掌握常见的各种中规模集成电路的工作原理和使用方法,理解竞争—冒

险现象及其成因,并了解消除竞争—冒险现象的常用方法。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:6学时

(一) 组合逻辑电路的分析方法和设计方法

(二) 若干常用的组合逻辑电路

(三) 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象

第四章 触发器

教学内容及总体要求:

1、正确理解触发器的基本特点。

2、正确理解SR 锁存器的工作原理。

3、正确理解不同触发类型的触发器的电路结构与动作特点,引导学生进行正确器件选型。

4、熟练掌握SR 、D 、JK 、T 、T’等各种类型触发器逻辑功能的正确描述。 教学目标:

通过本章的学习,使学生了解触发器的各种电路结构,并理解电路结构的不同而导致的不同动作特点,熟练掌握触发器根据逻辑功能的不同而进行的分类以及各种触发器的逻辑功能和功能表示方法,掌握不同触发器之间的相互转换,理解触发器的电路结构和逻辑功能的区别和二者间关系。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:4学时

(一) 触发器的电路结构与动作特点

(二) 触发器的逻辑功能及其描述方法

(三) 触发器的动态特征

第五章 时序逻辑电路

教学内容及总体要求:

1、正确理解时序逻辑电路结构和功能上的特点及多种描述方式。

2、熟练掌握同步时序逻辑电路的分析方法,了解异步时序逻辑电路的分析方法。

3、正确掌握同步时序逻辑电路的设计方法,了解异步时序逻辑电路设计的一般方法。

4、正确理解计数器、寄存器和移位寄存器等常用时序逻辑电路的工作原理,掌握基于MSI 集成电路设计的时序逻辑电路的一般方法和应用设计

教学目标:

通过本章的学习,使学生了解时序逻辑电路在电路结构上的特点,熟练掌握分析时序逻辑电路的具体方法和步骤,以及时序逻辑电路的功能表示方法,熟练掌握寄存器、计数器等各类常用时序电路的工作原理,使用方法,掌握常用的中规模集成芯片功能以及应用方法。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:6学时

(一) 时序逻辑电路的分析方法

(二) 若干常用的时序逻辑电路

(三) 时序逻辑电路的设计方法

(四) 时序逻辑电路中的竞争-冒险现象

第六章 脉冲波形的产生和整形

教学内容及总体要求:

1、了解描述矩形脉冲特性的各主要参数。

2、正确理解几种脉冲产生与整形单元电路的电路结构及工作原理及其特点。

3、了解555时基电路的电路结构及其工作原理。

4、掌握用555时基电路构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的电路设计。

5、了解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的实际应用。

教学目标:

通过本章的学习,使学生熟练掌握常用的两种脉冲整形电路(单稳、施密特)的工作原理、应用以及常见的脉冲振荡电路(多谐振荡器、环形振荡器、晶体振荡器)的工作原理,了解几种不同类型的压控振荡器的工作过程,掌握555块的组成和工作原理并利用它构成单稳、施密特、多谐振荡器的方法。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:6学时

(一) 施密特触发器

(二) 单稳态触发器

(三) 多谐振荡器

(四) 555定时器及其应用

第七章 模数和数模转换

教学内容及总体要求:

1、正确理解几种典型DAC 的工作原理及电路特点。

2、正确理解几种典型ADC 的工作原理及电路特点。

3、了解DAC 和ADC 的主要性能指标和一般应用设计。

教学目标:

通过本章的学习,使学生熟练掌握数—模转换的基本原理,以及各种典型类型数—模转换器的转换过程,熟练掌握模—数转换的一般原理和步骤,了解采样—保持电路的工作过程和各种典型类型模—数转换器的工作特点,理解衡量转换

器性能好坏的指标。

教学方式方法建议:

