第一篇：數字電子技術 學習體會

學習《數字電子技術》的幾點體會

摘要：《數字電子技術》是一門發展迅速、實踐性很強的專業，是電工電子類專業的重要技術基礎課程，在學習上具有較大的難度。電子技術不斷發展的新形勢，是當今時代發展的熱點議題。本文中主要談談學習過程中一些的幾點體會。

一、合理取舍內容，選取學習重心

數字電子技術的飛速發展和廣泛應用以及數字電路的集成化趨勢，增大了課程的學習難度，為了適應這種發展，我把“門電路與結合邏輯電路”和“觸發器與時序邏輯電路”兩大類作為學習重心，“脈沖信號的產生與轉換”這部分內容從屬于邏輯電路。以我們現有的知識水平和理解能力，在保證基本理論完整的原則下，我認為應該盡量以集成電路為主干，刪除和精簡分立原件電路，以分立為集成服務的思路作為學習的主心骨。如在邏輯門電路單元，對 TTL集成門電路工作原的學習中，不必過于側重數值計算和門路電開關速度的分析，只作一些定性的分析即可，應重點關注集成門路的外特性和主要參數，并且善于發現集成門電路使用中的實際問題。學習各種數字部件時，不僅要對其電路原理分析有所了解，更要重點把握一些典型邏輯單元的外部邏輯功能、使用方法以及功能的擴展。

二、采用對比法，提高學習效果

對比是理論課教學中經常使用的有效的教學手段，是學生理解和掌握知識的重要方法。恰當地使用對比，有利于學生正確地掌握、準確地分析和運用所學知識去分析學習過程中出現的問題。縱向對比，搞好斜接教學。在學習數學電子技術課程之前，學生已經學過模擬電子技術的知識，而數字電路有許多區別于模擬電路的特點。模擬電路處理的電信號在實踐和數值上都是連續變化的信號，即模擬信號；數字電路處理的電信號則是在時間和數值上都是離散的信號，也就是它們的變化在時間和數值上是不連續的，多以脈沖信號的形式出現。橫向對比，促進知識的系統化。

每門課程所研究的內容都有其規律性和系統性，每部分中有關內容都有一定的共性和內在聯系，在教學過程中，將帶研究內容與已知內容對比講解，由已知推及未知，既能使學生抓住知識的共性去分析、理解、應用新知識，又能把握知識的不同點，使知識形成一個完整的系統。如在學習時序邏輯電路的分析方法這部分內容時，我們知道計數器按技術脈沖的引入方式可分為異步型和同步型計數器兩類，同步計數器是將輸入計數脈沖同時加到各觸發器的時鐘輸入端，使各觸發器在計數脈沖到來時同時翻轉；而異步計數器，當計數脈沖到來時，各觸發器的翻轉時刻不同，兩者的分析步驟基本相同，但在分析異步計數器時，要特別注意各觸發器翻轉所對應的有效時鐘條件，需列寫時鐘方程。因而，在講解時應先學習同步計數器，在此基礎上，再對比講解異步計數器，通過引導啟發，點名他們的差異性及一致性，這樣根據初學者認識事物的規律，由淺入深，循序漸進，使學生能很好地理解掌握知識的關鍵點。三、一題多解對比，培養學生的創造思維能力。

經常有意識地讓學生做一些一題多解練習并加以比較，可擴展學生的思維空間，增強運用知識的靈活性，促進知識融會貫通，有利于培養學生創造思維能力。如邏輯函數的化簡方法有代數法和圖形化簡法（即卡諾圖法）；實現某一邏輯函數可用八選一數據選擇器 74HC51，也可用譯碼器 74HC138；組成任意進制的計數器，可利用集成計數器的清零端或預置并行數據控制端等實現。因而，可以要求學生用不同方法求解同一題，分析各自的特點，這樣做一道題可回顧兩 部分內容，收到事半功倍的效果。正誤對比，糾正錯誤思維。

正誤對比，是習題課常用的方式之一。在學習課程的過程中，總難免存在一些錯誤的思維方式，這些錯誤思維在回答問題及作業中回顯露出，通過正誤的對比，使學生能清晰地發

現錯誤的根源，從而吃一塹長一智，化消極因素為積極因素。

四、實踐實驗和仿真實驗相結合，培養解決實際問題的能力

數字電子技術是一門實踐性很強的及時基礎課程，必須重視實驗和課程設計，是本課程不可缺少的重要環節。通過實驗操作，有利于提高動手能力，培養創造性思維的能力和解決實際問題的能力，但有時實驗課的開設，會受到時間、元器件和儀器等各方面的限制，而且要想通過一兩次實驗就完全掌握儀器的使用方法、理解實驗的步驟是很困難的，利用 EWB的仿真優勢，輔助實驗教學，可以提高教學效果。隨著計算機的應用和普及，各校相繼建立校園網絡系統以及多媒體教室，這一切為利用 EWB軟件實現電子電路的仿真實驗，輔助實驗教學提供了前提和可能性。EWB（即 Electronics Work Bench）虛擬了一個可以對模擬、數字電子電路進行模擬仿真的工臺，具有較完善的各種元器件模型庫和幾種常用的分析儀器，能進行電子電路的設計，并能對電子電路進行較詳細的分析，不但是一個非常優秀的電子設計軟件，俄日且也是一個非常優秀的電子技術模擬實驗訓練軟件。

