第一篇:修訂版2010年《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》課程本科教學(xué)大綱3 Digital Circuit And Logic Design
一、課程編號(hào):010131
二、課程類型:
課程性質(zhì):必修課
適用專業(yè):通信工程、電子信息工程、電子信息科學(xué)與技術(shù),信息工程等專業(yè)普通班
課程學(xué)時(shí)/學(xué)分: 56學(xué)時(shí)/3.5學(xué)分
先修課程:電路分析基礎(chǔ)、線性電子電路
三、課程任務(wù):
本課程是通信工程、電子信息工程、電子信息科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程具有極強(qiáng)的邏輯性和實(shí)用性,是一門硬件基礎(chǔ)課程,它作為上述專業(yè)眾多的后續(xù)課程的基礎(chǔ),作為電子、通信領(lǐng)域中實(shí)際應(yīng)用的基礎(chǔ),其作用舉足輕重。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握邏輯代數(shù)和邏輯設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論,掌握數(shù)字電路分析和數(shù)字電路設(shè)計(jì)的基本方法。為學(xué)生今后在信息技術(shù)天地中馳騁奠定堅(jiān)實(shí)的硬件基礎(chǔ)。教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)啟迪學(xué)生的邏輯思維方法,建立學(xué)生的邏輯思維能力,給學(xué)生留有足夠的想象空間,引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用、開發(fā)數(shù)字電路器件的能力。
四、課程主要內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配:
第1章
數(shù)字邏輯基礎(chǔ)(10學(xué)時(shí))第2章
邏輯門電路(6學(xué)時(shí))第3章
組合邏輯電路(8學(xué)時(shí))第4章
集成觸發(fā)器(6學(xué)時(shí))第5章
時(shí)序邏輯電路(12學(xué)時(shí))
第7章
半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和可編程邏輯器件(7學(xué)時(shí))第8章 D/A和A/D轉(zhuǎn)換(1學(xué)時(shí))第9章
脈沖電路(4學(xué)時(shí))機(jī)動(dòng)(2學(xué)時(shí))
五、教學(xué)基本要求:
1、掌握數(shù)字系統(tǒng)中常用的數(shù)制(二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制)及其轉(zhuǎn)換方法,掌握常用編碼及其表示十進(jìn)制數(shù)的方法,掌握邏輯代數(shù)的邏輯運(yùn)算、公式和規(guī)則,掌握邏輯函數(shù)及其表示方法,掌握邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法;
2、掌握TTL、CMOS邏輯門的邏輯功能、電氣特性、應(yīng)用和使用注意事項(xiàng);
3、掌握組合邏輯電路的特點(diǎn),掌握用傳統(tǒng)方法分析和設(shè)計(jì)組合邏輯電路,重點(diǎn)掌握常見中規(guī)模組合邏輯器件(MSI)(譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、運(yùn)算電路)的邏輯功能和應(yīng)用,了解組合邏輯電路中的冒險(xiǎn)現(xiàn)象;
4、掌握觸發(fā)器的分類和邏輯功能,重點(diǎn)掌握主從型和邊沿觸發(fā)器的特點(diǎn)和應(yīng)用;
5、掌握時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)、時(shí)序邏輯電路的分析方法和設(shè)計(jì)方法,重點(diǎn)掌握常見中規(guī)模時(shí)序邏輯器件(MSI()CT74160、CT74161、CT74163、CT7490、CT74194)的邏輯功能和用MSI器件構(gòu)成任意模值計(jì)數(shù)器的方法;
6、熟悉半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(SAM、ROM、RAM)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理和擴(kuò)展方法,掌握ROM、PROM陣列在組合邏輯設(shè)計(jì)中的應(yīng)用;理解PLA、PAL、GAL和FPGA等各種可編程邏輯器件的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理;了解各種PLD器件如何配置以實(shí)現(xiàn)基本組合或時(shí)序邏輯功能。
7、了解A/D轉(zhuǎn)換和D/A轉(zhuǎn)換的基本工作原理;了解常用A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)和應(yīng)用特點(diǎn);了解常用的集成ADC和集成DAC,了解A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù);
8、掌握脈沖信號(hào)和脈沖電路的特點(diǎn),掌握用555定時(shí)器構(gòu)成數(shù)字電路中的常見脈沖電路,如施密特觸發(fā)器,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器的方法。
十、教材及主要參考書:
教 材: 《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》 鄒虹主編 人民郵電出版社 2008年
主要參考書:
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》(第三版)王毓銀主編 高等教育出版社1999年
《數(shù)字基礎(chǔ)》
科學(xué)出版社 2002年3月
《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》(第四版)閻石主編 高等教育出版社1998年
