《数字电子技术》教学大纲

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1、大学生电脑主页大学生电脑主页 大学生的百事通大学生的百事通大学生电脑主页大学生电脑主页 - - - - 大学生喜欢的都在这里大学生喜欢的都在这里数字电子技术教学大纲数字电子技术教学大纲X431X431X431X431 转载转载课程类别课程类别课程类别课程类别：专业基础课 适用专业适用专业适用专业适用专业：电子信息工程、通信工程 授课学时授课学时授课学时授课学时：68 学学学学分分分分：4一、课程简介一、课程简介一、课程简介一、课程简介 本课程的授课对象为电子信息工程、通信工程专业的本科学生，是两专业的重要专业 基础课。通过本课程的学习，应掌握数字电子技术的基本原理、基本分析与设计方法。熟悉

2、中大规模集成电路应用。为各种数字逻辑系统的分析、设计与应用打下坚实的基础。二、课程内容和基本要求二、课程内容和基本要求二、课程内容和基本要求二、课程内容和基本要求 1. 绪论 1.1 关于数字设计 1.2 模拟量与数字量 1.3 数字器件 1.4 数字设计中的电气特性 1.5 数字设计中的软件方法 1.6 集成电路基本要求基本要求基本要求基本要求 掌握数字信号及数字器件概念与特点； 了解数字设计的软件方法；2. 数制与编码 2.1 位权数制 2.2 八进制与十六进制 2.3 通用数制转换方法 2.4 BCD 码 2.5 格雷码 2.6 符号编码 2.7 动作、条件和状态编码基本要求基本要求基本

3、要求基本要求 掌握数制的定义及各种数制之间的转换方法； 掌握 BCD 码、格雷码编码方法； 了解编码的一般原则。3. 数字电路 3.1 逻辑信号与门电路 3.2 逻辑系列 3.3 CMOS 逻辑大学生电脑主页大学生电脑主页 大学生的百事通大学生的百事通大学生电脑主页大学生电脑主页 - - - - 大学生喜欢的都在这里大学生喜欢的都在这里3.4 CMOS 电路电气特性 3.5 其它的 CMOS 输入输出结构 3.6 双极性逻辑 3.7 TTL 3.8 CMOS/TTL 接口基本要求基本要求基本要求基本要求 掌握基本门电路的 CMOS 及 TTL 结构； 掌握 CMOS 与 TTL 器件的连接方

4、法。4. 组合逻辑设计原理 4.1 开关代数 4.2 组合电路分析 4.3 组合电路综合 4.4 时序冒险基本要求基本要求基本要求基本要求 掌握开关代数原理； 掌握组合电路分析及综合方法； 理解时序冒险。5. 组合逻辑设计实践 5.1 文档标准 5.2 电路时序 5.3 组合 PLD 器件 5.4 译码器 5.5 编码器 5.6 三态门 5.7 多路数据选择器 5.8 异或门与奇偶电路 5.9 比较器 5.10 加法器，减法器和算逻单元 5.11 组合乘法器基本要求基本要求基本要求基本要求 掌握译码器、编码器、三态门、多路数据选择器、奇偶电路、比较器原理与设计方 法； 了解加法器、乘法器原理。

5、6. 时序逻辑设计原理 6.1 双稳单元 6.2 锁存器与触发器 6.3 时钟同步状态机分析 6.4 时钟同步状态机设计 6.5 用转换列表进行状态机综合 6.6 状态机设计实例基本要求基本要求基本要求基本要求大学生电脑主页大学生电脑主页 大学生的百事通大学生的百事通大学生电脑主页大学生电脑主页 - - - - 大学生喜欢的都在这里大学生喜欢的都在这里 掌握常用锁存器与触发器工作原理及特性； 掌握时钟同步状态机分析与设计方法。7. 时序逻辑设计实践 7.1 时序电路文档标准 7.2 锁存器与触发器 7.3 时序 PLD 7.4 计数器 7.5 移位寄存器 7.6 同步设计方法基本要求基本要求

