《數(shù)字電子技術(shù)》課程教學(xué)大綱（本科）

1、數(shù)字電子技術(shù)(Digital Electronic Technology)課程代碼：06410055學(xué) 分：3學(xué) 時：48 （其中：課堂教學(xué)學(xué)時：38實驗學(xué)時：10上機學(xué)時：0課程實踐學(xué)時:0 ）先修課程：電路分析、模擬電子技術(shù)適用專業(yè)：通信工程教 材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第六版），閻石主編，北京：高等教育出版社，2016.一、課程性質(zhì)與課程目標(biāo)（-）課程性質(zhì)數(shù)字電子技術(shù)課程是通信工程專業(yè)教學(xué)計劃中的一門主要專業(yè)基礎(chǔ)課，有較強的的實踐性。 課程利用數(shù)字邏輯等數(shù)學(xué)工具，以物理學(xué)基本概念為理論基礎(chǔ)，形成嚴(yán)密完備、強邏輯性的理論體 系。通過學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握數(shù)字電路的基礎(chǔ)理論知識，掌握數(shù)字電路系統(tǒng)和

2、主要的邏輯部件的 工作原理和分析方法。培養(yǎng)學(xué)生的辨證思維能力，樹立理論聯(lián)系實際的科學(xué)觀點和提高學(xué)生分析問 題、解決問題的能力。為以后進一步學(xué)習(xí)和應(yīng)用電子技術(shù)奠定扎實的理論與實踐基礎(chǔ)。（二）課程目標(biāo).知識方面數(shù)字電子技術(shù)主要學(xué)習(xí)數(shù)字電子技術(shù)的基本理論、常見邏輯電路構(gòu)成與分析方法，包括：掌握數(shù)字電路的概念、邏輯代數(shù)基礎(chǔ)、門電路、觸發(fā)器的基本知識熟練掌握數(shù)字組合邏輯電路、時序邏輯電路的分析和設(shè)計，脈沖波形的產(chǎn)生和整形；了解半導(dǎo)體存儲器件的特點、可編程邏輯器件的初步知識；熟悉A/D、D/A的工作原理以及常見的類型、特點。.能力與素質(zhì)方面具備運用基本概念、理論和基本方法分析數(shù)字電子電路特性的能力。具有正

3、確使用常見數(shù)字電子儀器儀表，用以搭建數(shù)字電子電路、測量電路參數(shù)、分析系.采用多媒體教學(xué)手段，建議采用講做結(jié)合的方式，多種教學(xué)手段綜合運用。.課后每章習(xí)題要完成10-15道習(xí)題，以加深學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解和掌握。.本課程有10個學(xué)時的實驗，具體實驗內(nèi)容任課教師亦可以根據(jù)實際教學(xué)情況適當(dāng)安排。2017 年 8 月 20日統(tǒng)性能的能力。2.3初步具有通過查閱用戶手冊了解邏輯器件性能，進行數(shù)字邏輯電路設(shè)計的能力。注：工程類專業(yè)通識課程的課程目標(biāo)應(yīng)覆蓋相應(yīng)的工程教育認(rèn)證畢業(yè)要求通用標(biāo)準(zhǔn)；（三）課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點的對應(yīng)關(guān)系本課程支撐專業(yè)培養(yǎng)計劃中畢業(yè)要求指標(biāo)點1-2、指標(biāo)點5-3：畢業(yè)要求指標(biāo)點

4、1-2：掌握基本的工程基礎(chǔ)知識，包括工程圖學(xué)、電路與電子線路理論與技術(shù)、 信號與系統(tǒng)理論、電磁場理論、計算機技術(shù)基礎(chǔ)等，能夠應(yīng)用其基本概念、基本理論和基本方法分 析信息通信領(lǐng)域復(fù)雜工程問題。畢業(yè)要求指標(biāo)點5-3：能熟練使用電子儀器儀表等現(xiàn)代工程工具，觀察分析數(shù)字電路與系統(tǒng)的 性能。要求指標(biāo)點 課程目標(biāo)指標(biāo)點1-2指標(biāo)點5-3課程目標(biāo)1.1課程目標(biāo)1.2q課程目標(biāo)L3課程目標(biāo)1.4課程目標(biāo)2.1課程目標(biāo)2.2課程目標(biāo)2.3注：課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點對接的單元格中可輸入也可標(biāo)注“H、M、 二、課程內(nèi)容與教學(xué)要求（按章撰寫）緒論（-）課程內(nèi)容前序知識回顧、課程內(nèi)容概述（-）教學(xué)要求理解課程內(nèi)容體系

5、，根據(jù)所需前序知識查缺補漏（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）把握課程內(nèi)容體系第一章邏輯代數(shù)基礎(chǔ)（一）課程內(nèi)容.基本邏輯運算與、或、非、異或、同或.邏輯代數(shù)的基本公式和常用公式.邏輯代數(shù)的基本定理.邏輯函數(shù)及其表示方法.邏輯函數(shù)的化簡方法.具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)及其化簡（二）教學(xué)要求.掌握五種基本邏輯運算（與、或、非、異或、同或）及其對應(yīng)的邏輯符號。.掌握邏輯代數(shù)的基本定律和定理。.掌握邏輯函數(shù)的表示方法以及相互間的轉(zhuǎn)換。.熟練掌握邏輯代數(shù)的公式化簡法，卡諾圖化簡法（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點邏輯運算；邏輯代數(shù)的基本定理、基本規(guī)則和常見公式；

