數(shù)字電子技術(shù)

創(chuàng)建人/Creator:劉如軍 (嶺南師范學(xué)院)
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課程簡介 Course Introduction

“數(shù)字電子技術(shù)”是電子信息、計算機(jī)技術(shù),、自動控制,、工業(yè)自動化、物理學(xué)等專業(yè)本科生必修的學(xué)科基礎(chǔ)課程,，是電工電子教學(xué)基地的平臺主課之一,。近年來，“數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)”課程組的各位老師根據(jù)電子信息技術(shù),、計算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域的最新發(fā)展,，不斷地在教學(xué)內(nèi)容、方法和手段等方面銳意改革,，使該課程在整體上處于國內(nèi)先進(jìn)水平,。

教學(xué)大綱 Teaching Syllabus

四、課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)

第一章邏輯代數(shù)基礎(chǔ)（支撐課程目標(biāo) 1）

教學(xué)內(nèi)容:

（1）掌握常用進(jìn)制數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)化,；

（2）邏輯函數(shù)的化簡方法,；

（3）邏輯函數(shù)的表示方法及其之間的轉(zhuǎn)換；

要求學(xué)生:了解邏輯數(shù)字的基本概念,，掌握常用進(jìn)制數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)化,、邏輯運(yùn)算、邏輯函數(shù)的公式和圖形化簡法等,。

第二章門電路（支撐課程目標(biāo)1）

教學(xué)內(nèi)容:

（1）半導(dǎo)體二極管,、三極管和MOS管的開關(guān)特性,；

（2）分立元件門電路與集成門電路；

要求學(xué)生:掌握理解半導(dǎo)體二極管,、三極管,、MOS管的開關(guān)特性，掌握TTL,、CMOS集成門電路使用,。

第三章組合邏輯電路（支撐課程目標(biāo) 2、3,、4）

教學(xué)內(nèi)容:

（1）組合電路的基本分析方法和設(shè)計方法,；

（2）加法器和數(shù)值比較器；

（3）編碼器和譯碼器,；

（4）數(shù)據(jù)選擇器和分配器,；

(5) 用中規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)組合邏輯電路

（6）組合電路中的競爭冒險

要求學(xué)生:了解組合邏輯電路的特點(diǎn)、功能,、表示方法和分類、重點(diǎn)掌握組合邏輯電路的基本分析方法和設(shè)計方法及若干典型電路,，理解競爭冒險問題等內(nèi)容,。

第四章觸發(fā)器（支撐課程目標(biāo) 3、4,、5）

教學(xué)內(nèi)容:

（1）基本觸發(fā)器,；

（2）同步觸發(fā)器:同步RS觸發(fā)器、同步D觸發(fā)器,；

（3）邊沿觸發(fā)器:邊沿JK觸發(fā)器,、邊沿D觸發(fā)器；

（4）觸發(fā)器的功能分類,、功能表示方法及相互轉(zhuǎn)化,。

要求學(xué)生:了解觸發(fā)器的特點(diǎn)、功能,、表示方法和分類,、重點(diǎn)掌握邊沿觸發(fā)器的工作過程、功能表示方法及轉(zhuǎn)換方法等,。

第五章時序邏輯電路（支撐課程目標(biāo) 2,、3、5）

教學(xué)內(nèi)容:

（1）時序電路的基本分析和設(shè)計方法,；

（2）計數(shù)器,；

（3）寄存器和讀寫存儲器；

要求學(xué)生:學(xué)習(xí)理解時序邏輯電路的特點(diǎn),，掌握時序邏輯電路的基本分析和設(shè)計方法,，重點(diǎn)掌握計數(shù)器的設(shè)計和使用,。

第六章脈沖產(chǎn)生與整形電路（支撐課程目標(biāo) 1、3,、5）

教學(xué)內(nèi)容:

（1）施密特觸發(fā)器,；

（2）單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器；

（3）多諧振蕩器,。

要求學(xué)生:學(xué)習(xí)理解555定時器,，掌握由555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,、多諧振蕩器的工作原理,。

