《数字电子技术》教学大纲课程名称：数字电子技术（DigitalElectronics）课程编号：151005学分：4分总学时：64学时，其中，理论学时：64学时实验学时：单独设课适用专业：电气信息类专业先修课程：高等数学、大学物理、电路分析基础、模拟电子技术执笔人：余新平审订人：邹学玉、金波、课程的性质、目的与任务《数字电子技术》课程是电气信息学科的学科基础课，具有很强的实践性。本课程通过对常用数字集成器件、数字电路及其系统的学习，使学生获得数字电路的基本概念和基本理论，初步掌握数字电路及其系统的分析和设计方法，为后续课程的学习及其在专业中的应用打下基础。二、教学内容、基本要求与学时分配第一章数字逻辑基础主要内容：1、数字信号与数字电路的基本概念2、数制及不同进制的相互转换3、二进制编码4、带符号二进制数的加、减运算基本要求：了解数字信号的特点及表示方法。掌握常用二-十、二-八、二-一十六进制的转换。掌握常用的编码形式学时分配：4学时第二章，逻辑门主要内容：1、半导体器件的开关特性2、CMOS逻辑门3、TTL逻辑门4、OC门和三态门5、集成逻辑门电路的主要参数及其应用基本要求：掌握基本逻辑门（与、或、与非、或非、异或门)、三态门、OC门的逻辑功能，了解内部电路结构及工作原理。掌握集成逻辑门的主要参数及在应用中的接口问题。学时分配：4学时第三章逻辑代数基础主要内容：1、逻辑代数的基本定律及规则2、逻辑函数的化简基本要求：熟悉常用逻辑代数的基本定律及规则，掌握逻辑函数表达式的变换。掌握逻辑函数的代数化简和卡诺图化简法。学时分配：4学时第4章组合逻辑电路
《数字电子技术》教学大纲 课程名称：数字电子技术（Digital Electronics） 课程编号：151005 学 分：4 分 总 学 时：64 学时，其中，理论学时：64 学时 实验学时：单独设课 适用专业：电气信息类专业 先修课程：高等数学、大学物理、电路分析基础、模拟电子技术 执 笔 人：佘新平 审 订 人：邹学玉、金波 一、课程的性质、目的与任务 《数字电子技术》课程是电气信息学科的学科基础课，具有很强的实践性。本课程通过 对常用数字集成器件、数字电路及其系统的学习，使学生获得数字电路的基本概念和基本理 论，初步掌握数字电路及其系统的分析和设计方法，为后续课程的学习及其在专业中的应用 打下基础。 二、教学内容、基本要求与学时分配 第一章 数字逻辑基础 主要内容： 1、数字信号与数字电路的基本概念 2、数制及不同进制的相互转换 3、二进制编码 4、带符号二进制数的加、减运算 基本要求： 了解数字信号的特点及表示方法。 掌握常用二–十、二–八、二–一十六进制的转换。 掌握常用的编码形式 学时分配：4 学时 第二章 逻辑门 主要内容： 1、半导体器件的开关特性 2、CMOS 逻辑门 3、TTL 逻辑门 4、OC 门和三态门 5、集成逻辑门电路的主要参数及其应用 基本要求： 掌握基本逻辑门（与、或、与非、或非、异或门）、三态门、OC 门的逻辑功能，了解 内部电路结构及工作原理。 掌握集成逻辑门的主要参数及在应用中的接口问题。 学时分配：4 学时 第三章 逻辑代数基础 主要内容： 1、逻辑代数的基本定律及规则 2、逻辑函数的化简 基本要求： 熟悉常用逻辑代数的基本定律及规则，掌握逻辑函数表达式的变换。 掌握逻辑函数的代数化简和卡诺图化简法。 学时分配：4 学时 第4章 组合逻辑电路
主要内容：1、组合逻辑电路的分析方法2、组合逻辑电路的设计方法3、组合逻辑电路的竞争冒险4、编码器、译码器及其应用5、数据选择器、数值比较器及其应用6、加法器的功能及其应用7、组合可编程逻辑器件基本要求：掌握用小规模逻辑器件构成的组合电路的分析方法。掌握用小规模逻辑器件构成的组合电路的设计方法。掌握编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、加法器、等常用组合逻辑器件的功能及应用。学会阅读常用MSI组合器件功能表，并能应用于电路的设计。