6、邏輯函數(shù)的化簡和表示方法.難點邏輯代數(shù)的公式化簡法，卡諾圖化簡法第二章門電路（-）課程內(nèi)容.半導(dǎo)體二極管門電路. CMOS門電路.其他類型的MOS集成電路. TTL門電路（二）教學(xué)要求了解半導(dǎo)體二極管、三極管和MOS管的開關(guān)特性。了解TTL和CMOS門電路組成及工作原理。掌握典型TTL、CMOS門電路的邏輯功能、特性、主要參數(shù)和使用方法。（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點晶體管的開關(guān)特性；基本邏輯門電路；TTL集成邏輯門電路；MOS門電路。.難點TTL集成邏輯門電路和MOS門電路第三章組合邏輯電路（一）課程內(nèi)容.組合邏輯電路的分析方法和設(shè)計方法.常用的組合邏輯電路（

7、編碼器、譯碼器、加法器、數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)值比較器）（二）教學(xué)要求.掌握組合邏輯電路的特點、分析與設(shè)計方法。.熟練掌握編碼器、譯碼器、加法器、數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)值比較器等常用的組合邏輯電路 的工作原理及應(yīng)用。.學(xué)會閱讀常用組合器件功能表，并能應(yīng)用于設(shè)計電路的連接。（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點組合邏輯電路的定義、分析和設(shè)計；常用組合邏輯電路的基本概念、工作原理及功能。.難點用MSI實現(xiàn)組合邏輯設(shè)計第四章半導(dǎo)體存儲電路（-）課程內(nèi)容. SR鎖存器.觸發(fā)器，包括電平觸發(fā)、邊沿觸發(fā)、脈沖觸發(fā).寄存器.存儲器，包括靜態(tài)隨機存儲器、動態(tài)隨機存儲器、只讀存儲器、存儲器的擴容。（二）

8、教學(xué)要求.掌握基本SR觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、邏輯功能及描述方法。.熟練掌握D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器的邏輯功能、觸發(fā)方式、描述方法；理解工作原理；了 解電路結(jié)構(gòu)的特點。.會畫不同類型、不同結(jié)構(gòu)、不同觸發(fā)方式的觸發(fā)器的時序波形圖，熟悉觸發(fā)器的功能 轉(zhuǎn)換。.掌握寄存器的概念和工作原理。.掌握存儲器地址、字、位、存儲容量等基本概念，理解ROM、RAM的電路結(jié)構(gòu)、工 作原理，掌握存儲器容量擴展的方法。（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點常見觸發(fā)器的組成結(jié)構(gòu)、工作原理和邏輯功能；觸發(fā)器的功能表示及其之間的相互轉(zhuǎn)換;觸發(fā)器的類型轉(zhuǎn)換；存儲容量的擴展方法.難點主從觸發(fā)器、邊沿觸發(fā)器的組成結(jié)構(gòu)和邏

9、輯功能；觸發(fā)器的功能表示及其之間的相互轉(zhuǎn)換；觸發(fā)器的類型轉(zhuǎn)換第五章時序邏輯電路（-）課程內(nèi)容.時序電路的概念.時序邏輯電路的分析方法.常見時序邏輯電路（寄存器、計數(shù)器、脈沖序列發(fā)生器、序列信號生產(chǎn)器）.時序邏輯電路的設(shè)計方法（二）教學(xué)要求.掌握時序邏輯電路的特點、描述方法和分析方法。.熟練掌握同步時序邏輯電路的設(shè)計方法。.掌握計數(shù)器、寄存器等常用時序電路的工作原理、邏輯功能及使用方法。（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點時序邏輯電路的基本概念、分析、功能表示；常見時序邏輯電路的組成和工作原理；同步時序邏輯電路的設(shè)計.難點同步時序邏輯電路的設(shè)計第六章脈沖波形的產(chǎn)生和整形

10、（一）課程內(nèi)容.施密特觸發(fā)器.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器.多諧振蕩器. 555定時器及其應(yīng)用（二）教學(xué)要求. 了解脈沖信號參數(shù)的定義。.理解施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器的工作原理、主要參數(shù)的分析方法及 應(yīng)用。.熟練掌握555定時器的工作原理及其簡單應(yīng)用。（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點555定時器的構(gòu)成及功能表；由555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及多諧振蕩器。.難點由555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及多諧振蕩器第七章數(shù)-模和模-數(shù)轉(zhuǎn)換（-）課程內(nèi)容D/A轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換器（二）教學(xué)要求. 了解D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的功能，熟練掌握ADC和DAC的