第二篇：數字電子技術課程設計（模版）

數字電子技術課程設計

一、設計題目

1、多功能數字鐘的設計

設計要求：設計一個多功能數字鐘，要求能準確計時，并以數字形式顯示時、分、秒的時間，能校正時間。

2、數字頻率計的設計

設計要求：設計一個數字頻率計，要求可以測量方波、正弦波、三角波的頻率，并以四位十進制數字表示。

3、多路數字式競賽搶答器的設計

設計要求：設計一個可供六組參賽的數字式競賽搶答器，每組設計一個搶答按鈕，要求具有第一搶答信號的鑒別和鎖存功能，具有計分及計時功能，設置犯規報警。

4、病房呼叫系統

設計要求：用1~5個開關模擬5個病房的呼叫輸入信號，1號優先級最高；1~5優先級依次降低； 用一個數碼管顯示呼叫信號的號碼；沒信號呼叫時顯示0；有多個信號呼叫時，顯示優先級最高的呼叫號（其它呼叫號用指示燈顯示）；凡有呼叫發出的呼叫聲；對低優先級的呼叫進行存儲，處理完高優先級的呼叫，再進行低優先級呼叫的處理。

5、籃球24S倒計時

設計要求：具有顯示24S計時功能；設置外部操作開關，控制計時器的直接清零、啟動和暫停連續功能計時器為24S遞減計時器，其計時時間間隔為1S，計時器減計時到零時，發出報警信號。

6、16路數顯報警器

設計要求：設計16路數顯報警器，16路中某一路斷開時（可用高低電平表示斷開和接通），用十進制數顯示該路編號，并發出聲音信號；報警時間持續10秒鐘；當多路報警時，要有優先級，并將低優先級的報警存儲，處理完高優先級報警后，再處理之。

7、六十進制計數器。

設計要求：能實現六十進制計數，采用數碼顯示數字，有暫停功能，方波產生電路可不必設計。

8、電子門鈴

設計要求：設計一個電子門鈴，響聲為“嘀嘀”聲，或者叮咚聲等；響聲持續20S9、故障指示電路

設計要求：

1、一臺設備出故障，黃燈亮；兩臺設備出故障，紅燈亮；三臺設備出故障，黃燈和紅燈都亮。

2、設備工作或故障可用開關來模擬

二、課程設計說明書與圖紙要求

課程設計說明書包括內容：

1．設計任務及主要技術指標和要求；

2．選定方案的論證及整體電路的工作原理；

3．單元電路的設計計算，元器件選擇，電路圖；

4． 按國家有關標準畫出整體電路圖，列出元件、器件明細表；

5．對設計成果作出評價，說明本設計特點和存在的問題，提出改進意見，心得體會。

第三篇：數字電子技術教案-2

授課教案首頁

2011 —2012 學年第一學期

電信工程學院電子技術系（部）電子信息工程技術教研室 課程名稱

數字電子技術

任課教師

何鵬云

授課形式

理論教學√課內實踐□理實一體□習題復習□考核評價□其他活動□

課時安排

序號

授課日期

9月07日

授課班級

教學內容：

學習情景一：邏輯代數

任務3：邏輯代數的基本運算法則 任務4：公式化簡

教學目標： 專業能力

方法能力

社會能力

了解數字電路的特點及分類，數制與編碼的概念，各種數制之間的轉換

總結歸納

團隊合作

了解不同類型邏輯表達式的相互轉換以及最簡與或表達式

自學能力

溝通技巧

掌握邏輯代數的基本運算法則、基本公式、基本定理和化簡方法

分析能力

耐心細致

重點難點及解決方法：

重點：邏輯代數的基本運算法則 解決方法：通過講解來初步認識 難點：公式化簡

解決方法：通過實例進行引導分析，最后小組討論方式進行深化

授課地點：教室 教學媒體：計算機、多媒體

設備及材料：計算機、多媒體、黑板 其它資源：

學習效果評價方式： 學生自我評價

教師通過任務完成情況進行評價

作業和思考題： 必做題：（見教案續頁）15分鐘 選擇題：（見教案續頁）10分鐘

課后小結：

學生了解邏輯代數的基本知識，學會公式化簡。

填表說明：1.序號，指該課程授課的順序號，應與授課計劃一致；2.授課形式在相應的選項打“√”。授課教案

教學內容及過程

時間分配

方法及手段

任務3：邏輯代數的基本運算法則

一、引入情景：

問題1：邏輯代數的基本概念

邏輯代數是按一定的邏輯關系進行運算的代數，是分析和設計數字電路的數學工具。在邏輯代數，只有０和１兩種邏輯值，有與、或、非三種基本邏輯運算，還有與或、與非、與或非、異或幾種導出邏輯運算。邏輯是指事物的因果關系，或者說條件和結果的關系，這些因果關系可以用邏輯運算來表示，也就是用邏輯代數來描述。事物往往存在兩種對立的狀態，在邏輯代數中可以抽象地表示為 0 和 1，稱為邏輯0狀態和邏輯1狀態。