第二篇:數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)教學(xué)大綱
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱
適用專業(yè):通信工程、信息工程、自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器、電氣工程及其自動(dòng)化 課程類別:專業(yè)基礎(chǔ)課 先修課程:電路原理 總 學(xué) 時(shí):66 學(xué)
分:3 考核方式:考試
一、課程的性質(zhì)與任務(wù)
本課程是信息工程、通信工程、自動(dòng)化、測(cè)控技術(shù)與儀器和電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生必修的技術(shù)基礎(chǔ)課程,是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握數(shù)字邏輯和數(shù)字系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本分析方法和設(shè)計(jì)方法,培養(yǎng)使用標(biāo)準(zhǔn)邏輯器件的能力,初步了解可編程器件的知識(shí),為深入學(xué)習(xí)后續(xù)課程和從事數(shù)字技術(shù)實(shí)際工作打下良好基礎(chǔ)。
二、課程內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配
1、緒論(2學(xué)時(shí))
了解數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的定義與區(qū)別; 掌握各種數(shù)制間的轉(zhuǎn)換; 了解常用的各種碼制; 了解數(shù)字電路的分類;
2、邏輯函數(shù)及其化簡(jiǎn)(6學(xué)時(shí))掌握布爾代數(shù)的運(yùn)算規(guī)則;
掌握邏輯變量與邏輯函數(shù)的表示方法; 掌握邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)法;
掌握卡諾圖的繪制方法和用圖解法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù);
3、集成邏輯門(6學(xué)時(shí))
了解晶體管的開關(guān)特性;
了解TTL集成邏輯門的外部特性; 了解CMOS集成邏輯門的外部特性;
4、組合邏輯電路(8學(xué)時(shí))掌握組合邏輯電路的分析方法;
掌握用邏輯門電路設(shè)計(jì)組合邏輯電路的方法; 掌握用中規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)組合邏輯電路的方法; 了解組合邏輯電路的冒險(xiǎn)現(xiàn)象;
5、觸發(fā)器(8學(xué)時(shí))
掌握各類觸發(fā)器的特征方程和功能描述方法; 掌握基本觸發(fā)器和鐘控觸發(fā)器的工作原理; 了解主從觸發(fā)器和邊沿觸發(fā)器的工作原理;
6、時(shí)序邏輯電路(8學(xué)時(shí))
掌握同步、異步時(shí)序邏輯電路的分析方法; 了解常用集成時(shí)序邏輯器件的使用方法;
掌握用小規(guī)模IC器件和中規(guī)模IC器件設(shè)計(jì)同步時(shí)序邏輯電路的方法; 了解異步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法。
7、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(2學(xué)時(shí))
了解隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器的工作原理; 掌握隨機(jī)存儲(chǔ)器的擴(kuò)展方法;
了解用只讀存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)組合邏輯函數(shù)的方法;
8、可編程邏輯器件及其應(yīng)用(2學(xué)時(shí))
初步了解可編程邏輯陣列、通用陣列邏輯(GAL)、復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理
9、脈沖單元電路(2學(xué)時(shí))了解自激多諧振蕩器的工作原理; 了解單穩(wěn)觸發(fā)器的功能;
了解555時(shí)基電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用;
10、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(4學(xué)時(shí))了解數(shù)模轉(zhuǎn)換器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的基本原理; 了解常用數(shù)模轉(zhuǎn)換器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的特性
本課程的理論教學(xué)時(shí)數(shù)為48學(xué)時(shí),2.5學(xué)分。
三、課程的其他教學(xué)環(huán)節(jié)
本課程安排有實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)18學(xué)時(shí),0.5學(xué)分。
四、參考教材
1、《數(shù)字電子技術(shù)》龐學(xué)民主編 清華大學(xué)出版社 2005年
2、《數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì)》王毓銀主編 高等教育出版社 1999年
3、《電子技術(shù)基礎(chǔ)》數(shù)字部分(第四版)康華光主編 高等教育出版社 2000年
4、《數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)》白中英、岳怡、鄭巖編著 科學(xué)出版社 1998年
五、說明
本課程在教學(xué)方法上采用講授理論與實(shí)驗(yàn)動(dòng)手相結(jié)合的形式進(jìn)行,以便學(xué)生更好的理解所學(xué)的理論知識(shí)。在理論教學(xué)過程中,要注重方法的講解,以提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
