安徽师范大学数字电路课程大纲本科教学大纲
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安徽师范大学数字电路课程大纲本科教学大纲

理论类课程大纲
课程名称:数字电子技术
一、课程概况
所属专业: 自动化 开课单位: 物理与电子信息学院
课程类型: 专业基础课程 课程代码: 0845180
开课学期: 3 学分: 3.5
学时: 58 核心课程: 是
拟使用教材:
康华光《电子技术基础:数字部分》(第六版).高等教育出版社.2015
国内(外)现有教材:
王毓银《数字电路逻辑设计》(第三版).高等教育出版社,1999.
(美)John F. Wakerly《数字设计原理与实践》.机械工业出版社,2003.
(瑞士)Niklaus Wirth《数字电路设计》.高等教育出版社,2002.
学习参考资料
康华光《电子技术基础》数字部分(第四版).高等教育出版社,2000.
阎石《数字电子技术基础》(第四版).高等教育出版社,1999.
二、课程描述(300 字以内)
数字电路是工程学院电类专业的一门专业基础课程,阐述数字系统的基本原
理和设计方法。通过本课程的学习,使使学生熟练掌握数字电路的基础理论知识,
理解基本数字逻辑电路的工作原理,掌握数字逻辑电路的基本分析和设计方法,
具有运用数字逻辑电路初步解决数字逻辑问题的能力。同时也为以后专业课程的
学习以及从事数字电子技术领域的工作打下扎实的理论基础。
三、课程目标
本课程的目的是使学生获得数字电子技术方面的基本理论、基本知识和基本
技能,培养本科生在数字电子技术方面的分析、设计、综合与创新的能力。通过
这门课程的学习和训练,达到掌握先进电子技术的目的。
四、教学要求
授课教师将按照学校本科教学工作有关要求做好课程教学各项工作,严格按
照课表规定的时间、地点上课,不迟到、不早退,将根据本大纲要求,认真备课
完成教案与讲稿编写等各项课前准备工作;授课过程力求内容充实、概念准确、
思路清晰、详略得当、逻辑性强、重难点突出,力戒平铺直叙、照本宣科,同时
重视对学生的学习方法指导和课堂教学效果信息的反馈,实现教与学的双向互
动;同时将结合课程目标要求,做好考核内容设计,并严格按照本大纲要求做好
出勤率统计、作业评价等各项工作。
学习是大学生自己的责任和义务,学生应根据课程大纲要求制定本门课程学
习计划,加强学业管理,严格自我要求,提升自主学习能力,主动适应课程学习
要求。参与课堂教学活动不迟到、不早退,无正当理由不请假,上课认真听讲,
不做任何与课堂教学无关事宜,不使用手机,积极与授课教师进行教学互动,同
时利用课余时间做好预习、复习、课外书籍阅读等工作,主动与同学开展合作学
习,认真完成任课教师布置的课程作业。
五、考核方式及要求
为实现课程教学目标,本门课程考核方式及要求为:出勤率及课堂表现占
10%,点到不少于 6 次,其中缺席 2 次,按无成绩计算;期中测验 1 次,测验成
绩按 20%折算后计入总成绩;课程作业 6-8 次,按批改成绩 10%折算后计入总成
绩;期末考试占总成绩的 60%。
六、课程内容
第一章 数字逻辑基础
(授课时间:第三学期第 1 周)
教学目标:
了解数字逻辑的基本知识,包括数字信号、数字电路及其特点,数制与数码、
基本逻辑运算等内容。掌握各种数制之间的关系及相互转换规律;初步建立逻辑
变量与逻辑函数的概念。
教学重点:
1、二、十六进制及与十进制的相互转换和 8421 码;
2、常用编码。
教学难点:
1、各种数制之间的关系及相互转换规律;
2、逻辑变量与逻辑函数的概念。
学 时:课堂教学 4 学时,课外自主学习时间不少于 1 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、数字电路与数字信号;
2、 数制及二进制数的算术运算 ;
3、二进制代码;
4、二值逻辑变量与基本逻辑运算;
5、逻辑函数及其标识方法。
学习方法:小组讨论
课后作业:1.1.2;1.2.4;1.3.1;1.4.2,课后完成,在下周课前提交。
第二章:逻辑代数与硬件描述语言基础
(授课时间:第三学期第 2-3 周)
教学目标:
了解逻辑代数的基本概念。掌握逻辑代数的公式、定理及逻辑函数的化简方
法。熟练掌握逻辑函数的公式化简法、卡诺图化简法,逻辑函数的五种表示方法
及相互之间的转换。
教学重点:
1、公式、定理、规则的正确应用,逻辑函数化简的准确性。
教学难点:
1、最小项的表示和定义;
2、逻辑函数的的公式;
3、图形化简法。
学 时:课堂教学 6 学时,课外自主学习时间不少于 3 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、概述;
2、逻辑代数
3、逻辑函数的卡诺图化简法
学习方法:小组讨论
课后作业:2.1.3;2.2.3;2.2.7;2.3.3;2.4.3,课后完成,在下周课前提交。
第三章:逻辑门电路
(授课时间:第三学期第 3-4 周)
教学目标:
理解二极管、BJT 的开关特性;了解 TTL 和 CMOS 两类集成门电路的逻辑
功能和外部特性,了解它们的内部结构和工作原理。了解基本逻门、三态门、
OC 门的逻辑功能,逻辑门的主要参数及其在应用中的接口问题;掌握 OC 门、
三态门及 CMOS 传输门的功能及工作特点。熟悉数字集成器件的主要参数,如:
输入、输出高低电平电压、噪声容限、扇入系数、扇出系数等。
教学重点:
1、TTL 门和 CMOS 门的逻辑功能、特性参数和使用方法;
2、OC 门、三态门及 CMOS 传输门的功能及特点。
教学难点:集成门电路内部结构和工作原理。
学 时:课堂教学 4 学时,课外自主学习时间不少于 2 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、 MOS 逻辑门电路
2、 TTL 辑门电路
3、 射极耦合逻辑门电路
4、 砷化镓逻辑门电路
5、 逻辑描述中的几个问题 教学难点:
学习方法:小组讨论
课后作业:3.2.1;3.2.3;3.3.4;3.8.9,课后完成,在下周课前提交。
第四章:组合逻辑电路
(授课时间:第三学期第 4-6 周)
教学目标:
熟练掌握组合逻辑电路的分析与设计方法。了解组合逻辑电路的竞争-冒险
现象产生原因和基本消除措施。熟悉常用组合逻辑器件的逻辑功能,熟练掌握逻
辑电路的分析与设计的方法,能够根据给定集成器件的功能表设计相应的功能电
路。了解 PLD 的结构、表示方法及分类。
教学重点:
1、组合逻辑电路的设计。
2、常用中规模集成器件(编码器、译码器、数字显示译码器、数据选择器、数值
比较器、加法器等)的逻辑功能和使用方法;
3、运用集成器件功能表设计相应的功能电路。
教学难点:
1、逻辑电路的分析和设计方法。
2、逻辑功能定义,列写真值表。
学 时:课堂教学 10 学时,课外自主学习时间不少于 3 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、组合逻辑电路的分析;
2、组合逻辑电路的设计;
3、组合逻辑电路的竟争冒险 ;
4、若干典型的组合逻辑集成电路;
5、组合可编程逻辑器件。
学习方法:小组讨论
课后作业:根据授课内容课堂预留习题,课后完成,在下周课前提交。
第五章:锁存器和触发器
(授课时间:第三学期第 7-8 周)
教学目标:
掌握 RS、JK、D、T 触发器的逻辑功能及描述方法;理解基本 RS、同步
RS、主从、边沿触发器的动作特征,CMOS 触发器的逻辑功能及动作特征,RS、
JK、D、T 触发器之间功能的相互转换;了解基本 RS 触发器,同步 RS 触发器,
主从触发器,边沿触发器的电路结构,了解触发器的脉冲工作特性和集成触发器
的主要参数。
教学重点:
1、SR 触发器、JK 触发器、T 触发器和 D 触发器的特性方程、逻辑功能和触发
方式;
2、各触发器的电路结构、工作原理和触发方式。
教学难点:
1、各类触发器及锁存器电路结构形式、触发方式与逻辑功能。
学 时:课堂教学 6 学时,课外自主学习时间不少于 1 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、双稳态存储单元电路;
2、锁存器;
3、触发器的电路结构和工作原理;
4、触发器的逻辑功能;
学习方法:小组讨论