邏輯代數中的變量稱為邏輯變量，用大寫字母表示。邏輯變量的取值只有兩種，即邏輯0和邏輯1，0 和 1 稱為邏輯常量，并不表示數量的大小，而是表示兩種對立的邏輯狀態。

二、資訊學習

問題1：有哪些基本邏輯運算？

1、與運算

與邏輯的定義：僅當決定事件（Y）發生的所有條件（A，B，C，?）均滿足時，事件（Y）才能發生。表達式為： Y = A B C

2、或運算

或邏輯的定義：當決定事件（Y）發生的各種條件（A，B，C，?)中，只要有一個或多個條件具備，事件（Y）就發生。表達式為：

Y = A + B+ C

3、非運算

非邏輯指的是邏輯的否定。當決定事件（Y）發生的條件（A）滿足時，事件不發生；條件不滿足，事件反而發生。表達式為 :

5分鐘 5分鐘 30分鐘

用生活中的小實例啟發引導，小組討論解決方案； 多媒體課件引導 材料學習小組討論 課堂小組提問

授課教案

教學內容及過程

時間分配

方法及手段

問題2：什么是復合邏輯運算？（1）與非運算： 邏輯表達式為：（2）或非運算： 邏輯表達式為：（3）異或運算： 邏輯表達式為：（4）異或運算： 邏輯表達式為：

問題3：邏輯函數及其相等概念

（1）邏輯表達式：由邏輯變量和與、或、非3種運算符連接起來所構成的式子。在邏輯表達式中，等式右邊的字母A、B、C、D等稱為輸入邏輯變量，等式左邊的字母Y稱為輸出邏輯變量，字母上面沒有非運算符的叫做原變量，有非運算符的叫做反變量。

（2）邏輯函數：如果對應于輸入邏輯變量A、B、C、?的每一組確定值，輸出邏輯變量Y就有唯一確定的值，則稱Y是A、B、C、?的邏輯函數。記為

10分鐘 25分鐘 5分鐘 10分鐘

用一些簡單的實例和數字來說明數制之間的關系及重要性。讓學生實際動手練習；教師指導 啟發式學習小組討論 課堂提問 PPT演示

授課教案

教學內容及過程

時間分配

方法及手段

三、總結評價

學生自我評價學習和工作效果，小組討論，筆記整理，老師進行點評，總結本學習情境的學習成果，講授拓展性知識。本節重點：

邏輯代數的基本運算法則； 公式化簡。拓展知識：

1、邏輯代數的各種運算及法則。

15分鐘 5分鐘

布置課堂作業，學生利用所學知識完成作業；教師講解 總結評價 教師點評

板書設計：

任務1：邏輯代數的基本運算法則 任務2：公式化簡

基本邏輯運算 復合邏輯運算 邏輯函數及其概念 簡單的公式化簡

總結評價 布置作業

課堂作業：

一、課后習題1.7

二、課后習題1.8

第四篇：數字電子技術基礎課程設計

蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

電子1412

姓名：孫瑋

蘇州科技大學 電子與信息工程學院

數字電子技術基礎課程設計報告

專業班級：電子1412 學號：14200106214

姓名：孫瑋

指導教師：潘欣裕

2016年

07月

03日

蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

電子1412

姓名：孫瑋

一、基礎部分（共55分，利用下列芯片，構建出具有驗證其邏輯或時序功能的系統，實現仿真電路，并附詳細參數計算及說明）1.1、基于74138、74148編碼、解碼系統。（10分）

圖1

圖2 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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姓名：孫瑋

圖1為編碼器電路，圖2為解碼器電路。他們的邏輯轉換表如下所示。

圖3

圖4 74HC148在S=0電路正常的工作狀態下，允許I0~ I7當中同時有幾個輸入端為低電

’’平，即有編碼輸入信號。I7的優先級最高，I0的優先級最低。當有多個輸入時，編碼器只

’’’會對優先級最高的進行編碼，優先級較低的不會進行編碼。當出現Y2、Y1、Y0都為0時，’’’可以用Ys和Yex的不同狀態來區分。只有當S為0時。編碼器才會工作，不為0 時，編碼

’’器不工作，輸出均為1。有輸入時Ys為1，Yex為0，當使用兩片接成16-4編碼器時，第一’’片的Ys連到第二片的S。

’’ 74HC138只有當S1=1，且S2=S3=0時才會工作。數據由S1段輸入，由A2A1A0來確定輸出口，所以S1成為數據輸入端，A2A1A0為地址輸入端，以反碼輸出。

將73HC148的輸出作為74HC138的地址輸入可以實現完整的編碼解碼電路?！?/p>

’