6、基本要求基本要求 掌握常用计数器、移位寄存器原理及应用。8. 存储器，CPLD 和 FPGA 8.1 只读存储器 8.2 读写存储器 8.3 静态 RAM 8.4 动态 RAM 8.5 CPLD 8.6 FPGA基本要求基本要求基本要求基本要求 掌握 ROM、RAM 工作原理； 了解 CPLD、FPGA 工作原理。9. 脉冲波形的产生与变换 9.1 多谐振荡器 9.2 单稳态触发器 9.3 施密特触发器 9.4 555 定时器及其应用基本要求基本要求基本要求基本要求 理解多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器工作原理； 了解 555 定时器及其应用。三、学时分配三、学时分配三、学时分配三、学时

7、分配教教教教学学学学内内内内容容容容授课时数授课时数授课时数授课时数1. 绪论22. 数制与编码23. 数字电路104. 组合逻辑设计原理105. 组合逻辑设计实践106. 时序逻辑设计原理127. 时序逻辑设计实践10大学生电脑主页大学生电脑主页 大学生的百事通大学生的百事通大学生电脑主页大学生电脑主页 - - - - 大学生喜欢的都在这里大学生喜欢的都在这里8. 存储器，CPLD 和 FPGA49. 脉冲波形的产生与变换610. 总结2合合合合计计计计68四、教材与参考资料四、教材与参考资料四、教材与参考资料四、教材与参考资料推荐教材推荐教材推荐教材推荐教材： Digital Desig

8、n Principles Know software methods of degital design.2. Number Systems and Codes 2.1 Positional Number Systems 2.2 Octal and Hexadecimal Numbers 2.3 General Positional-Number-System Conversions 2.4 BCD Code 2.5 Gray Code 2.6 Character Codes 2.7 Codes forActions, Conditions, and StatesObjectives:Obje

9、ctives:Objectives:Objectives: Masterdefinition of number systems and theirsconversions between each other. Master coding methods of BCD Code and Gray Code. Know coding priciples.3. Digital Circuits 3.1 Logic Signals and Gates 3.2 Logic Families 3.3 CMOS Logic 3.4 Electrical Behavior of CMOS Circuits

10、大学生电脑主页大学生电脑主页 大学生的百事通大学生的百事通大学生电脑主页大学生电脑主页 - - - - 大学生喜欢的都在这里大学生喜欢的都在这里3.5 Other CMOS Input and Output Structures 3.6 Bipolar Logic 3.7 Transistor-Transistor Logic 3.8 CMOS/TTL InterfaceObjectives:Objectives:Objectives:Objectives: Master structures of CMOS and TTL gates; MasterCMOS/TTL Interface .

11、4. Combinational Logic Design Principles 4.1 Switching Algebra 4.2 Combinational-CircuitAnalysis 4.3 Combinational-Circuit Synthesis 4.4 Timing HazardsObjectives:Objectives:Objectives:Objectives: Master Switching Algebra ; Master methods of Combinational-Circuit Analysis and Synthesis. Understand ti

12、ming hazards.5. Combinational Logic Design Practices 5.1 Documentation Standards 5.2 Circuit Timing 5.3 Combinational PLDs 5.4 Decoders 5.5 Encoders 5.6 Three-State Devices 5.7 Multiplexers 5.8 Exclusive-OR Gates and Parity 5.9 Comparators 5.10Adders,Subtractors, andALUs 5.11 Combinational Multiplie

13、rsObjectives:Objectives:Objectives:Objectives: Master design methods of Decoders,Encoders,Three-State Devices,Multiplexers, Parity circuits and Comparators; Know principles ofAdders and Multipliers.6. Sequential Logic Design Principles 6.1 Bistable Elements 6.2 Latches and Flip-Flops 6.3 Clocked Syn

14、chronous State-MachineAnalysis 6.4 Clocked Synchronous State-Machine Design 6.5 Designing State Machines Using Transition Lists 6.6Another State-Machine Design ExampleObjectives:Objectives:Objectives:Objectives: Master principles and characteristics of normal Latches and Flip-Flops ;大学生电脑主页大学生电脑主页 大学生的百事通大学生的百事通大学生电脑主页大学生电脑主页 -