《數(shù)字電子線路》教學大綱

數(shù)字電子線路課程教學大綱課程的基本信息適應對象：物理學專業(yè)的本科生課程代碼：16E00914學時分配：54學時（50理論，4實驗）賦予學分：3學分先修課程：高等數(shù)學、電磁學、電路分析、模擬電子線路后續(xù)課程：物理電子學課程的性質(zhì)與任務本課程是物理專業(yè)的一門必修的學科基礎課程，具有較強理論性和應用性。通過本課程的學習，使學生熟悉數(shù)字電路的基礎理論知識，理解基本數(shù)字邏輯電路的工作原理，掌握數(shù)字邏輯電路的基本分析和設計方法，具有應用數(shù)字邏輯電路，初步解決數(shù)字邏輯問題的能力，為將來從事有關工作及學習有關課程打下良好的基礎。三、教學目的與要求設置本課程的目的要求是：通過本課程學習和實驗訓練,使學生掌握數(shù)字電子線路的基本理論，熟悉其基本概念、基本原理和基本分析和設計方法。為專業(yè)課程的學習打下堅實的、必要的電子電路的基礎。要求老師在具體內(nèi)容講述中突出重點和難點，并將理論知識融合到數(shù)字邏輯電路的設計實例中，做到學以致用。四、教學內(nèi)容與安排（一）理論教學內(nèi)容與安排第一章數(shù)碼和碼制（4課時）教學內(nèi)容：概述幾種常用的數(shù)制不同數(shù)制間的轉(zhuǎn)換二進制的算術運算幾種常用的編碼教學要求：掌握常用數(shù)制的相互轉(zhuǎn)換，原碼、反碼、補碼之間的轉(zhuǎn)換。了解幾種常用的編碼。第二章邏輯代數(shù)基礎（8學時）教學內(nèi)容：概述邏輯代數(shù)中的三種基本運算邏輯代數(shù)的基本公式和常用公式邏輯代數(shù)的基本定理邏輯函數(shù)及其表示方法邏輯函數(shù)的化簡方法具有無關項的邏輯函數(shù)及其化簡教學要求：1、本章的重點是基本和常用邏輯運算，邏輯函數(shù)的化簡方法。2、掌握基本和常用邏輯運算、邏輯函數(shù)的化簡方法。3、了解具有無關項的邏輯函數(shù)。第三章門電路（6學時）教學內(nèi)容：概述半導體二極管門電路CMOS門電路TTL門電路教學要求：1、本章的重點是邏輯運算及常用的邏輯門。2、掌握基本邏輯運算、各種門電路的圖形符號及其輸出函數(shù)表達式，正確處理各種門電路使用中的實際問題。3、掌握TTL門電路和MOS門電路的外部特性，即邏輯功能和電氣特性。4、了解MOS和TTL門電路的電路結(jié)構(gòu)工作原理。第四章組合邏輯電路（12學時）教學內(nèi)容：概述組合邏輯電路的分析方法和設計方法若干常用的組合邏輯電路組合邏輯電路中的競爭與冒險教學要求：1、本章的重點是由真值表進行組合邏輯電路分析和設計，加法器、比較器、編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器等常用組合電路的功能、應用及實現(xiàn)方法。2、掌握組合邏輯電路的分析和設計。3、掌握加法器、比較器、編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器等常用組合電路的功能、應用及實現(xiàn)方法；用中規(guī)模集成器件(MSI)設計組合邏輯函數(shù)的方法。4、了解組合電路中的競爭與冒險。第五章觸發(fā)器（8學時）教學內(nèi)容：概述SR鎖存器電平觸發(fā)的觸發(fā)器脈沖觸發(fā)的觸發(fā)器邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器觸發(fā)器的邏輯功能及其描述方法教學要求：1、本章的重點和難點是常用集成觸發(fā)器的邏輯功能表示方法、觸發(fā)方式、特點和應用。2、掌握常用集成觸發(fā)器的邏輯功能表示方法、觸發(fā)方式、特點和應用，各類觸發(fā)器的邏輯符號。3、了解RS，JK，D，T觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理，觸發(fā)器間的相互轉(zhuǎn)換。第六章時序邏輯電路（4學時）教學內(nèi)容：概述時序邏輯電路的分析方法若干常用的時序邏輯電路時序邏輯電路的設計方法教學要求：1、本章的重點是計數(shù)器、寄存器的功能、分類，常用中規(guī)模集成計數(shù)器的功能、應用，用集成計數(shù)器構(gòu)成N進制計數(shù)器的方法。2、掌握時序電路的分析和設計方法；計數(shù)器、寄存器的功能、分類，常用中規(guī)模集成計數(shù)器的功能、應用。3、掌握用集成計數(shù)器構(gòu)成N進制計數(shù)器的方法。4、了解同步、異步計數(shù)器的工作原理。第十章脈沖波形的產(chǎn)生和整形（6學時）教學內(nèi)容：概述施密特觸發(fā)器單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器多諧振蕩器555定時器及其應用教學要求：1、掌握施密特、單穩(wěn)、多諧振蕩器MSI器件的邏輯功能及主要指標計算.2、了解施密特、單穩(wěn)、多諧振蕩器工作原理及其應用，555定時器的工作原理及其應用。（二）實驗教學內(nèi)容與安排實驗一組合邏輯電路的設計與測試(2學時）實驗內(nèi)容：掌握簡單組合邏輯電路的設計和測試方法，設計半加器、全加器和三路表決器。實驗要求：用組合邏輯電路設計半加器、全加器和三路表決器。實驗二譯碼器的設計與應用(2學時）實驗內(nèi)容：掌握中規(guī)模集成譯碼器的邏輯功能、使用方法和譯碼器的測試方法。實驗要求：測試譯碼器功能，74LS138的應用:五、教學設備和設施多媒體教學設備六、課程考核與評估考核方式：閉卷考試，評估以期評成績?yōu)闇省Ｆ谠u成績（100%）=平時成績(占20%)+實驗(占20%)+期末考試(占60%)。平時成績包括：作業(yè)、考勤。免修的本科學生的“期評成績等于其期考成績”。七、教材及主要參考書教材：閻石主編.數(shù)字電子技術基礎(第五版).