’1.2、基于74161或74160的計數電路。（10分）蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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姓名：孫瑋

圖5 圖5所示為基于74HC161的計數電路。該電路是由兩片74HC161級聯實現的256進制計數器。其輸入端邏輯電平如下圖所示。

圖6

’74HC161為十六進制計數器，其從0000到1111計數。RD為0時，74HC161不論其他引

’’腳的接法直接異步置零，當CLK為上升沿時，且RD為1，LD=0是芯片工作在預置數狀態，’’同步置數；CLK上升沿，RD=LD=1，芯片處于計數狀態，每來一次上升沿，芯片會有一次加一。圖中芯片處于計數狀態，~LOAD和~CLR接1，ENP與ENT接1，芯片開始正常計數。當數據加到1111時，在RCO處產生進位。此外，通過多個級聯可以實現多進制的計數器。

1.3、基于74151數據選擇器的功能電路。（10分）

圖7所示為基于74151數據選擇器的功能電路。圖8所示為74151數據選擇器的邏輯轉換表。74151是八選一的數據選擇器，使用ABC輸入地址代碼，可以選擇八個數據中的一個，并在Y輸出，~W輸出Y的取反值。例如如圖中所示，當輸入為D0=D1=D2=D4=D5=1，D3=D6=D7=0，A=0，B=C=1，數據選擇器選擇了D3，所以表現在二極管上是不導通。

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姓名：孫瑋

圖7

圖8 1.4、基于JK觸發器的時序電路。（10分）

圖9 圖9所示為由四個JK觸發器構成的十六進制計數電路。其輸出波形如下圖所示。

圖10 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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姓名：孫瑋

由圖可見，各觸發器驅動方程分別為T0=1 T1=Q0 T2=Q0Q1 T3=Q0Q1Q2。將上式代入T觸發器

*’*’’*’（由JK觸發器構成）的特性方程可得Q0=Q0Q1=Q0Q1+Q0Q1 Q2=Q0Q1Q2 *’’’Q3=Q0Q1Q2Q3+(Q0Q1Q2)Q3+(Q0Q1Q2)Q3。電路輸出方程為C= Q0Q1Q2Q3。其電路狀態轉換表如下圖所示。

圖11

1.5、555的信號產生電路、施密特觸發電路各一個。（15分）

圖12 如圖12所示為基于施密特觸發器的整波電路。它的功能是將正弦波轉化為方波信號。仿真的示波器截圖如下圖所示。蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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圖13 如圖14所示為基于555定時器的多諧振蕩電路。其充電周期T1=Ln2*（R1+R2）C2，放電周期T2=Ln2*R1*C2，T=T1+T2。因此，圖中電路所產生信號頻率為f=1/T=476Hz。測量波形如下圖所示。

圖14 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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二、提高部分（40分）

2.1、制作一個時鐘電路，具有時、分、秒顯示、重置、預置等功能，要求寫出必要的設計過程，并畫出對應的邏輯圖，實現仿真。（15分）計數部分截圖如圖15所示；置數如圖16所示；復位如圖17所示。

1、秒鐘設計：

秒鐘是六十進制，用兩片74HC160實現，第一片作為秒，十進制，第二片作為十秒，設置成六進制，并將第一片的進位信號連接到第二片的ENT與ENP；秒位滿十進制進位溢出給十秒位計數信號，所以秒位計十次，十秒位計一次，從而實現六十進制。74HC160輸出端接數碼管讀出計數。

2、分鐘設計：

原理和秒鐘一樣，也是采用六十進制。

3、時鐘設計：

時鐘與之前兩個不一樣，設置為二十四進制，整體進行置數，當時鐘達到24時直接置零，從頭開始計數。

4、秒鐘與分鐘之間的連接：

當秒鐘計到59時，會對分鐘產生進位。所以用與門將秒位的二進制九和十秒位上的二進制五通過與門連接到分鐘的ENT/ENP使得分鐘正常計數開始，從而實現秒鐘計數六十次，分鐘計數一次。

5、分鐘與時鐘的連接：

原理與秒鐘和分鐘的連接類似，將秒鐘和分鐘上的二進制位的59通過一個與門連接到時鐘的ENP/ENT，使得時鐘得以正常計數，從而實現分鐘計數60，時鐘計數一次。

6、整體時鐘的置零：

將各個位的CLR位引出來和六進制的復位連線經與門之后連接到單刀雙擲開關上，CLR是低電平有效，所以當單刀雙擲開關接地時，整個時鐘電路時置零。

7、整體時鐘電路置數：

將每一片的74HC160的輸入端連接到一個開關，通過控制開關的連接控制輸入1或者0。將所有芯片的Load端引至一個單刀雙擲開關，低電平有效，從而實現同時置數。

以上就是設計時鐘電路的簡要思路。

圖15 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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圖16

圖17

2.2、用兩片四位全加器74283和必要的邏輯門設計一個數制轉換電路，實現將輸入的兩位十進制數轉換成二進制數，十進制數的輸入采用8421BCD碼來表示，要求寫出必要的設計過程，并畫出對應的邏輯圖，實現仿真。（15分）