大綱執(zhí)筆人:劉煒
大綱審定人:張廣忠 2006年3月31日
第三篇:《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》(網(wǎng)絡(luò))教學(xué)大綱
《脈沖與數(shù)字電路》教學(xué)大綱(計(jì)算機(jī)類)
一、課程性質(zhì)、地位和作用
《脈沖與數(shù)字電路》是通信專業(yè)、電子工程專業(yè)的一門重要專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,屬核心必修課。本課程理論嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)踐性和應(yīng)用性強(qiáng)。其任務(wù)在于研究數(shù)字邏輯電路和脈沖電路的基本概念、基本理論和電路的分析與設(shè)計(jì)方法,為后續(xù)課程提供必要的理論基礎(chǔ),并為學(xué)生畢業(yè)后從事日新月異發(fā)展的數(shù)字電子科學(xué)技術(shù)提供一定的適應(yīng)能力與基礎(chǔ)。
二、課程教學(xué)對(duì)象、目的和要求
計(jì)算機(jī)類專業(yè)課程教學(xué)目的及要求:
(一)從內(nèi)容上,應(yīng)使學(xué)生牢固掌握各種進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換;數(shù)字系統(tǒng)中常用的編碼;邏輯代數(shù)的基本公式、定理及運(yùn)算規(guī)則;邏輯函數(shù)的公式法和卡諾圖法化簡(jiǎn);中小規(guī)模組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)方法。了解常用集成邏輯器件、可編程邏輯器件、存儲(chǔ)器及模數(shù)與數(shù)模轉(zhuǎn)換器的功能及其應(yīng)用等內(nèi)容。
(二)從能力方面,應(yīng)使學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程理論知識(shí)的同時(shí),重視和加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練,注重應(yīng)用能力的培養(yǎng),使理論和實(shí)踐緊密結(jié)合,在實(shí)踐訓(xùn)練中逐步學(xué)會(huì)分析、查尋和排除故障的方法,培養(yǎng)正確選用集成器件進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)和解決實(shí)際問題的能力。
(三)從教學(xué)方法上,著重基本概念的解釋,引導(dǎo)學(xué)生正確應(yīng)用所學(xué)知識(shí),分析和解決實(shí)際問題。
三、相關(guān)課程及關(guān)系
本課程的先修課程包括“電路分析基礎(chǔ)”、“電子線路”等,本課程的學(xué)習(xí)應(yīng)在學(xué)生掌握一定電子電路知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行。與此同時(shí),本課程為后續(xù)的“單片機(jī)”、“EDA”、“微機(jī)接口技術(shù)”、“數(shù)字信號(hào)處理”等課程打下了必要的理論基礎(chǔ)。
四、課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配(*表示不作主要要求)
總學(xué)時(shí):56學(xué)時(shí)
(一)數(shù)制與編碼:3學(xué)時(shí)
1、數(shù)的各種進(jìn)制及相互轉(zhuǎn)換
2、數(shù)子系統(tǒng)中的常用編碼
—1—
3、二進(jìn)制數(shù)的負(fù)數(shù)表示法(原碼、反碼、補(bǔ)碼)
要求學(xué)生掌握:不同數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換、常用編碼及二進(jìn)制數(shù)的負(fù)數(shù)表示法。
(二)邏輯代數(shù)基礎(chǔ):10學(xué)時(shí)
1、邏輯代數(shù)的基本公式和運(yùn)算規(guī)則
2、邏輯函數(shù)及其表示方法
3、邏輯函數(shù)的公式化簡(jiǎn)法
4、邏輯函數(shù)的卡洛圖化簡(jiǎn)法
要求學(xué)生理解:最小項(xiàng)和相鄰項(xiàng)的意義;最大項(xiàng)與最小項(xiàng)關(guān)系及性質(zhì);任意項(xiàng)、約束項(xiàng)、無關(guān)項(xiàng)的概念。掌握:邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算、基本定律、基本公式和用卡諾圖。重點(diǎn)掌握:邏輯函數(shù)的公式法和卡洛圖法化簡(jiǎn)。
(三)集成邏輯門:4學(xué)時(shí)
1、基本邏輯門電路
2、TTL集成邏輯門
3、*CMOS集成邏輯門
4、*TTL電路與CMOS電路的接口
要求學(xué)生了解:二極管、三極管的開關(guān)特性及分立元件門電路;各類集成邏輯門電路使用中應(yīng)注意的問題。掌握:TTL集成邏輯門的邏輯功能、外特性及相關(guān)參數(shù);CMOS集成門邏輯門的邏輯功能及特點(diǎn)。
(四)組合邏輯電路:10學(xué)時(shí)
1、組合邏輯電路分析(SSI、MSI)
2、組合邏輯電路設(shè)計(jì)(SSI、MSI)
3、常用集成組合邏輯器件
4、*組合電路的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)
要求學(xué)生了解:組合邏輯電路的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)產(chǎn)生的原因和消除的方法;掌握:組合邏輯電路分析(SSI、MSI);常用集成組合邏輯器件的功能、應(yīng)用及函數(shù)表達(dá)式;SSI設(shè)計(jì)組合邏輯電路的方法(輸入端只允許有原變量,器件數(shù)最少(補(bǔ)充))。重點(diǎn)掌握:MSI設(shè)計(jì)組合邏輯電路的方法(比較法、擴(kuò)展法、降維圖法(補(bǔ)充))。
(五)集成觸發(fā)器::8學(xué)時(shí)
1、基本觸發(fā)器(同步R-S、D、J-K、T、T?)