课后作业:5.2.4;5.3.1;5.5.3;5.5.6,课后完成,在下周课前提交。
第六章:时序逻辑电路
(授课时间:第三学期第 8-11 周)
教学目标:
掌握同步、异步时序逻辑电路的分析方法,时序逻辑电路逻辑功能的描述
方法,掌握同步时序逻辑电路的设计方法、步骤。了解二进制计数器、BCD 码
十进制计数器、移位寄存器、的逻辑功能及其应用。掌握用 MSI 器件设计 N 进
制计数器的方法;理解常用时序逻辑功能器件的电路组成及工作原理;了解时序
逻辑电路的结构及特点。
教学重点:
1、同步时序逻辑电路的分析与设计,异步时序逻辑电路的分析。
2、典型时序逻辑集成电路(移位寄存器、计数器)的分析和设计。
教学难点:
1、同步时序逻辑电路的设计。异步时序电路的分析。
2、计数器电路设计。
学 时:课堂教学 12 学时,课外自主学习时间不少于 4 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、时序逻辑电路的基本概念;
2、 同步时序逻辑电路的分析;
3、 同步时序逻辑电路的设计;
4、异步时序逻辑电路的分析;
5、若干典型的时序逻辑集成电路 ;
6、时序可编程逻辑器件。
学习方法:小组讨论
课后作业:6.1.3;6.2.1;6.2.2;6.2.4;6.2.7,课后完成,在下周课前提交。
第七章:半导体存储器
(授课时间:第三学期第 11-12 周)
教学目标:
了解存储器(ROM/RAM)的电路结构、分类和工作原理,理解可编程逻辑阵列实
现各种逻辑功能电路的基本原理。理解存储器字长、字数和容量的含义,掌握存
储器容量的扩展。
教学重点:
RAM 和 ROM 的电路结构、分类和工作原理;可编程逻辑阵列实现各种逻辑功
能电路的基本原理;存储器容量的扩展。
教学难点:可编程逻辑阵列实现各种逻辑功能电路的基本原理。
学 时:课堂教学 6 学时,课外自主学习时间不少于 2 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、只读存储器;
2、 随机存取存储器。
学习方法:小组讨论
课后作业:7.1.1;7.1.2;7.1.4,课后完成,在下周课前提交。
第九章:脉冲波形的变换与产生
(授课时间:第三学期第 13-14 周)
教学目标:
了解多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的工作原理,了解波形分
析法和参数计算以及基本应用等;熟悉 555 定时器工作原理,掌握由它组成的典
型电路的工作原理、电路元件参数的计算等。
教学重点:
555 定时器的电路结构和工作原理, 组成单稳、多谐、施密特触发器的方法,
外接元件参数的计算方法;集成单稳电路的原理、功能和应用以及用门电路和石
英晶体组成的多谐振荡器。
教学难点:多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的工作原理,555 定时器
工作原理。
学 时:课堂教学 6 学时,课外自主学习时间不少于 1 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容:
1、多谐振荡器;
2、单稳态触发器 ;
3、施密特触发器;
4、 555 定时器及其应用。
学习方法:小组讨论
课后作业:9.1.1;9.1.2;9.1.3,课后完成,在下周课前提交。
第十章:数模与模数转换器
(授课时间:第三学期第 14-15 周)
教学目标:
了解倒 T 电阻网络 D/A 转换器工作原理,了解其他类型的 D/A 转换器的工
作原理。了解典型 A/D 转换的一般工作过程,了解其他类型的 A/D 转换器。
教学重点:典型集成 D/A 转换器和 A/D 转换器的主要性能指标和使用方法。
教学难点:D/A 转换器的工作原理。
学 时:课堂教学 4 学时,课外自主学习时间不少于 1 学时
教学方法:讲授法、演示法
主要内容: D/A 转换器 ;A/D 转换器
学习方法:小组讨论
课后作业:10.1.1;10.1.3;10.1.5,课后完成。

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