中國(guó)海洋大學(xué)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程大綱理論課程

1、中國(guó)海洋大學(xué)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程大綱（理論課程）英文名稱（DigitalSystemDesign）開(kāi)課單位電子工程系課程模塊專業(yè)知識(shí)課程編號(hào)課程類別必修【學(xué)時(shí)數(shù)】32（理論）【學(xué)分?jǐn)?shù)】2本課程大綱根據(jù)2011年本科人才培養(yǎng)方案進(jìn)行修訂或制定。（一）教學(xué)對(duì)象電子信息科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程專業(yè)和通信工程專業(yè)本科生。（二）教學(xué)目標(biāo)及修讀要求1、教學(xué)目標(biāo)向?qū)W生介紹VHDL硬件描述語(yǔ)言的基本知識(shí)和使用VHDL設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)的方法，展示數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的新手段，使學(xué)生的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平上升到一個(gè)新的層次。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解數(shù)字集成電路和可編程邏輯器件等方面的基本知識(shí)，掌握運(yùn)用硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)的

2、基本方法，建立現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的理念。本課程另外配有32學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課一一“數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，更好地理解課堂教學(xué)的內(nèi)容。具體課程內(nèi)容見(jiàn)“數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱”。2、修讀要求本課程是一門工程應(yīng)用類課程，實(shí)用性很強(qiáng)，是數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程的后續(xù)課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程之前，應(yīng)當(dāng)具備數(shù)字電子技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，如能具備一些微機(jī)原理或者單片機(jī)原理的知識(shí)背景，則更利于本課程的學(xué)習(xí)。（三）先修課程數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)二、教學(xué)內(nèi)容（一）第一章概論1、主要內(nèi)容：1.1 數(shù)字集成電路的分類1.2 可編程邏輯器件簡(jiǎn)介1.3 數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具與設(shè)計(jì)流程1.4 知識(shí)產(chǎn)權(quán)核1.5 數(shù)字系統(tǒng)設(shè)

3、計(jì)中的其它問(wèn)題2、教學(xué)要求：了解數(shù)字集成電路和可編程邏輯器件等方面的基本知識(shí)，了解電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，理解數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法，了解數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要注意的問(wèn)題。3、重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本流程和各個(gè)環(huán)節(jié)：描述、劃分、綜合、驗(yàn)證。難點(diǎn)：數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中各個(gè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系。（二）第二章VHDL基本概念1.6 、主要內(nèi)容：2.1 VHDL的由來(lái)2.2 1位全加器的描述實(shí)例2.3 基本的VHDL模型結(jié)構(gòu)2.4 VHDL的標(biāo)識(shí)符2.5 VHDL的對(duì)象2.6 VHDL的數(shù)據(jù)類型和子類型2.7 屬性2.8運(yùn)算符與表達(dá)式2、教學(xué)要求：了解VHDL的發(fā)展，掌握VHDL的模型結(jié)構(gòu)描述和相關(guān)的

4、基本概念，理解例題所示的描述與硬件之間的關(guān)系。3、重點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：VHDL模型結(jié)構(gòu)以及各要素的物理含義。難點(diǎn)：VHDL模型結(jié)構(gòu)與硬件的對(duì)應(yīng)關(guān)系，VHDL的眾多數(shù)據(jù)類型與硬件的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并行語(yǔ)句概念的建立。4、其它教學(xué)環(huán)節(jié)：教學(xué)過(guò)程中穿插有學(xué)生上講臺(tái)展示描述的環(huán)節(jié)，然后通過(guò)教師分析，強(qiáng)化和鞏固相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。（三）第三章VHDL基本語(yǔ)句1、主要內(nèi)容：3.1 仿真與延遲3.2 順序語(yǔ)句3.3 并行語(yǔ)句3.4 學(xué)要求：了解仿真和延遲的基本概念，掌握VHDL的基本語(yǔ)句和各種描述方法，理解并行語(yǔ)句與硬件的對(duì)用關(guān)系。3.5 點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：運(yùn)用VHDL順序語(yǔ)句進(jìn)行行為描述的方法。難點(diǎn)：在設(shè)計(jì)的不同層次上，如

5、何運(yùn)用并行語(yǔ)句和順序語(yǔ)句描述系統(tǒng)。（四）第四章VHDL深入3.6 要內(nèi)容：4.1 程序包和設(shè)計(jì)庫(kù)4.2 子程序4.3 重載4.4 決斷信號(hào)和決斷函數(shù)4.5 學(xué)要求：了解VHDL的共享機(jī)制，掌握VHDL程序包和子程序的描述方法，理解重載和決斷信號(hào)的概念。4.6 點(diǎn)、難點(diǎn)：重點(diǎn)：運(yùn)用VHDL共享機(jī)制設(shè)計(jì)程序包的方法。難點(diǎn)：子程序的描述方法，決斷信號(hào)概念的建立，決斷函數(shù)的描述方法。三、教學(xué)環(huán)節(jié)及學(xué)時(shí)分配本課程總學(xué)時(shí)J2學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)分配見(jiàn)下表。數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程教學(xué)學(xué)時(shí)分配表教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時(shí)課堂教學(xué)學(xué)時(shí)課外輔導(dǎo)/課外實(shí)踐學(xué)時(shí)備注理論講授實(shí)踐環(huán)節(jié)第一章概論88第二章VHDL基本概念88第三章VHDL基本語(yǔ)句1

6、010第四章VHDL深入66合計(jì)3232四、考核方式及評(píng)價(jià)體系1、考核方式：開(kāi)卷考試2、評(píng)價(jià)體系：課程考核成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)構(gòu)成，平時(shí)成績(jī)根據(jù)出勤和課堂討論等環(huán)節(jié)評(píng)定：平時(shí)成績(jī)：10%期末考試:90%。五、選用教材及必讀參考書1、選用教材VHDL數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)，李欣，張海燕編著，科學(xué)出版社，20092、主要參考書1 .EDA技術(shù)實(shí)用教程，潘松，等編著，科學(xué)出版社，20022 .數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)與VHDL,王金明，周順編著，電子工業(yè)出版社，20103 .用VHDL設(shè)計(jì)電子線路，StefanSj?holm,等著，清華大學(xué)出版社，20004 .數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)與VHDL（第2版），CharlesH.RothJr.,等著，電子工業(yè)出版社，2