—2—
2、主從觸發(fā)器(R-S、J-K)
3、邊沿觸發(fā)器(R-S、D;J-K;傳輸門構(gòu)成的邊沿觸發(fā)器)
4、不同類型觸發(fā)器的相互轉(zhuǎn)換
要求學(xué)生深刻理解:同步觸發(fā)器的空翻現(xiàn)象;同步清零與異步清零;主從JK觸發(fā)器的一次翻轉(zhuǎn)現(xiàn)象;不同類型觸發(fā)器的工作原理及各自的特點(diǎn)。牢固掌握:同步、主從、邊沿觸發(fā)器的邏輯功能、特性表、特性方程、狀態(tài)圖及時(shí)序波形的畫法。
(六)時(shí)序邏輯電路:12學(xué)時(shí)
1、時(shí)序邏輯電路概述
2、時(shí)序邏輯電路分析(同步、異步)
3、同步時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)
4、*異步時(shí)序邏輯電路設(shè)計(jì)
5、*序列信號(hào)發(fā)生器
要求學(xué)生深刻理解:數(shù)碼寄存器、移位寄存器、加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器、移存型計(jì)數(shù)器的定義及工作原理。牢固掌握:同步、異步時(shí)序電路的特點(diǎn)、功能描述和分析方法;同步時(shí)序電路的設(shè)計(jì),中規(guī)模集成器件實(shí)現(xiàn)任意模值計(jì)數(shù)(分頻)器)。
(七)數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換器:4學(xué)時(shí)
1、D/A轉(zhuǎn)換器
2、A/D轉(zhuǎn)換器
要求學(xué)生了解:D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及性能指標(biāo)。
(八)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器:4學(xué)時(shí)
1、順序存取存貯器(SAM)
2、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)
3、只讀存儲(chǔ)器(ROM)
要求學(xué)生了解:各類存儲(chǔ)器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理;用ROM 實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法。掌握:存儲(chǔ)器容量的字?jǐn)U展和位擴(kuò)展方法。
(九)可編程邏輯器件:2學(xué)時(shí)
1、可編程邏輯器件(PAL)
2、通用陣列邏輯(GAL)
3、*現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)
—3—
4、*在系統(tǒng)可編程邏輯器件(ISP-PLD)
要求學(xué)生了解:可編程邏輯器件的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。
五、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
《脈沖與數(shù)字電路》單獨(dú)開設(shè)實(shí)驗(yàn)課,本大綱僅適用于理論課程。
六、作業(yè)(習(xí)題)要求
要求每章節(jié)結(jié)束后布置相應(yīng)的作業(yè),作業(yè)量以中等程度學(xué)生在二小時(shí)左右完成為宜。
七、考核
本科課程采用閉卷考試,內(nèi)容包括教學(xué)大綱所列全部?jī)?nèi)容,以大綱所列重點(diǎn)為主。
八、教材與主要參考書
(一)推薦使用教材: 楊志忠主編
《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》
高等教育出版社
(二)主要參考書目: 閻石主編
《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》
高等教育出版社
王毓銀編
《數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì)》
高等教育出版社 劉寶琴編
《數(shù)字電路與系統(tǒng)》
清華大學(xué)出版社
—4—
第四篇:《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱
先修課程:高等數(shù)學(xué)、普通物理、電路與電子學(xué)
(一)課程地位、性質(zhì)和任務(wù)
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主干課程,是一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。它不僅為《計(jì)算機(jī)組成原理與匯編程序設(shè)計(jì)》、《微機(jī)接口技術(shù)》、《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》、《數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》等后續(xù)課程提供必要的基礎(chǔ)知識(shí),而且是一門理論與實(shí)踐結(jié)合密切的硬件基礎(chǔ)課程。
(二)課程教學(xué)基本要求
本課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生熟悉數(shù)字電路的基礎(chǔ)理論知識(shí),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(shè)計(jì)方法,具有應(yīng)用數(shù)字邏輯電路,初步解決數(shù)字邏輯問題的能力,為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