圖18 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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姓名：孫瑋

如圖18所示為仿真的截圖。其左端輸入BCD碼10001001，右端LED顯示的是01011001，均分別為十進制數89。設計思路：

假設有一個兩位十進制數X，其對應的八位BCD碼為ABCDEFGH，即ABCD*(10000)BCD +EFGH=(X)10。上式=ABCD*（1000）B+ABCD*（10）B+EFGH，所以二進制為ABCD000+ABCD0 +EFGH=ABCD000+ ABCD0+0EFG0+H。由上式可知，H可以直接輸出，其為二進制的最低位。然后我們可以用第一片74283將ABCD與0EFG求和，將得到的結果設為KLMN，進位為O。于是二進制數可以表示為KLMN0+ O00000+ABCD000+H。由此可見，M與N分別為二進制的倒數第三與第二位。而其前四位可由74283將ABCD與OKL相加得到，最終輸出七位二進制數。

2.3、自主設計一個具有特定功能，且包含4個以上不同類型芯片的系統，要求寫出必要的設計過程，并畫出對應的邏輯圖，實現仿真。（10分）

本部分我自主設計了一個四位二進制乘法器，其仿真截圖如下所示。圖中兩個輸入端分別輸入了1011與1101，其乘法運算結果為10001111，與仿真結果相符。

圖19 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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設計思路：

假設一個四位二進制數為ABCD，另外一個為EFGH，則其相乘的運算過程為：ABCD*EFGH=(A*E)(B*E)(C*E)(D*E)000+(A*F)(B*F)(C*F)(D*F)00+(A*G)(B*G)(C*G)(D*G)0+(A*H)(B*H)(C*H)(D*H)。因此我們可以將EFGH每一位提出來與ABCD每一位相乘，然后將其加起來求和。這里提出EFGH中每一位的過程可以通過移位寄存器實現。此外，因為74HC283只能實現4位二進制的全加過程，因此每次相加完都需要將和的最低位取出進行保存。此處保存使用移位寄存器（因為前面我們使用了移位寄存器，且其也移動四位，所以可以使用前面使用的移位寄存器來實現數據的保存）。另外，因為74HC283不是時序邏輯電路，所以需要將它輸出的用于下一步求和的數據（此處的數據為求和結果的高三位與進位）存于寄存器中。等待下個上升沿到來后，將數據傳輸到74HC283的B輸入口（B4輸入進位，B3~B1輸入前一次求和結果的高三位）。由此，經過四個周期之后，乘法運算就全部計算完畢。但由于在運行完四個周期后還會繼續運行，導致數據無法保存，所以需要加一個計數器（這里采用74HC160）。當計數計到0100的時候，通過邏輯電路將時鐘信號與計數器停止。下次運行時只需摁下復位開關將寄存器與計數器復位即可進行下次運算。