第七章數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路（支撐課程目標(biāo) 3、4,、5）

教學(xué)內(nèi)容:

（1）DA轉(zhuǎn)換器,；

（2）AD轉(zhuǎn)換器。

要求學(xué)生:掌握AD和DA轉(zhuǎn)換電路的意義,，典型電路的工作原理,。

五、課程教學(xué)進(jìn)度安排

第一章邏輯代數(shù)基礎(chǔ)（理論6學(xué)時）

第二章門電路（理論2學(xué)時,，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時）

第三章組合邏輯電路（理論10學(xué)時,，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時）

第四章觸發(fā)器（理論10學(xué)時，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時）

第五章時序邏輯電路（理論10學(xué)時,，實(shí)驗(yàn)2學(xué)時）

第六章脈沖產(chǎn)生與整形電路（理論6學(xué)時,，實(shí)驗(yàn)4學(xué)時）

第七章數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路（理論4學(xué)時，實(shí)驗(yàn)4學(xué)時）

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

序號	實(shí)驗(yàn)項目名稱	知識點(diǎn)（實(shí)驗(yàn)內(nèi)容）	實(shí)驗(yàn)類型	講授提示與方法	學(xué)時分配	主要儀器設(shè)備	支撐課程目標(biāo)
1	集成邏輯門的功能參數(shù)測試	1,、與非門的或非門的邏輯功能,。2、TTL與非門的主要參數(shù),。3,、TTL電路輸入輸出電路性質(zhì)。	驗(yàn)證性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱,、萬用表,、雙蹤示波器各一臺	1
2	組合邏輯電路的設(shè)計與測試	1、設(shè)計并驗(yàn)證用與非門組成的三輸入表決電路,。 2,、使用74LS138型二進(jìn)制譯碼器和必要的門電路，設(shè)計三輸入表決電路,。 3,、頻率響應(yīng)的測試。	設(shè)計性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱,、萬用表,、雙蹤示波器各一臺	2,、 3 、 4
3	觸發(fā)器及其應(yīng)用	1,、測試基本RS觸發(fā)器的邏輯功能,。 2、測試74LS112型雙JK觸發(fā)器的邏輯功能,。 3,、測試74LS74型雙D觸發(fā)器的邏輯功能。 4,、雙相時鐘脈沖電路,。	驗(yàn)證性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱、萬用表,、雙蹤示波器各一臺	3,、4、 5
4	計數(shù),、譯碼,、顯示綜合實(shí)驗(yàn)	1、在實(shí)驗(yàn)箱上按照電路將接口接好,，檢驗(yàn)74LS192在十進(jìn)制加法和十進(jìn)制減法計數(shù)狀態(tài)下,，對應(yīng)數(shù)碼管的顯示情況。 2,、利用74LS192和必要的門電路，實(shí)驗(yàn)一個N進(jìn)制加法/減法計數(shù)器,。	綜合性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱,、萬用表、雙蹤示波器各一臺	2,、3,、 5
5	555時基電路及其應(yīng)用	1、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,。 2,、多諧振蕩器。 3,、施密特觸發(fā)器	驗(yàn)證性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱,、萬用表、雙蹤示波器各一臺	1,、3,、 5
6	D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器	1、DAC0832型D/A轉(zhuǎn)換器,。 2,、ADC0908型A/D轉(zhuǎn)換器,。	驗(yàn)證性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱、萬用表,、雙蹤示波器各一臺	3,、4、 5
7	智力競賽搶答裝置	1,、測試各觸發(fā)器及各邏輯門的邏輯功能并判斷期間的好壞,。 2、按照原理圖接好電路圖,，搶答器5個開關(guān)接實(shí)驗(yàn)裝置上的邏輯開關(guān),，發(fā)光二極管接邏輯點(diǎn)評顯示器。 3,、測試搶答功能,。 4、整體測試	綜合性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱,、萬用表,、雙蹤示波器各一臺	1、2,、3,、4、 5
8	三位半直流數(shù)字電壓表	1,、數(shù)碼顯示部分的組裝與調(diào)試,。 2、標(biāo)準(zhǔn)電壓源的連接與調(diào)整,。 3,、安裝總調(diào)。	綜合性	演示與操作	2	數(shù)字電子電路實(shí)驗(yàn)箱,、萬用表,、雙蹤示波器各一臺	1、2,、3,、4、 5