(三)課程主要內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配
第一章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
邏輯代數(shù)是分析和設(shè)計(jì)數(shù)字電路的數(shù)學(xué)工具,本章主要介紹邏輯代數(shù)的公式、定理及邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法,要求掌握常用進(jìn)制及其轉(zhuǎn)換,基本和常用邏輯運(yùn)算,邏輯代數(shù)的公式、定理,邏輯函數(shù)的公式、圖形化簡(jiǎn)化,邏輯函數(shù)的五種表示方法及相互之間的轉(zhuǎn)換。教學(xué)重點(diǎn):
邏輯代數(shù)的公式、定理,邏輯函數(shù)的公式、圖形化簡(jiǎn)法。教學(xué)難點(diǎn):
公式、定理、規(guī)則的正確應(yīng)用,邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)的準(zhǔn)確性。方法提示:
通過多舉例子,多做練習(xí)以提高對(duì)公式應(yīng)用的熟練性。
第二章 邏輯門電路
集成邏輯門是構(gòu)成數(shù)字電路的基本單元,本章主要介紹MOS和TTL集成邏輯門的邏輯功能的電氣特性。要求掌握高、低電平與正、負(fù)邏輯的概念,二極管、三極管、MOS管的開關(guān)特性,熟悉二極管與門和或門,三極管非門的電路結(jié)構(gòu)及工作原理,掌握其電氣特性和功能。掌握與門、或門、非門、與非門、或非門、與或非門、異或門、三態(tài)門、OC門、CMOS傳輸門的邏輯符號(hào)、邏輯功能,熟悉各種門電路的特點(diǎn)和使用方法。教學(xué)重點(diǎn):
CMOS和TTL集成門電路重點(diǎn)是外部特性,即邏輯功能和電氣特性。教學(xué)難點(diǎn):
CMOS和TTL集成門電路的電氣特性
方法提示:
理論與實(shí)踐相結(jié)合,加深對(duì)TTL集成門電路的電氣特性的理解掌握。
第三章 組合邏輯電路
本章主要介紹組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法以及常用典型組合電路的功能、應(yīng)用。要求掌握組合電路的特點(diǎn)、基本分析和設(shè)計(jì)方法。掌握編碼器、譯碼器、數(shù)值比較器、數(shù)據(jù)分配器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器等常用組合電路的功能、應(yīng)用及實(shí)現(xiàn)方法。熟悉典型中規(guī)模集成組合邏輯器件的功能及用中規(guī)模集成器件實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法,了解組合電路中的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)。
教學(xué)重點(diǎn):
組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法,常用中規(guī)模集成器件的功能和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn):
組合邏輯電路的設(shè)計(jì)
方法提示:理論聯(lián)系實(shí)際,加深理解記憶。
第四章 觸發(fā)器
本章主要介紹各類觸發(fā)器的邏輯功能及觸發(fā)公式,它是構(gòu)成時(shí)序電路的基本單元,要求熟悉RS、JK、D、T觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理,掌握RS、JK、D、T觸發(fā)器的邏輯符號(hào)、邏輯功能表示方法、觸發(fā)方式及觸發(fā)器間的相互轉(zhuǎn)換。教學(xué)重點(diǎn):
各類觸發(fā)器的邏輯功能及觸發(fā)方式。教學(xué)難點(diǎn):
觸發(fā)器的觸發(fā)方式。方法提示:
多舉例、多看、多練習(xí),在第五章時(shí)序邏輯電路的教學(xué)中再強(qiáng)調(diào)。
第五章
時(shí)序邏輯電路
本章主要介紹時(shí)序電路的分析和設(shè)計(jì)方法,以及計(jì)數(shù)器等常用典型時(shí)序電路的功能及應(yīng)用。要求:掌握時(shí)序電路的特點(diǎn)、分類、功能描述方法,時(shí)序電路的基本分析和設(shè)計(jì)方法。熟悉計(jì)算器、寄存器、移位寄存器、順序脈沖發(fā)生器的功能、應(yīng)用。掌握同步、異步計(jì)數(shù)器的工作原理,常用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器的功能、應(yīng)用以及用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。
教學(xué)重點(diǎn):
時(shí)序電路的分析和設(shè)計(jì)方法,計(jì)數(shù)器、寄存器的功能、分類,常用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器功能、應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):
時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法。
第六章
半導(dǎo)體存儲(chǔ)器
本章介紹只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)以及存儲(chǔ)器的擴(kuò)展。教學(xué)重點(diǎn):
存儲(chǔ)器的擴(kuò)展 教學(xué)難點(diǎn):
存儲(chǔ)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)、原理
