数字电路及实验

1、数字电路及实验学时：64 学分：4课程属性：专业选修课 开课单位：理学院先修课程：电工学，模拟电路 后续课程：微机原理及应用一、课程的性质数字电路及实验是物理学专业的一门重要的专业技术基础选修课程，主要研究数字集成器件的构成、工作原理、特性、以及由这些器件组成的数字逻辑电路（装置）的分析、设计、调试方法以及应用，课程系统性和实践性较强。二、教学目的本课程教学的目标任务是使学生获得数字电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，掌握数字电路的应用和设计。培养学生分析问题和解决问题的能力，为以后深入学习电子技术某些领域中的内容及电子技术在专业中的应用打好基础。三、教学内容本课程主要内容包括：数字电

2、路基础、组合逻辑电路、时序数字电路、脉冲电路及综合电路系统。 四、学时分配本课程总64学时，其中理论教学48学时，实践教学16学时。理论教学学时分配如下表：章课程内容学时1逻辑代数基础82门电路63组合逻辑电路84触发器65时序逻辑电路66脉冲波形的产生和整形67半导体存储器件28可编程逻辑器件49数-模和模-数转换2 五、教学方式（1）采用课堂讲授、讨论和研究实践相结合的方法进行教学。（2）尽量采用CAI课件进行教学，可在适当章节或适当的时间使用电子教案、电子课件等安排多媒体电化教学。（3）实验教学，课外辅导和答疑。六、考核方式本课程为考查科目，考试可灵活采用闭卷、平时作业、实验技能操作相结

3、合的形式。闭卷部分的考试题包括基本概念、基本理论、基本分析方法等，题型可采用填空题、简答题、选择题、分析计算题等多种形式。本课程总成绩按期末考试成绩占60%，平时成绩占20%，实验成绩占20%进行计算。期末考试一律实行A、B卷（含标准答案、评分标准）。凡平行班试卷须统一，期末考试后，应进行试卷分析，并将试卷按要求装订好送交学院存档。七、教材及教学参考书1 阎石. 数字电子技术基础.北京：高等教育出版社，1998（4）.2 梁明理、邓仁清. 电子线路.北京：高等教育出版社，2001（4）.3 康华光. 电子技术基础数字部分.北京：高等教育出版社，1999（4）.八、教学基本内容及要求第一章：逻辑

4、代数基础1.教学基本要求了解数制、数码和逻辑函数的概念，掌握逻辑代数的公式、规则和卡诺图以及逻辑函数的变换与化简。2.教学具体内容1.1数制和数码1.2 逻辑代数中的三种基本运算1.3 逻辑代数的基本公式和常用公式 (重点)1.4逻辑代数的基本定理1.5逻辑函数及其表示方法 (重点)1.6 逻辑函数的公式化简法 1.7逻辑函数的卡诺图化简法（难点）1.8具有无关项的逻辑函数及其化简第二章：门电路1.教学基本要求掌握基本逻辑门电路以及TTL门电路特性，了解MOS门电路特性。2.教学具体内容2.1半导体二极管和三极管的开关特性2.2最简单的与、或、非门电路2.3 TTL门电路 (重点,难点)2.4

5、 CMOS门电路和其它类型的MOS门电路第三章：组合逻辑电路1.教学基本要求掌握组合逻辑电路的组成原则、工作原理，掌握编码器、译码器、数据分配和选择器、加法器以及数值比较器的逻辑功能及特点，了解组合电路中的竞争-冒险现象,学会分析和设计组合逻辑电路。2.教学具体内容3.1组合逻辑电路的分析方法和设计方法3.2若干常用的组合逻辑电路:编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器 (重点)3.3 组合逻辑中的竞争-冒险现象 第四章：组合逻辑电路1. 教学基本要求掌握的R-S触发器、J-K触发器、D触发器等触发器的构成、工作原理、逻辑功能及特点。2.教学具体内容4.1触发器的电路结构与动作特点 (

6、重点、难点)4.2触发器的逻辑功能及其描述方法第五章：时序逻辑电路1.教学基本要求掌握时序逻辑电路的工作原理和电路结构特点，理解寄存器、计数器的逻辑功能、工作原理,学会时序逻辑电路的分析与设计。2.教学具体内容5.1 时序逻辑电路的分析方法 (重点)5.2若干常用的时序逻辑电路: 寄存器、计数器 (难点)5.3 时序逻辑电路的分析方法 第六章：脉冲波形的产生和整形1.教学基本要求了解矩形脉冲波的产生和整形电路，掌握施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器以及555定时器的构成、工作原理、功能特点及其应用。 2.教学具体内容6.1施密特触发器 6.2 单稳态触发器（重点）6.3多谐振荡器6.4 555定时器及其应用 (重点、难点)第七章：半导体存储器1.教学基本要求了解只读存储器、随机存储器的工作原理、特点和使用方法。2.教学具体内容7.1 只读存储器（ROM）7.2 随机存储器（RAM）第八章：可编程逻辑器件1.教学基本要求了解PAL、GAL、EPLD以及FPGA等可编程逻辑器件的结构特点、工作原理和使用方法。2.教学具体内容8.1 可编程阵列逻辑（PAL）8.2通用阵列逻辑（GAL）8.3可擦除的可编程逻辑器件