《數(shù)字電子技術(shù)實驗》課程質(zhì)量標準

數(shù)字電子技術(shù)實驗課程教學(xué)大綱一、課程的基本信息適應(yīng)對象：電子科學(xué)與技術(shù)、光電信息科學(xué)與工程等專業(yè)本科生課程代碼：25E02504、42E00404學(xué)時分配：16賦予學(xué)分：1先修課程：模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)后續(xù)課程：電子技術(shù)課程設(shè)計、單片機系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)實訓(xùn)、生產(chǎn)實習(xí)二'課程的性質(zhì)與任務(wù)《數(shù)字電子技術(shù)》是一門理論性和實踐性都很強的專業(yè)基礎(chǔ)課程，數(shù)字電路實驗為專業(yè)基礎(chǔ)實驗，是面向電子科學(xué)與技術(shù)、光電信息科學(xué)與工程等專業(yè)開設(shè)的獨立實驗課程，因此數(shù)字電子技術(shù)實驗課是本課程不可缺少的甚至更應(yīng)該加強的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。它不僅能使學(xué)生對學(xué)到的書本理論知識起到加強鞏固的作用，也是學(xué)生將理論知識應(yīng)用于實踐的重要支撐和保障。本課程的主要任務(wù)是：通過實驗使學(xué)生加深對數(shù)字電路基本概念、基本原理、分析和設(shè)計方法的理解，熟悉各種數(shù)字電路與脈沖信號的關(guān)系。通過運用典型數(shù)字芯片設(shè)計、實現(xiàn)常用的組合邏輯電路和時序邏輯電路，使學(xué)生進一步熟悉常用儀器使用和典型數(shù)字芯片邏輯功能及應(yīng)用，掌握數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的基本方法，使其初步具備數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計和調(diào)試的能力。同時通過分析實驗結(jié)果，解決實驗中的常見問題，來鞏固數(shù)字電子技術(shù)的基本理論知識，拓寬學(xué)生的知識領(lǐng)域，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的實踐技能和科學(xué)的工作作風(fēng)，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和以后從事電子專業(yè)相關(guān)工作打下堅實的基礎(chǔ)。三、教學(xué)目的與要求1、教學(xué)目的：電子技術(shù)是一門工程應(yīng)用性質(zhì)很強的學(xué)科，實驗教學(xué)的作用和重要性日益為人門所重視。電子技術(shù)實驗的目的不僅是鞏固和加深課堂教學(xué)內(nèi)容，驗證理論，訓(xùn)練學(xué)生的基本實驗技能,更重要的是培養(yǎng)和提高學(xué)生應(yīng)用理論分析問題和解決實際問題的能力，培養(yǎng)科學(xué)作風(fēng)和探索精神。為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事實際技術(shù)工作奠定良好的基礎(chǔ)。數(shù)字電子技術(shù)實驗課的目的是把課堂學(xué)到的理論知識與實際動手能力相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生實驗技能，最終到達掌握數(shù)字邏輯系統(tǒng)的分析與綜合的基本方法，在掌握基本的數(shù)字電路知識的同時,能夠設(shè)計一些較為復(fù)雜的數(shù)字邏輯系統(tǒng)。通過本實驗課程學(xué)習(xí)，首先使學(xué)生掌握基本測試儀器儀表的原理與操作，并熟悉典型組合邏輯器件和時序邏輯器件的功能與應(yīng)用，掌握一般組合電路與時序電路的分析和設(shè)計方法。學(xué)會調(diào)試數(shù)字電路邏輯功能的方法，學(xué)會使用各種集成數(shù)字電路元器件，使學(xué)生對基本數(shù)字電路具備初步分析、運用、設(shè)計的能力，具備分析檢查與排除故障、解決和處理實驗結(jié)果的能力，為數(shù)字邏輯電路的設(shè)計，實驗調(diào)試和數(shù)字系統(tǒng)的實現(xiàn)打下良好的基礎(chǔ)。2、教學(xué)要求：本課程以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力為主要目的，通過本課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生在以下基本實踐能力方面得到培養(yǎng)和提升。(1)獨立實驗的能力實驗前學(xué)生必須認真閱讀實驗教材、儀器介紹及有關(guān)參考書，查詢相關(guān)資料和思考問題，掌握實驗原理及方法、做好實驗前的準備；實驗過程中能正確使用儀器及輔助設(shè)備，獨立完成實驗內(nèi)容，實驗結(jié)束后要撰寫合格的實驗報告；培養(yǎng)學(xué)生獨立實驗的能力，逐步形成自主實驗的基本能力。(2)分析與研究的能力能夠融合實驗原理、設(shè)計思想、實驗方法及相關(guān)的理論知識對實驗結(jié)果進行分析、判斷、歸納與綜合。掌握通過實驗進行物理現(xiàn)象和物理規(guī)律研究的基本方法，具有初步的分析與研究的能力。理論聯(lián)系實際的能力能夠在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并學(xué)習(xí)解決問題的科學(xué)方法，逐步提高學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和技能解決實際問題的能力。