第七章 數(shù)模、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路
本章主要介紹D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理,幾種典型D/A,A/D轉(zhuǎn)換器電路。要求熟悉D/A,A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理及倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器,逐次逼近型、雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理。教學(xué)重點(diǎn):
典型D/A,,A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理。教學(xué)難點(diǎn):
典型D/A,A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理。
第八章 可編輯邏輯器件
本章介紹可編程邏輯器件(PLD)的基本結(jié)構(gòu)及分類,PLA,PAL,GAL的基本原理特點(diǎn)及應(yīng)用。
教學(xué)重點(diǎn):
PLD的基本結(jié)構(gòu),PLA的基本原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn): PLA、GAL的基本原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。
第九章 可編程邏輯器件的開發(fā)及應(yīng)用
自學(xué)提高
第十章 數(shù)字電路CAD技術(shù)
自學(xué)提高
(四)使用教材及參考書目:
1、使用教材
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》
子節(jié)濤等編著
國(guó)防科技大學(xué)出版社
2、參考書目
《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》
閻石主編
高等教育出版社 《數(shù)字電子技術(shù)基本教程》
宋樟林等主編著
《電子技術(shù)基礎(chǔ)》(數(shù)字部分)
康華光主編
高等教育出版社
《操作系統(tǒng)》課程教學(xué)大綱
(一)本課程地位、性質(zhì)和任務(wù)
《操作系統(tǒng)》是計(jì)算機(jī)專業(yè)的必修主要課程之一,是研究如何有效地管理、使用計(jì)算機(jī)的一門學(xué)科,為《編譯系統(tǒng)》、《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》、《分布式操作系統(tǒng)》等課程提供必要的基礎(chǔ)知識(shí)。操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須配置的一種系統(tǒng)軟件,幾乎所有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都離不開操作系統(tǒng),它在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中具有舉足輕重的地位,它向下隱藏了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的具體細(xì)節(jié),向上為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中其他軟件提供一致的服務(wù)和使用界面,為用戶提供一個(gè)良好的操作環(huán)境。通過學(xué)習(xí)和研究操作系統(tǒng),可以打破操作系統(tǒng)的神秘性,了解操作系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。掌握操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,熟悉操作系統(tǒng)的操作和使用。為鍛煉學(xué)生開發(fā)系統(tǒng)的綜合能力打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
(二)課程教學(xué)的基本要求
該課程采用講授和上機(jī)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的教學(xué)方法,要求學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí): 正確理解操作系統(tǒng)的概念,分類和形成與發(fā)展;特別是操作系統(tǒng)的基本特征和操作系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu);
正確理解系統(tǒng)的基本工作單位和進(jìn)程的五大特征,熟悉掌握操作系統(tǒng)中進(jìn)程管理的功能;
掌握操作系統(tǒng)存儲(chǔ)管理有關(guān)的基本概念,深入理解幾種常用存儲(chǔ)管理的基本原理及實(shí)現(xiàn)方法;
理解操作系統(tǒng)設(shè)備管理的任務(wù),掌握中斷技術(shù)、通道技術(shù)和緩沖技術(shù)實(shí)現(xiàn)中央處理器與外部設(shè)備的并行工作,理解設(shè)備的調(diào)度和分配;
理解文件系統(tǒng)的功能和文件的安全性,掌握文件系統(tǒng)中文件的組織和存儲(chǔ); 正確理解作業(yè)的調(diào)度和控制、操作系統(tǒng)的接口;
所學(xué)的操作系統(tǒng)原理對(duì)現(xiàn)行主流操作系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)例分析;
