《数字电子技术》课程教学大纲（本科）

1、数字电子技术(Digital Electronic Technology)课程代码：06410055学 分：3学 时：48 （其中：课堂教学学时：38实验学时：10上机学时：0课程实践学时:0 ）先修课程：电路分析、模拟电子技术适用专业：通信工程教 材：数字电子技术基础（第六版），阎石主编，北京：高等教育出版社，2016.一、课程性质与课程目标（-）课程性质数字电子技术课程是通信工程专业教学计划中的一门主要专业基础课，有较强的的实践性。 课程利用数字逻辑等数学工具，以物理学基本概念为理论基础，形成严密完备、强逻辑性的理论体 系。通过学习，可以使学生掌握数字电路的基础理论知识，掌握数字电路系统和

2、主要的逻辑部件的 工作原理和分析方法。培养学生的辨证思维能力，树立理论联系实际的科学观点和提高学生分析问 题、解决问题的能力。为以后进一步学习和应用电子技术奠定扎实的理论与实践基础。（二）课程目标.知识方面数字电子技术主要学习数字电子技术的基本理论、常见逻辑电路构成与分析方法，包括：掌握数字电路的概念、逻辑代数基础、门电路、触发器的基本知识熟练掌握数字组合逻辑电路、时序逻辑电路的分析和设计，脉冲波形的产生和整形；了解半导体存储器件的特点、可编程逻辑器件的初步知识；熟悉A/D、D/A的工作原理以及常见的类型、特点。.能力与素质方面具备运用基本概念、理论和基本方法分析数字电子电路特性的能力。具有正

3、确使用常见数字电子仪器仪表，用以搭建数字电子电路、测量电路参数、分析系.采用多媒体教学手段，建议采用讲做结合的方式，多种教学手段综合运用。.课后每章习题要完成10-15道习题，以加深学生对所学内容的理解和掌握。.本课程有10个学时的实验，具体实验内容任课教师亦可以根据实际教学情况适当安排。2017 年 8 月 20日统性能的能力。2.3初步具有通过查阅用户手册了解逻辑器件性能，进行数字逻辑电路设计的能力。注：工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准；（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点1-2、指标点5-3：毕业要求指标点

4、1-2：掌握基本的工程基础知识，包括工程图学、电路与电子线路理论与技术、 信号与系统理论、电磁场理论、计算机技术基础等，能够应用其基本概念、基本理论和基本方法分 析信息通信领域复杂工程问题。毕业要求指标点5-3：能熟练使用电子仪器仪表等现代工程工具，观察分析数字电路与系统的 性能。要求指标点 课程目标指标点1-2指标点5-3课程目标1.1课程目标1.2q课程目标L3课程目标1.4课程目标2.1课程目标2.2课程目标2.3注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、 二、课程内容与教学要求（按章撰写）绪论（-）课程内容前序知识回顾、课程内容概述（-）教学要求理解课程内容体系

5、，根据所需前序知识查缺补漏（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）把握课程内容体系第一章逻辑代数基础（一）课程内容.基本逻辑运算与、或、非、异或、同或.逻辑代数的基本公式和常用公式.逻辑代数的基本定理.逻辑函数及其表示方法.逻辑函数的化简方法.具有无关项的逻辑函数及其化简（二）教学要求.掌握五种基本逻辑运算（与、或、非、异或、同或）及其对应的逻辑符号。.掌握逻辑代数的基本定律和定理。.掌握逻辑函数的表示方法以及相互间的转换。.熟练掌握逻辑代数的公式化简法，卡诺图化简法（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点逻辑运算；逻辑代数的基本定理、基本规则和常见公式；

6、逻辑函数的化简和表示方法.难点逻辑代数的公式化简法，卡诺图化简法第二章门电路（-）课程内容.半导体二极管门电路. CMOS门电路.其他类型的MOS集成电路. TTL门电路（二）教学要求了解半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性。了解TTL和CMOS门电路组成及工作原理。掌握典型TTL、CMOS门电路的逻辑功能、特性、主要参数和使用方法。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点晶体管的开关特性；基本逻辑门电路；TTL集成逻辑门电路；MOS门电路。.难点TTL集成逻辑门电路和MOS门电路第三章组合逻辑电路（一）课程内容.组合逻辑电路的分析方法和设计方法.常用的组合逻辑电路（

7、编码器、译码器、加法器、数据选择器和数值比较器）（二）教学要求.掌握组合逻辑电路的特点、分析与设计方法。.熟练掌握编码器、译码器、加法器、数据选择器和数值比较器等常用的组合逻辑电路 的工作原理及应用。.学会阅读常用组合器件功能表，并能应用于设计电路的连接。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点组合逻辑电路的定义、分析和设计；常用组合逻辑电路的基本概念、工作原理及功能。.难点用MSI实现组合逻辑设计第四章半导体存储电路（-）课程内容. SR锁存器.触发器，包括电平触发、边沿触发、脉冲触发.寄存器.存储器，包括静态随机存储器、动态随机存储器、只读存储器、存储器的扩容。（二）