11、主要性能指標(biāo)的表示方法。.理解常用權(quán)電阻、倒T型電阻、權(quán)電流DAC的結(jié)構(gòu)、工作原理、特點及應(yīng)用。（三）重點與難點（若不單獨列出，需在教學(xué)要求中適當(dāng)注明）.重點D/A基本原理；常見D/A轉(zhuǎn)換器的電路組成和工作原理；A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理；常見A/D轉(zhuǎn)換器的電路組成和工組原理。.難點D/A轉(zhuǎn)換器和A/D轉(zhuǎn)換器的電路組成和工作原理三、本課程開設(shè)的實驗項目（如課程不含實驗，該項可不填）編號實驗項目名稱學(xué)時類型要求支撐的課程目標(biāo)1基本門邏輯電路分析及測試2驗證必做1.1 2.22組合邏輯電路2綜合必做1.2 2.23觸發(fā)器及應(yīng)用2綜合必做1.3 2.34集成計數(shù)器及應(yīng)用。2驗證必做2.1 2.25555

12、定時器設(shè)計及應(yīng)用2設(shè)計必做1.2 2.3注：1.“類型”填驗證性、綜合性、設(shè)計性等；.“要求”填必做、選做。實驗1:基本門邏輯電路分析及測試.實驗?zāi)康募耙笫煜せ鹃T電路的組成和邏輯功能，掌握數(shù)字電路實驗箱及示波器的使用方法。要求查找所 用芯片的管腳圖，學(xué)會分析實驗中電路的邏輯功能，掌握電路連接、排除故障和調(diào)試的方法。.實驗主要內(nèi)容1）測試與非門的邏輯功能2）測試異或門的邏輯關(guān)系3）測試采用與非門組成與門、或門、或非門并測試其邏輯關(guān)系4）測試與非門對脈沖的控制作用。實驗2：組合邏輯電路.實驗?zāi)繕?biāo)及要求。掌握譯碼器的邏輯功能和譯碼器的擴展，掌握數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)功能的方法，掌握電 路連接、排

13、除故障和調(diào)試的方法。.實驗內(nèi)容1）測試譯碼器功能，擴展譯碼器2）測試數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能，擴展構(gòu)成全加器3）用八選一數(shù)字選擇器和四選一數(shù)字選擇器設(shè)計三人表決電路實驗3：觸發(fā)器及其應(yīng)用.實驗?zāi)繕?biāo)及要求。熟悉RS、D、JK等觸發(fā)器的邏輯功能；掌握用其設(shè)計時序邏輯電路的方法。.實驗內(nèi)容1）測試基本RS觸發(fā)器的邏輯功能2）測試JK觸發(fā)器的邏輯和計數(shù)功能3）測試D觸發(fā)器的邏輯功能4）用觸發(fā)器設(shè)計同步時序電路實驗4：集成計數(shù)器及其應(yīng)用.實驗?zāi)繕?biāo)及要求。熟悉集成計數(shù)器的邏輯功能；掌握用集成計數(shù)器設(shè)計任意進制計數(shù)器及其他電路的方法。.實驗內(nèi)容1）用JK觸發(fā)器構(gòu)成同步二進制加法、減法計數(shù)器2）測試二進制集成計數(shù)

14、器的功能3）利用二進制基本計數(shù)器設(shè)計一個其它進制的計數(shù)器實驗5： 555定時器的應(yīng)用.實驗?zāi)繕?biāo)及要求。熟悉555型集成時基電路結(jié)構(gòu)、工作原理及其特點；掌握555型集成時基電路的基本應(yīng)用.實驗內(nèi)容。1）利用555定時器構(gòu)成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器；2）利用555定時器多諧振蕩器，并用示波器觀測的波形。四、學(xué)時分配及教學(xué)方法章（按序填寫）教學(xué)形式及學(xué)時分配主要教學(xué)方 法支撐的課程 目標(biāo)課堂教學(xué)實驗上機課程 實踐小 計緒論1講授第一章邏輯代數(shù)基礎(chǔ)5講授1.1第二章門電路組合邏輯電路42講授、案例1.2 2.2第三章組合邏輯電路62講授、演示1.2 2.2第四章半導(dǎo)體存儲電路62講授、演示1.3 2.3第五章時序

15、邏輯電路62講授、演示1.2 2.1第六章脈沖波形的產(chǎn)生和整形62講授、演示1.2 2.3第七章數(shù)-模和模-數(shù)轉(zhuǎn)換4講授、自學(xué)1.4合計3810注：1.課程實踐學(xué)時按相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)計劃列入表格；2.主要教學(xué)方法包括講授法、討論法、演示法、研究型教學(xué)方法（基于問題、項目、案例等教學(xué)方法）等。五、課程考核考核形式考核要求考核權(quán)重備注平時作業(yè)按照作業(yè)題目進行評分，總分?jǐn)?shù)平 均計算（10次以上）10%20%根據(jù)平時作業(yè)得 分取平均值實驗完成實驗報告，主要考查觀察與分 析能力10%20%取5次試驗的平 均值期末考試米用閉卷考試。試卷題型包括填空 題、簡答和計算綜合分析等，以卷 面成績乘以權(quán)重計入課程總成績。60%80%注：1 .分學(xué)期設(shè)置和考核的課程應(yīng)按學(xué)期分別填寫上表。.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段測試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、