第五篇：數字電子技術基礎教案

《數字電子技術基礎》教案

課題：緒論、數制、碼制 課時安排：2 重點：數制之間的轉換

難點：碼制與數制之間的區別

教學目標：使同學了解數字電路的特點，理解各種數制及數制之間的轉換方法，理解數制、碼制的區別。教學過程： 引言

一、邏輯代數 二、二進制表示方法

1、數制

2、幾種常用進制數之間的轉換 1）、二、八、十六進制數轉換為十進制數 2）十進制數轉換為二進制數

3）二進制數轉換為八、十六進制數 4）

八、十六轉換為二進制數 三、二進制代碼

1、編碼

2、二進制編碼

3、BCD碼4、8421BCD碼

課題：基本概念、公式和定理 課時安排：2 重點：基本公式 難點：基本概念

教學目標：使同學理解幾種常用的邏輯關系，掌握邏輯運算及規則 教學過程： 一、三種基本邏輯運算

1、基本邏輯關系舉例

2、三種基本邏輯關系

二、基本邏輯運算

三、邏輯變量與邏輯函數

四、幾種常用邏輯運算

五、邏輯符號

六、公式和定理

1、常量之間的關系

2、常量與變量的關系

3、與不同代數相似的定理

4、邏輯代數的一些特殊定理

5、關于等式的三個規則 1）、代入規則

2）、反演規則

3）、對偶規則

6、若干常用公式

課題：異或運算、邏輯函數的標準與或式和最簡式 課時安排：2 重點：最小項的概念及其表示方法 難點：最小項的編號與表達式間的關系

教學目標：使同學掌握異或運算的餓性質、最小項的表示方法及其性質、公式化簡法 教學過程：

一、異或運算

1、定義

2、性質

二、邏輯函數的標準與或式和最簡式

1、最小項

2、標準與或式

3、用公式化簡法化簡

課題：用K圖化簡邏輯函數 課時安排：2 重點：用K圖化簡邏輯函數的方法 難點：對K圖化實質的理解

教學目標：使同學理解變量卡諾圖的畫法，掌握邏輯函數K圖的填法，化簡方法，注意事項，并學會用K圖求反函數的與或式 教學過程：

一、邏輯變量的卡諾圖

1、兩變量卡諾圖

2、變量K圖的畫法

3、變量K圖的特點

4、變量K圖中最小項合并的規律

二、邏輯函數的卡諾圖

三、用卡諾圖化簡邏輯函數

1、合并原則

2、基本步驟

3、用卡諾圖化簡函數應注意幾點

5、用卡諾圖求反函數的最簡與或式

5、用卡諾圖檢驗函數是否最簡

課題：具有約束的邏輯函數的化簡 課時安排：2 重點：具有約束的邏輯函數的化簡 難點：具有約束的邏輯函數的化簡

教學目標：使同學理解約束條件，掌握用約束條件化簡邏輯函數的方法，了解邏輯函數的幾種表示方法。教學過程：

一、表達式間的變換

二、約束的概念和約束的條件

三、有約束的邏輯函數的表示方法

四、具有約束的邏輯函數的化簡

1、在公式中的應用

2、在圖形法中的應用

3、化簡舉例

課題：邏輯函數的表示方法及其相互之間的轉換 課時安排：2 重點：邏輯函數表示方法相互之間的轉換 難點：由真值表到表達式的轉換 教學目標：使同學對前面介紹的邏輯函數的表示方法有一個整體認識并學會它們之間的轉換方法

教學過程：

一、邏輯函數的表示方法

1、真值表

2、卡諾圖

3、表達式

4、邏輯圖

5、時序圖

二、表示方法間的轉換

1、由真值表到邏輯圖

2、由邏輯圖到真值表

課題：二極管、三極管開關特性 課時安排：2 重點：各種電子開關的條件、邏輯門電路 難點：門電路與邏輯運算的聯系

教學目標：使同學理解電子開關的條件及開關的特點 教學過程：

一、理想開關的開關的開關特性

二、半導體二極管的開關特性

三、半導體三極管的開關特性

四、MOS管的開關特性

課題：分立元件門電路、CMOS反相器 課時安排：2 重點：CMOS反相器的工作原理 難點：CMOS帶負載的能力 教學目標：使同學理解分立元件門電路、CMOS門電路的工作原理，了解正邏輯、負邏輯的概念，掌握CMOS門電路的外部特性