8、教学要求.掌握基本SR触发器的结构、逻辑功能及描述方法。.熟练掌握D触发器、JK触发器的逻辑功能、触发方式、描述方法；理解工作原理；了 解电路结构的特点。.会画不同类型、不同结构、不同触发方式的触发器的时序波形图，熟悉触发器的功能 转换。.掌握寄存器的概念和工作原理。.掌握存储器地址、字、位、存储容量等基本概念，理解ROM、RAM的电路结构、工 作原理，掌握存储器容量扩展的方法。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点常见触发器的组成结构、工作原理和逻辑功能；触发器的功能表示及其之间的相互转换;触发器的类型转换；存储容量的扩展方法.难点主从触发器、边沿触发器的组成结构和逻

9、辑功能；触发器的功能表示及其之间的相互转换；触发器的类型转换第五章时序逻辑电路（-）课程内容.时序电路的概念.时序逻辑电路的分析方法.常见时序逻辑电路（寄存器、计数器、脉冲序列发生器、序列信号生产器）.时序逻辑电路的设计方法（二）教学要求.掌握时序逻辑电路的特点、描述方法和分析方法。.熟练掌握同步时序逻辑电路的设计方法。.掌握计数器、寄存器等常用时序电路的工作原理、逻辑功能及使用方法。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点时序逻辑电路的基本概念、分析、功能表示；常见时序逻辑电路的组成和工作原理；同步时序逻辑电路的设计.难点同步时序逻辑电路的设计第六章脉冲波形的产生和整形

10、（一）课程内容.施密特触发器.单稳态触发器.多谐振荡器. 555定时器及其应用（二）教学要求. 了解脉冲信号参数的定义。.理解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理、主要参数的分析方法及 应用。.熟练掌握555定时器的工作原理及其简单应用。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点555定时器的构成及功能表；由555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器及多谐振荡器。.难点由555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器及多谐振荡器第七章数-模和模-数转换（-）课程内容D/A转换器A/D转换器（二）教学要求. 了解D/A、A/D转换器的功能，熟练掌握ADC和DAC的

11、主要性能指标的表示方法。.理解常用权电阻、倒T型电阻、权电流DAC的结构、工作原理、特点及应用。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点D/A基本原理；常见D/A转换器的电路组成和工作原理；A/D转换器的基本原理；常见A/D转换器的电路组成和工组原理。.难点D/A转换器和A/D转换器的电路组成和工作原理三、本课程开设的实验项目（如课程不含实验，该项可不填）编号实验项目名称学时类型要求支撑的课程目标1基本门逻辑电路分析及测试2验证必做1.1 2.22组合逻辑电路2综合必做1.2 2.23触发器及应用2综合必做1.3 2.34集成计数器及应用。2验证必做2.1 2.25555

12、定时器设计及应用2设计必做1.2 2.3注：1.“类型”填验证性、综合性、设计性等；.“要求”填必做、选做。实验1:基本门逻辑电路分析及测试.实验目的及要求熟悉基本门电路的组成和逻辑功能，掌握数字电路实验箱及示波器的使用方法。要求查找所 用芯片的管脚图，学会分析实验中电路的逻辑功能，掌握电路连接、排除故障和调试的方法。.实验主要内容1）测试与非门的逻辑功能2）测试异或门的逻辑关系3）测试采用与非门组成与门、或门、或非门并测试其逻辑关系4）测试与非门对脉冲的控制作用。实验2：组合逻辑电路.实验目标及要求。掌握译码器的逻辑功能和译码器的扩展，掌握数据选择器实现逻辑函数功能的方法，掌握电 路连接、排

13、除故障和调试的方法。.实验内容1）测试译码器功能，扩展译码器2）测试数据选择器的逻辑功能，扩展构成全加器3）用八选一数字选择器和四选一数字选择器设计三人表决电路实验3：触发器及其应用.实验目标及要求。熟悉RS、D、JK等触发器的逻辑功能；掌握用其设计时序逻辑电路的方法。.实验内容1）测试基本RS触发器的逻辑功能2）测试JK触发器的逻辑和计数功能3）测试D触发器的逻辑功能4）用触发器设计同步时序电路实验4：集成计数器及其应用.实验目标及要求。熟悉集成计数器的逻辑功能；掌握用集成计数器设计任意进制计数器及其他电路的方法。.实验内容1）用JK触发器构成同步二进制加法、减法计数器2）测试二进制集成计数

14、器的功能3）利用二进制基本计数器设计一个其它进制的计数器实验5： 555定时器的应用.实验目标及要求。熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点；掌握555型集成时基电路的基本应用.实验内容。1）利用555定时器构成单稳态触发器；2）利用555定时器多谐振荡器，并用示波器观测的波形。四、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方 法支撑的课程 目标课堂教学实验上机课程 实践小 计绪论1讲授第一章逻辑代数基础5讲授1.1第二章门电路组合逻辑电路42讲授、案例1.2 2.2第三章组合逻辑电路62讲授、演示1.2 2.2第四章半导体存储电路62讲授、演示1.3 2.3第五章时序

15、逻辑电路62讲授、演示1.2 2.1第六章脉冲波形的产生和整形62讲授、演示1.2 2.3第七章数-模和模-数转换4讲授、自学1.4合计3810注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；2.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例等教学方法）等。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注平时作业按照作业题目进行评分，总分数平 均计算（10次以上）10%20%根据平时作业得 分取平均值实验完成实验报告，主要考查观察与分 析能力10%20%取5次试验的平 均值期末考试米用闭卷考试。试卷题型包括填空 题、简答和计算综合分析等，以卷 面成绩乘以权重计入课程总成绩。60%80%注：1 .分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。.考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、期末考试、大作业、