学时分配：12学时第五章触发器主要内容：1、RS、JK、D、T触发器的逻辑功能及描述方法。2、基本RS触发器、同步触发器、主从触发器、边沿触发器的电路结构、工作原理及逻辑功能。基本要求：掌握RS、JK、D、T触发器的逻辑功能及描述方法。掌握基本RS、同步、主从、边沿触发器的动作特征。了解基本RS、同步、主从、边沿触发器的电路结构。正确理解触发器的工作特性及主要参数。学时分配：6学时第六章时序逻辑电路主要内容：1、时序逻辑电路的结构及特点。2、时序逻辑电路的逻辑功能的描述方法。3、时序逻辑电路的逻辑功能的分析方法。4、同步时序逻辑电路的逻辑功能的设计方法。5、寄存器、移位寄存器的电路组成、工作原理及应用。6、计数器的电路组成、功能及应用；7、集成计数器的功能和应用。基本要求：了解时序逻辑电路的结构及相关特点。掌握时序逻辑电路的逻辑功能的描述方法。掌握同步、异步时序逻辑电路的分析方法。掌握同步时序逻辑电路的设计方法。掌握二进制计数器、8421BCD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。学时分配：12学时第七章半导体存储器和可编程逻辑器件主要内容：1、RAM的电路结构、工作原理及存储器的扩展。2、只读存储器的电路结构及工作原理。*3、可编程阵列逻辑基本结构及工作原理。基本要求：掌握半导体存储器地址、字、位、存储容量等基本概念。了解半导体存储器的基本存储单元的组成及工作原理
主要内容： 1、组合逻辑电路的分析方法 2、组合逻辑电路的设计方法 3、组合逻辑电路的竞争冒险 4、编码器、译码器及其应用 5、数据选择器、数值比较器及其应用 6、加法器的功能及其应用 7、组合可编程逻辑器件 基本要求： 掌握用小规模逻辑器件构成的组合电路的分析方法。 掌握用小规模逻辑器件构成的组合电路的设计方法。 掌握编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、加法器、等常用组合逻辑器件的 功能及应用。 学会阅读常用 MSI 组合器件功能表，并能应用于电路的设计。 学时分配：12 学时 第五章 触发器 主要内容： 1、RS、JK、D、T 触发器的逻辑功能及描述方法。 2、基本 RS 触发器、同步触发器、主从触发器、边沿触发器的电路结构、工作原理及 逻辑功能。 基本要求： 掌握 RS、JK、D、T 触发器的逻辑功能及描述方法。 掌握基本 RS、同步、主从、边沿触发器的动作特征。 了解基本 RS、同步、主从、边沿触发器的电路结构。 正确理解触发器的工作特性及主要参数。 学时分配：6 学时 第六章 时序逻辑电路 主要内容： 1、时序逻辑电路的结构及特点。 2、时序逻辑电路的逻辑功能的描述方法。 3、时序逻辑电路的逻辑功能的分析方法。 4、同步时序逻辑电路的逻辑功能的设计方法。 5、寄存器、移位寄存器的电路组成、工作原理及应用。 6、计数器的电路组成、功能及应用； 7、集成计数器的功能和应用。 基本要求： 了解时序逻辑电路的结构及相关特点。 掌握时序逻辑电路的逻辑功能的描述方法。 掌握同步、异步时序逻辑电路的分析方法。 掌握同步时序逻辑电路的设计方法。 掌握二进制计数器、8421BCD 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。 学时分配：12 学时 第七章 半导体存储器和可编程逻辑器件 主要内容： 1、RAM 的电路结构、工作原理及存储器的扩展。 2、只读存储器的电路结构及工作原理。 *3、可编程阵列逻辑基本结构及工作原理。 基本要求： 掌握半导体存储器地址、字、位、存储容量等基本概念。 了解半导体存储器的基本存储单元的组成及工作原理