(三)課程主要內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配
1、操作系統(tǒng)概論
知識(shí)點(diǎn):操作系統(tǒng)的定義、視點(diǎn)及認(rèn)識(shí);操作系統(tǒng)的基本類型及其特點(diǎn);操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展;
重點(diǎn):掌握操作系統(tǒng)的基本特征和操作系統(tǒng)的地位、作用和效果; 教學(xué)難點(diǎn):虛擬機(jī)概念的講解。
2、處理器管理 知識(shí)點(diǎn):中斷、多道程序設(shè)計(jì)、并發(fā)程序設(shè)計(jì)、進(jìn)程的概念;進(jìn)程管理功能;進(jìn)程的控制及調(diào)度;處理器基本工作單位的控制粒度;進(jìn)程并發(fā)的含義;進(jìn)程的同步機(jī)制;進(jìn)程通信;死鎖。
重點(diǎn)難點(diǎn):處理器管理
3、存儲(chǔ)器管理
知識(shí)點(diǎn):存儲(chǔ)器管理的基本概念;連續(xù)存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)管理的原理實(shí)現(xiàn);非連續(xù)存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)管理的原理及實(shí)現(xiàn);虛擬存儲(chǔ)空間的概念及實(shí)現(xiàn)。重點(diǎn)難點(diǎn):存儲(chǔ)管理
4、文件系統(tǒng)管理
知識(shí)點(diǎn):文件及文件系統(tǒng)的概念;文件目錄;文件的共享、保護(hù)及保密。重點(diǎn):文件的組織與存儲(chǔ) 難點(diǎn):文件操作的執(zhí)行過程。
5、設(shè)備管理
知識(shí)點(diǎn):I/O操作與設(shè)備和概念;緩沖技術(shù)及PnP技術(shù);中斷處理及驅(qū)動(dòng)程序。
重點(diǎn):設(shè)備的分配和調(diào)度
難點(diǎn):I/O控制方式及具有通道的I/O系統(tǒng)管理;虛擬設(shè)備、設(shè)備一致性、設(shè)備無關(guān)性的概念。
6、作業(yè)管理
知識(shí)點(diǎn):操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型;作業(yè)管理的概念;作業(yè)管理的功能;作業(yè)的狀態(tài),調(diào)度控制等問題;
重點(diǎn):作業(yè)管理的功能;
難點(diǎn):作業(yè)調(diào)度與控制。
7、用戶接口與操作環(huán)境
知識(shí)點(diǎn):操作系統(tǒng)的用戶接口的分類;命令接口,程序接口,環(huán)境接口的功能與實(shí)現(xiàn); 重點(diǎn)難點(diǎn):三種接口的功能。
8、操作系統(tǒng)的安全
知識(shí)點(diǎn):操作系統(tǒng)安全性概念;安全機(jī)制;安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì); 重點(diǎn):系統(tǒng)安全概念與機(jī)制; 難點(diǎn):安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
(四)使用教材與參考書目
1、建議選用教材:劉乃琦,吳躍編著《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》 電子工業(yè)出版社。
2、主要參考書:
史美林等編著《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程》 清華大學(xué)出版社。
第五篇:數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn) 報(bào)告書
課程名稱
數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)
專
業(yè)
計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)
班
級(jí)
姓
名
劉
騰
飛
學(xué)
號(hào)
09030234
指導(dǎo)教師
王
丹
志
成績(jī)
2010年 年 11月 月 10 日
實(shí)驗(yàn)題目:
譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器及其應(yīng)用
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、掌握中規(guī)模集成譯碼器與數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能與使用方法
2、熟悉數(shù)碼管的使用 3、學(xué)習(xí)用數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成組合邏輯電路的方法 二、實(shí)驗(yàn)原理 1 1、中規(guī)模集成譯碼器 74 LS 138
74LS138是集成3線-8線譯碼器,在數(shù)字系統(tǒng)中應(yīng)用比較廣泛。圖-1是其引腳排列。其中 A2、A1、A0為地址輸入端,0Y~ 7Y為譯碼輸出端,S1、2S、3S為使能端。
圖-1 74LS138真值表圖-2如下:
圖-2 74HC138工作原理為:當(dāng)S1=1,S— 2+S — 3=0時(shí),器件使能,電路完成譯碼功能,輸出低電平有效。當(dāng)S=0,S— 2+S — 3=X時(shí),或S1=1, S— 2+S — 3=1,譯碼器被禁止,所有輸出同時(shí)為1 2 2、雙4 4 選1 1 數(shù)據(jù)選擇器
74LS153 ?