創(chuàng)新能力能夠完成符合規(guī)范要求的設(shè)計性、綜合性內(nèi)容的實驗，進行初步的具有研究性或創(chuàng)意性內(nèi)容的實驗，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。四、教學(xué)內(nèi)容與安排本實驗本課程著重于實驗方法和實驗技術(shù)的訓(xùn)練，以提高學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。實驗項目分為必做、選做兩類。大綱只對實驗內(nèi)容作了原那么性規(guī)定，在實施大綱時，可以根據(jù)實際情況,在保證必做實驗的前提下，選擇實驗工程，實驗個數(shù)到達8個即可，并可對實驗的開設(shè)順序進行調(diào)整。實驗工程設(shè)置與內(nèi)容提要序號實驗工程實驗學(xué)時組數(shù)每人實驗類型實驗要求內(nèi)容提要1TTL集成邏輯門的邏輯功能測試21驗證自修驗證常用集成TTL門電路的邏輯功能；掌握74LS00、74LS02、74LS86、74LS20、74LS08等芯片的邏輯功能和參數(shù)測試方法。2CMOS集成邏輯門的邏輯功能測試21驗證自修驗證常用集成CMOS門電路的邏輯功能；掌握CC41kCC4012、CC4030等芯片的邏輯功能和參數(shù)測試方法。3TTL集電極開路門與三態(tài)輸出門的應(yīng)用21驗證必修掌握TTL集電極開路門的邏輯功能與應(yīng)用，了解集電極負載電阻對開路門的影響，掌握TTL三態(tài)輸出門的邏輯功能及應(yīng)用。4集成邏輯電路級連21綜合必修掌握TTL、CMOS集成電路輸入特性和輸出特性，掌握TTL電路和CMOS電路間的接口方法。5譯碼器、編碼器、數(shù)據(jù)選擇器21綜合必修掌握常用的幾種中規(guī)模集成電路的邏輯功能和使用方法，包括譯碼器、編碼器、數(shù)據(jù)選擇器6觸發(fā)器及其應(yīng)用21綜合必修熟悉基本RS、JK、D觸發(fā)器的邏輯功能及觸發(fā)器間的相互轉(zhuǎn)換。

7計數(shù)器及其應(yīng)用21綜合選修掌握用集成觸發(fā)器構(gòu)成計數(shù)器的方法，掌握中規(guī)模集成計數(shù)器的使用及功能測試方法。8移位寄存器及其應(yīng)用21綜合選修掌握中規(guī)模移位寄存器的邏輯功能及使用方法，熟悉移位寄存器的應(yīng)用一一構(gòu)成串行累加器和環(huán)形計數(shù)器9555時基電路及其應(yīng)用21綜合選修熟悉555型集成時基電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點，掌握555型集成時基電路的基本應(yīng)用：構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，構(gòu)成多諧振蕩器，組成施密特觸發(fā)器。10數(shù)一模、模一數(shù)轉(zhuǎn)換21綜合選修了解D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理和基本結(jié)構(gòu)，掌握大規(guī)模集成d/A、A/D轉(zhuǎn)換器的功能及其使用方法。用DAC0832D/A轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)二進制數(shù)到模擬電壓的變換；用ADC0809A/D轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)模擬電壓到二進制數(shù)的轉(zhuǎn)換。11電子秒表41設(shè)計選修學(xué)習(xí)數(shù)字電路中觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、時鐘發(fā)生器及計數(shù)、譯碼顯示等單元電路的綜合應(yīng)用；學(xué)習(xí)電子秒表的調(diào)試方法。12數(shù)字頻率計41設(shè)計選修使用中小規(guī)模集成電路設(shè)計與制作一臺簡易的數(shù)字頻率計，完成計數(shù)、量程選擇、顯示等功能，完成組裝和調(diào)試過程五、教學(xué)設(shè)備和設(shè)施直流穩(wěn)壓電源、臺式數(shù)字萬用表、函數(shù)信號發(fā)生器、數(shù)字存儲示波器、面包板六'課程考核與評估本課程結(jié)束要進行實驗操作考核，每人一臺實驗臺獨立完成實驗，考試內(nèi)容在做過實驗中隨機抽取?？偝煽?yōu)槠綍r成績(考勤及實驗報告成績)60%+實驗操作成績40%,總分按百分制記。平時成績?yōu)閱未螌嶒灣煽兊钠骄?。單次實驗成績考核方法及所占比例如下：單次實驗成?實驗方案X30%+實驗操作X40%+實驗結(jié)果X30%(1)實驗方案(30%)實驗方案主要考察方案設(shè)計的合理性和可靠性；電路仿真與結(jié)果分析；實驗預(yù)習(xí)報告完成的質(zhì)量等。不做實驗預(yù)習(xí)報告的、不能回答教師問題的，扣除當(dāng)次實驗方案成績的30%；不按時交實驗報告的，扣除當(dāng)次實驗方案成績的20%；書寫不合格的重寫，扣除當(dāng)次實驗方案成績的30%；未交試驗報告的，扣除當(dāng)次實驗方案成績的100%o(2)實驗操作(40%)著重考察學(xué)生實際操作的科學(xué)性、主動性、認真性、熟練性。另外，考察學(xué)生在實驗過程中遇到問題時解決問題的能力。實驗課程缺勤的，扣除當(dāng)次實驗成績的100虬(3)實驗結(jié)果(30%)實驗結(jié)果著重考查其與實驗方案、實驗要求、實驗操作的一致性。注意：凡違反學(xué)生實驗守那么或安全規(guī)那么的扣除實驗總成績的60%o七、教