教學過程：

一、分立元件門電路

1、二極管與門、或門

2、三極管非門

三、CMOS集成門電路

1、電路組成及工作原理

2、靜態特性

3、動態特性

課題：CMOS其它門及使用中的注意事項 課時安排：2 重點：CMOS使用中的注意問題 難點：三態門使能端的作用

教學目標：使同學理解CMOS其它門的工作原理，掌握CMOS門的使用方法、CMOS三態門使能端的作用 教學過程：

一、CMOS與非門

二、CMOS或非門

三、CMOS傳輸門

四、CMOS三態門

五、CMOS漏極開路門

六、CMOS電路產品系列、主要特性和使用中應注意問題

課題：TTL反相器 課時安排：2 重點：TTL反相器的電氣特性

難點：TTL反相器的輸入端的負載特性

教學目標：使同學理解TTL反相器的工作原理，掌握它的電氣特性，特別是它的靜態特性，為使用TTL門打下基礎 教學過程：

一、TTL反相器電路組成

二、TTL反相器工作原理

三、TTL反相器靜態特性

1、輸入伏安特性

2、輸入端負載特性

3、輸出特性

4、電壓傳輸特性

四、動態特性

五、TTL與非門和或非門

課題：TTL oc門、三態門、小結 課時安排：2 重點：TTL oc門的使用

難點：TTL oc門負載R的選擇

教學目標：使同學理解TTL oc門、三態門的工作原理，掌握R選擇原則及CMOS、TTL 門特點，了解TTL、CMOS接口問題 教學過程：

一、TTL oc門

1、電路組成

2、工作原理

3、R的選擇

二、TTL三態門

1、電路組成

2、工作原理

3、三態門的作用

三、CMOS、TTL比較

四、CMOS、TTL接口問題

課題：組合電路的分析和設計 課時安排：2 重點：分析和設計的基本方法、組合電路的概念 難點：邏輯抽象

教學目標：使同學掌握組合電路的概念、分析和設計的基本過程 教學過程：

一、組合電路的概念

1、組合電路的特點

2、組合電路邏輯功能的表示方法

3、組合電路的分類

二、組合電路的分析和設計方法

1、分析方法及舉例

2、設計方法及舉例

課題：加法器和比較器 課時安排：2 重點：設計的過程分析 難點：集成比較器及其級聯

教學目標：使同學加深對組合電路的理解，理解加法器和比較器的工作原理，了解集成比較器的級聯的方法 教學過程：

一、加法器

1、半加器

2、全加器

3、加法器

二、數值比較器

1、一位數值比較器2、4位數值比較器

3、集成數值比較器

課題：編碼器 課時安排：2 重點：編碼器的理解

教學目標：使同學了解編碼器的概念，理解編碼器的真值表、掌握優先編碼的含義 教學過程： 一、二進制編碼器 1、3位二進制編碼器 2、3位二進制優先編碼器

3、集成8線——3線二進制優先編碼器 二、二——十二進制編碼器

三、幾種常用編碼

課題：譯碼器 課時安排：2 重點：譯碼原理及集成器件 難點：集成器件的級聯

教學目標：使同學認識集成器件，掌握它們的級聯方法，理解顯示譯碼器原理 教學過程： 一、二進制譯碼器 1、3位二進制譯碼器 2、3位二進制優先譯碼器

3、集成8線——3線二進制優先譯碼器 二、二——十二進制譯碼器

三、顯示譯碼器

1、兩種常用的數碼顯示器

2、顯示譯碼器

3、集成顯示譯碼器

課題：數據選擇器、分配器及用譯碼器實現組合邏輯函數 課時安排：2 重點：集成數據選擇器及用譯碼器實現組合邏輯函數 難點：對數據選擇器、分配器的理解

教學目標：使同學理解數據選擇器、分配器的工作原理，掌握集成數據選擇器的使用及級聯方法，掌握用集成譯碼器實現組合邏輯函數的方法 教學過程：

一、數據選擇器

１、４選１數據選擇器 ２、集成數據選擇器

二、數據分配器 １、４選１數據分配器 ２、集成數據分配器

三、用譯碼器實現組合邏輯函數

１、基本原理 ２、基本步驟 ３、應用舉例

課題：用數據選擇器實現組合邏輯函數、競爭冒險 課時安排：２

重點：用數據選擇器實現組合邏輯函數

難點：用數據選擇器實現組合邏輯函數的方法 教學目標：使同學熟練掌握用數據選擇器實現組合邏輯函數的方法，了解競爭冒險的含義及消除競爭冒險的方法 教學過程：

一、用數據選擇器實現組合邏輯函數

１、基本原理 ２、基本步驟 ３、應用舉例

二、組合電路的競爭冒險

１、競爭冒險的概念及其產生原理 ２、消除競爭冒險的方法

課題：基本RS觸發器 課時安排：２

重點：基本RS觸發器的特性表、特性方程 難點：基本RS觸發器的工作原理

教學目標：使同學了解觸發器的概念，理解基本觸發器的工作原理，掌握基本RS觸發器的特性表、特性方程 教學過程： 概念

一、對觸發器的基本要求

二、觸發器的現態和次態

４、１

基本觸發器

一、用與非門組成的基本觸發器

１、電路組成及邏輯符號 ２、工作原理 １）電路兩個穩態

２）電路接收輸入信號過程

３）現態、次態、特性表和特性方程

二、用或非門組成的基本觸發器 １、電路組成及邏輯符號 ２、工作原理

二、集成基本觸發器

課題：同步觸發器、主從觸發器 課時安排：２

重點：同步觸發器、主從觸發器的觸發特點 難點：主從觸發器工作原理的理解

教學目標：使同學理解每一種觸發器的工作原理，掌握它們的性能特點及功能，會畫波形圖 教學過程：

一、同步RS觸發器 １、電路組成及工作原理 ２、主要特點

３、或門、與門構成的同步RS觸發器

二、同步D觸發器

1、電路組成及工作原理 ２、主要特點

三、主從RS觸發器 １、電路組成及工作原理 ２、主要特點

3、異步輸入端的作用

課題：主從JK觸發器、邊沿觸發器 課時安排：２

重點：邊沿觸發器的動作特點 難點：主從JK觸發器動作特點

教學目標：使同學理解主從、邊沿觸發器的工作原理，熟練掌握它們波形的畫法，了解觸發器的電氣特性 教學過程：

一、主從JK觸發器 １、電路組成及工作原理 ２、主要特點 ３、“一次跳變”問題

二、邊沿D觸發器

１、電路組成及工作原理 ２、波形畫法

三、邊沿JK觸發器、１、電路組成及工作原理 ２、波形畫法

四、觸發器的電氣特性 １、靜態特性 ２、動態特性

課題：時鐘觸發器的功能分類、邏輯功能表示方法及轉換 課時安排：２

重點：邏輯功能表示方法，特別使狀態圖

難點：時鐘觸發器的轉換以及由時序圖到其他表示方法的轉換 教學目標：使同學理解時鐘觸發器的功能分類，掌握它們的轉換方法，邏輯功能的表示方法及轉換，特別是由時序圖到其他表示方法的轉換，理解狀態圖及其轉換條件