課程目標(biāo)	評分標(biāo)準(zhǔn)
	90-100	75-89	60-74	0-59
	優(yōu)	良	中/及格	不及格
1.掌握數(shù)字電子技術(shù)基本概念,、電路結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系,。	能夠扎實(shí)地掌握數(shù)字電子技術(shù)的概念、電路結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系,。	能夠較好地掌握數(shù)字電子技術(shù)的概念,、電路結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系。	能夠基本掌握數(shù)字電子技術(shù)的概念,、電路結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系,。	未能很好地掌握數(shù)字電子技術(shù)的概念,、電路結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系。
2.掌握數(shù)字邏輯電路的工作原理,、分析與設(shè)計方法,。	能熟練掌握數(shù)字邏輯電路的工作原理、分析與設(shè)計方法,。	能較好地掌握數(shù)字邏輯電路的工作原理,、分析與設(shè)計方法。	能基本掌握數(shù)字邏輯電路的工作原理,、分析與設(shè)計方法,。	未能很好地掌握數(shù)字邏輯電路的工作原理、分析與設(shè)計方法,。
3.掌握以集成電路作為主要器件設(shè)計中規(guī)模的邏輯電路,。	能夠很好地掌握集成電路作為主要器件設(shè)計中規(guī)模的邏輯電路。	能夠較好地掌握集成電路作為主要器件設(shè)計中規(guī)模的邏輯電路,。	能基本掌握集成電路作為主要器件設(shè)計中規(guī)模的邏輯電路,。	未能很好地掌握集成電路作為主要器件設(shè)計中規(guī)模的邏輯電路。
4. 了解數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢,，把握學(xué)科基礎(chǔ),、前沿和特色,并具有在電子信息工程專業(yè)領(lǐng)域自主持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力。	能熟練把握數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢,，并具有在電子信息工程專業(yè)領(lǐng)域自主持續(xù)學(xué)習(xí)的能力,。	能較較好地掌握數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢，并具有在電子信息工程專業(yè)領(lǐng)域自主持續(xù)學(xué)習(xí)的能力,。	能基本掌握數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢,，并具有在電子信息工程專業(yè)領(lǐng)域自主持續(xù)學(xué)習(xí)的能力。	未能很好地掌握數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢,，并具有在電子信息工程專業(yè)領(lǐng)域自主持續(xù)學(xué)習(xí)的能力,。
5. 針對具體的數(shù)字電路開發(fā),、分析,、應(yīng)用研究成果及對應(yīng)具體整合性信息問題。選擇和使用有效資源,、技術(shù)工具實(shí)施數(shù)字系統(tǒng)的集成芯片的設(shè)計,。	牢固樹立了數(shù)字電子技術(shù)開發(fā)、分析,、應(yīng)用研究成果及對應(yīng)具體整合性信息問題及實(shí)施數(shù)字系統(tǒng)的基礎(chǔ)芯片的設(shè)計能力,。	較好地樹立了數(shù)字電子技術(shù)開發(fā)、分析,、應(yīng)用研究成果及對應(yīng)具體整合性信息問題及實(shí)施數(shù)字系統(tǒng)的基礎(chǔ)芯片的設(shè)計能力,。	具有一定對數(shù)字電子技術(shù)開發(fā),、分析、應(yīng)用研究成果及對應(yīng)具體整合性信息問題及實(shí)施數(shù)字系統(tǒng)的基礎(chǔ)芯片的設(shè)計能力,。	未能樹立對數(shù)字電子技術(shù)開發(fā),、分析、應(yīng)用研究成果及對應(yīng)具體整合性信息問題及實(shí)施數(shù)字系統(tǒng)的基礎(chǔ)芯片的設(shè)計能力,。