所謂雙4選1數(shù)據(jù)選擇器就是在一塊集成芯片上有兩個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器。引腳排列如圖-3所示,功能表如圖-4所示。
圖-3
輸入 輸出 S—
A1 A0 Q 1 0 0 0 0 X 0 0 1 1 X 0 1 0 1 0 D0 D1 D2 D3 圖-4
1S—、2S — 為兩個(gè)獨(dú)立的使能端;A1、A0為兩個(gè)公用的地址輸入端;1D0~1D3和2D0~2D3分別為兩個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器的數(shù)據(jù)輸入端;Q1、Q2為兩個(gè)輸出端。
當(dāng)使能端1S—(2S —)=1時(shí),多路開關(guān)被禁止,無輸出,Q=0。
當(dāng)使能端1S—(2S —)=0時(shí),多路開關(guān)正常工作,根據(jù)地址碼A1、A0的狀態(tài),將相應(yīng)的數(shù)據(jù)D0~D3送到輸出端Q。3、8 8 選1 1 數(shù)據(jù)選擇器 74LS151
74LS151為互補(bǔ)輸出的8選1數(shù)據(jù)選擇器,引腳排列如圖-5所示,功能表如圖-6所示。
圖-5
圖-6 選擇控制端(地址端)為A2~A0,按二進(jìn)制譯碼,從8個(gè)輸入數(shù)據(jù)D0~D7中,選擇一個(gè)需要的數(shù)據(jù)送到輸出端Q,S— 為使能端,低電平有效。
使能端S— =1時(shí),不論A2~A0狀態(tài)如何,均無輸出,多路開關(guān)被禁止。
使能端S— =0時(shí),多路開關(guān)正常工作,根據(jù)地址碼A2、A1、A0的狀態(tài)選擇D0~D7中某一個(gè)通道的數(shù)據(jù)輸送到輸出端Q。
三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件 ●
硬件:PC機(jī)一臺(tái) ●
軟件:QuartusⅡ5.0集成開發(fā)環(huán)境 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.使用74LS138實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) F=A’B’C’+AB’C’+ABC 2.使用74LS151實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) F=AB’+A’B+AB 3.使用74LS153實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) F=A’BC+AB’C+ABC’+ABC
五、實(shí) 驗(yàn)過程 1、使用74LS138實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) F=A’B’C’+AB’C’+ABC ① 由74LS138功能表(圖-1)可知電路圖連接如圖-7所示
圖-7 ② 經(jīng)編譯檢查無錯(cuò)(圖-8)
圖-8
③ 對(duì)其進(jìn)行仿真,設(shè)置好一定仿真時(shí)間區(qū)域與輸入波形后啟動(dòng)仿真器得仿真結(jié)果如圖-9
圖-9 2、使用74LS151實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB’+A’B+AB
①將輸入變量C、B、A作為8選1數(shù)據(jù)選擇器的地址碼A2、A1、A0。使8選1數(shù)據(jù)選擇器的各個(gè)數(shù)據(jù)輸入D0~D7分別與函數(shù)F的輸出值一一對(duì)應(yīng),即A2A1A0=CBA、D0=D2=D3=0、D0=D4=D5=D6=D7=1則輸出Q便實(shí)現(xiàn)了函數(shù)AB’+A’B+AB接線圖如圖-10
圖-10 ②經(jīng)編譯檢查無錯(cuò)(圖-11)
圖-11 ③對(duì)其進(jìn)行仿真,設(shè)置好一定仿真時(shí)間區(qū)域與輸入波形后啟動(dòng)仿真器得仿真結(jié)果如圖-12
圖-12 3、使用74LS153實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) F=A’BC+AB’C+ABC’+ABC
①函數(shù)F有3個(gè)輸入變量A、B、C,而數(shù)據(jù)選擇器有2個(gè)地址端A1、A0少于數(shù)據(jù)函數(shù)輸入變量個(gè)數(shù),在設(shè)計(jì)時(shí)可任選A接A1,B接A0。接線如圖-13
圖-13
②經(jīng)編譯檢查無錯(cuò)如圖-14
圖-14 ③對(duì)其進(jìn)行仿真,設(shè)置好一定仿真時(shí)間區(qū)域與輸入波形后啟動(dòng)仿真器得仿真結(jié)果如圖-15
圖-15 六、實(shí)驗(yàn)心得 通過這次試驗(yàn),我熟練掌握了74LS138譯碼器、74LS151和74LS153數(shù)據(jù)選擇器的使用特點(diǎn)和方法。加強(qiáng)了對(duì)這些知識(shí)的了解,熟練掌握了QuartusⅡ5.0集成開發(fā)環(huán)境的使用。