利用多媒体课件及板书讲授法、例题分析与课堂讨论相结合(多以例题为主说明) 学时:2学时

(一) D/A转换器

(二) A/D转换器

三、教材及教学参考文献

1、拟使用教材

《数字电子技术基础》第五版 阎石主编 高等教育出版社 2002

2、主要参考文献

《数字电子技术基础》 张克农主编 高等教育出版社

《数字电子技术基础典型题解析与实战模拟》,第一版,邹逢兴主编,国防科技大出版社,2001.07,第一版,2005.06第4次印刷

《电工电子技术基础教程》(中册:集成数字电子技术),邹逢兴主编,电子工业出版社,2011.3,2011.3第1次印刷;

四、学时分配


相关文章

  • 数字媒体技术的应用与学习
  • 数字媒体技术的应用与学习 摘要:数字媒体是一个应用领域很广的新兴学科,又是一个典型的交叉学科,它涉及到计算机软硬件与应用.电子.通信与广播技术,同时涉及到数字媒体内容管理.数字媒体的版权.传媒艺术与文化创意产业.消费电子等领域.本文主要对数 ...查看


  • 关于数字媒体技术及其应用的探究
  • [摘 要]数字媒体技术是主要通过数字化学习平台,在教师和学生.学生与学生.学生与教学资源间,互动提供了一种更有效的交流方式.该技术的应用领域很广,作为一个新兴学科,主要涉及到计算机软硬件与应用.通信与广播技术.电子等技术,同时关于数字媒体的 ...查看


  • 数字媒体技术的发展与应用
  • 数字媒体技术的发展与应用 一.选题的理论.实际意义 二.研究目的 摘要 数字媒体技术是以信息科学和数字技术为主导,以大众传播理论为依据,融合文化与艺术,将信息传播技术应用到文化.艺术.娱乐.商业.教育和管理等领域.数字媒体技术为数字媒体产业 ...查看


  • 对数字出版的认识
  • 对数字出版的认识 在现代社会,数字出版是未来出版的潮流,是未来出版产业升级的趋势.因此,我们有必要了解数字出版各方面的知识.数字出版主要包括两方面的内容,即传统出版业的数字化和新兴的数字出版媒体.在今天,纯粹意义上的传统出版已不复存在,即使 ...查看


  • 电子技术总结
  • <电子技术及其应用基础> 课程学习总结 电子技术及其应用基础系统地讨论数字逻辑系统和数字电路的建模.分析和设计方法,内容包括逻辑系统基本特征.数字电路基本特征.数字逻辑信号特征.数字逻辑的分析和设计方法.数字电路分析和设计方法. ...查看


  • 浅谈数字技术与电影结合的发展前景
  • 浅谈数字技术与电影结合的发展前景 谈数字技术与电影结合的发展前景(本科毕业论文大纲) 关雅荻 引 言 一.数字技术与电影结合的发展状况 1.介入电影的数字技术 2.CGI技术在电影中应用的发展历程 二.数字技术使电影在艺术上日臻完善 1.数 ...查看


  • 中国数字出版市场分析报告目录
  • 中国市场调研在线 行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容: 一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性 ...查看


  • 数字档案室建设指南
  • 数字档案室建设指南 国家档案局 2014年 说 明 本指南由国家档案局提出并归口. 本指南起草单位:国家档案局档案馆(室)业务指导司. 本指南主要起草人:孙钢 朱煜 李忱 丁德胜毛海帆 傅培超 张会琴 张红 吴惠敏. 目 录 1 概念与基本 ...查看


  • 数字签名技术践行电子病历
  • 2011 - 中华医院信息网络大会 数字签名技术践行电子病历 林雪焰 北京数字证书认证中心 2011年5月 关于"北京数字证书认证中心" 2001年成立,首批获得许可资质的CA 认证中心 提供电子认证服务和技术,帮助用户 ...查看


  • 标准化总结报告
  • 数字电视技术标准发展现状与问题分析 小组成员: 魏少娟(1006040223) 易敬培(1006040226) 乔斐斐(1006040225) 李定(1006040228 ) 指导老师:梅丽霞 演讲目录:数字电视及其技术标准介绍 数字电视发 ...查看


热门内容