掌握RAM、ROM的典型应用。正确理解PLD的结构及工作原理。学时分配：4学时第八章脉冲波形的产生与变换主要内容：1、多谐振荡器的工作原理及相关计算。2、单稳态触发器工作原理及相关计算。3、施密特触发器工作原理及相关计算。4、555定时器的工作原理及其应用。基本要求：掌握多谐、单稳、施密特电路工作原理掌握典型的集成单稳、施密特触发器的功能应用及相应指标参数计算掌握由555定时器组成的多谐、单稳、施密特电路工作原理及外接参数及电路指标的计算。学时分配：6学时第九章D/A转换器与A/D转换器主要内容：1、倒T形电阻网络D/A转换器2、集成D/A转换器AD75203、A/D转换器的基本组成及取样定理。4、并行A/D转换器、逐次比较A/D转换器及双积分A/D转换电路及工作原理。基本要求：掌握倒T形电阻网络D/A转换器、集成D/A转换器7520的工作原理及相关计算。掌握并行比较、逐次比较、双积分A/D转换器的工作原理及工作特点。学时分配：6学时第十章数字系统设计基础主要内容：1、数字系统的组成2、数字系统的设计方法3、数字系统的实现4、数字系统设计举例基本要求：了解数字系统的组成部分了解数字系统的两种设计方法即自下而上和自上而下掌握数字系统的实现手段：采用中小规模集成电路、采用可编程逻辑器件等学时分配：6学时三、大纲说明1、内容安排讲授时以集成电路为主，分立元件简要介绍；本课程的重点为组合、时序逻辑电路的分析和设计。2、本门课程实验单独开课，VHDL语言及其编程和CPLD/FPGA可编程逻辑器件内容放在实验课程中讲授。3、在理论教学过程中尽量多的利用Proteus软件进行数字电路的仿真演示。四、教学参考书1.康华光，《电子技术基础数字部分》（第五版），高等教育出版社，2006年2.阁石《数字电子技术基础》（第五版），高等教育出版社，2006年3.Adel S.Sedra &Kenneth C.Smith.Microelectronic Circuits.4th ed. Oxford UniversityPress, Inc.,1998
掌握 RAM、ROM 的典型应用。 正确理解 PLD 的结构及工作原理。 学时分配：4 学时 第八章 脉冲波形的产生与变换 主要内容： 1、多谐振荡器的工作原理及相关计算。 2、单稳态触发器工作原理及相关计算。 3、施密特触发器工作原理及相关计算。 4、555 定时器的工作原理及其应用。 基本要求： 掌握多谐、单稳、施密特电路工作原理 掌握典型的集成单稳、施密特触发器的功能应用及相应指标参数计算 掌握由 555 定时器组成的多谐、单稳、施密特电路工作原理及外接参数及电路指标的计 算。 学时分配：6 学时 第九章 D/A 转换器与 A/D 转换器 主要内容： 1、倒 T 形电阻网络 D/A 转换器 2、集成 D/A 转换器 AD7520 3、A/D 转换器的基本组成及取样定理。 4、并行 A/D 转换器、逐次比较 A/D 转换器及双积分 A/D 转换电路及工作原理。 基本要求： 掌握倒 T 形电阻网络 D/A 转换器、集成 D/A 转换器 7520 的工作原理及相关计算。 掌握并行比较、逐次比较、双积分 A/D 转换器的工作原理及工作特点。 学时分配：6 学时 第十章 数字系统设计基础 主要内容： 1、数字系统的组成 2、数字系统的设计方法 3、数字系统的实现 4、数字系统设计举例 基本要求： 了解数字系统的组成部分 了解数字系统的两种设计方法即自下而上和自上而下 掌握数字系统的实现手段：采用中小规模集成电路、采用可编程逻辑器件等 学时分配：6 学时 三、大纲说明 1、内容安排 讲授时以集成电路为主，分立元件简要介绍；本课程的重点为组合、时序逻辑电路的分 析和设计。 2、本门课程实验单独开课，VHDL 语言及其编程和 CPLD/FPGA 可编程逻辑器件内容 放在实验课程中讲授。 3、在理论教学过程中尽量多的利用 Proteus 软件进行数字电路的仿真演示。 四、教学参考书 1．康华光，《电子技术基础数字部分》（第五版），高等教育出版社，2006 年 2．阎石《数字电子技术基础》（第五版），高等教育出版社，2006 年 3．Adel S. Sedra &Kenneth C.Smith. Microelectronic Circuits. 4th ed. Oxford University Press, Inc.，1998