教學過程：

一、功能分類

二、轉換

三、邏輯功能表示方法

四、邏輯功能表示方法轉換

課題：時序邏輯電路的分析 課時安排：２

重點：時序邏輯電路的分析方法

難點：由狀態表到狀態圖、時序圖的轉換

教學目標：使同學熟練掌握時序電路的分析方法及狀態圖、時序圖的畫法，了解一些基本概念

教學過程：

一、概述

二、時序電路的分析 １、分析的基本步驟 ２、例題

課題：集成計數器 課時安排：２

重點：用集成計數器構成N進制計數器的方法 難點：74290的連接與編碼的對應關系

教學目標：使同學學會看功能表，理解異步與同步工作的區別，熟練掌握用集成計數器構成N進制計數器的方法 教學過程：

一、概述

二、MSI計數器 1、74161 2、74290

三、用集成計數器（MSI）構成N進制計數器 １、由同步清零端或同步置零法 ２、由異步清零端或異步置零法

課題：大容量N進制計數器、時序邏輯電路的設計 課時安排：２

重點：大容量N進制計數器的獲得 難點：時序邏輯電路的設計 教學目標：使同學掌握MSI計數器的級聯及大容量N進制計數器的實現方法，初步理解時序邏輯電路的設計

教學過程：

一、MSI計數器的級聯

１、兩片161 ２、兩片290

二、大容量N進制計數器 １、用整體清零法或置數法 ２、利用級聯方法

三、３位二進制加法計數器的設計

１、狀態圖 ２、次態K圖 ３、狀態方程 ４、驅動方程 ５、電路圖

課題：同步時序邏輯電路的設計 課時安排：２

重點：求驅動方程的方法

難點：建立狀態圖及其編碼的理解 教學目標：使同學掌握時序邏輯電路的設計方法及基本步驟，理解邏輯抽象及狀態編碼的意義

教學過程：

一、設計的基本步驟

二、例5.1.4

三、例5.1.5

四、例5.1.6

課題：寄存器、移位型計數器 課時安排：2 重點：移位型計數器的特點 難點：自啟動設計

教學目標：使同學理解寄存器、移位型計數器的工作原理，會使用集成移位寄存器，熟練掌握用集成移位寄存器構成各種計數器，理解自啟動的設計 教學過程：

一、寄存器

二、移位寄存器

三、集成移位寄存器

四、由集成移位寄存器構成各種計數器 １、環型計數器 ２、扭環型計數器

３、最大長度移位型計數器

課題：序列信號發生器的設計 課時安排：2 重點：序列信號發生器的設計的思路 難點：對設計的理解

教學目標：使同學掌握序列信號發生器的設計的一般方法 教學過程：

一、順序脈沖發生器

１、移位型脈沖計數器 ２、計數器加譯碼器

二、序列信號發生器 １、直接邏輯型 ２、間接邏輯型

課題：555定時器、多諧振蕩器 課時安排：2 重點：555定時器的工作原理

難點：555定時器電路中電容充、放電及定時的過程 教學目標：使同學熟練掌握555定時器的工作原理、多諧振蕩器工作原理及相關參數的計算，正確理解石英晶體多諧振蕩器 教學過程：

一、555定時器

１、電路組成 ２、基本功能

三、多諧振蕩器 １、電路圖 ２、工作原理

３、振蕩頻率的估算 ４、占空比可調電路 ５、多諧振蕩器應用舉例

課題：555定時器 課時安排：3 重點：555定時器構成各種電路的工作原理 難點：各種電路的工作特點

教學目標：使同學理解幾種電路的工作原理，掌握它們的工作特點及各種參數的計算 教學過程：

一、用555定時器構成的施密特觸發器 １、電路組成及工作原理 ２、滯回特性及主要參數

二、單穩態觸發器

三、由555定時器構成的電路分析

課題：概述、DAC 課時安排：2 重點：DAC的工作原理 難點：主要性能指標

教學目標：使同學理解DAC的工作原理，掌握基本的概念和使用方法 教學過程：

一、概述

二、DAC １、對DAC的基本要求 ２、電路組成 ３、工作原理 ４、表達式

５、DAC的轉換精度、速度和主要參數 ６、例題

課題：ADC 課時安排：3 重點：ADC的轉換過程 難點：量化誤差

教學目標：使同學掌握ADC的原理 教學過程： 一、一般步驟與取樣定理 １、取樣定理 ２、量化和編碼

二、取樣、保持電路

三、逐次漸進型ADC １、基本工作原理 ２、轉換過程

四、雙積分型ADC １、基本工作原理 ２、轉換過程

五、并聯比較型ADC １、基本工作原理 ２、轉換過程

課題：ROM 課時安排：2 重點：用ROM實現組合邏輯函數

難點：用ROM實現組合邏輯函數的陣列圖畫法

教學目標：使同學理解ROM的工作原理，掌握用ROM實現組合邏輯函數的方法及ROM級聯的方法，陣列圖的畫法，了解RAM的工作原理 教學過程：

一、PLD的基本結構和分類

二、ROM的結構示意圖 １、基本結構

２、內部結構示意圖 ３、邏輯結構示意圖

三、ROM的基本工作原理 １、電路組成 ２、工作原理

四、ROM應用舉例

五、ROM容量擴展

六、讀/寫存儲器

課題：復習課時安排：2 重點：主要知識點

教學目標：使同學對本書的重要知識點做一個全面的回顧和總結