《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲.docx

《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲 第一篇：《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲 《数字电路与逻辑设计》课程教学大纲 先修课程：高等数学、普通物理、电路与电子学 （一）课程地位、性质和任务 《数字电路与逻辑设计》是计算机科学与技术专业的主干课程，是一门专业技术基础课。它不仅为《计算机组成原理与汇编程序设计》、《微机接口技术》、《计算机系统结构》、《数据通信与计算机网络》等后续课程提供必要的基础知识，而且是一门理论与实践结合密切的硬件基础课程。 （二）课程教学基本要求 本课程是计算机科学与技术专业的一门专业基础课程，通过本课程的学习，使学生熟悉数字电路的基础理论知识，理解基本数字逻辑电路的工作原理，掌握数字逻辑电路的基本分析和设计方法，具有应用数字逻辑电路，初步解决数字逻辑问题的能力，为学习计算机硬件打下扎实的基础。 （三）课程主要内容及学时分配 第一章 逻辑代数基础 逻辑代数是分析和设计数字电路的数学工具，本章主要介绍逻辑代数的公式、定理及逻辑函数的化简方法，要求掌握常用进制及其转换，基本和常用逻辑运算，逻辑代数的公式、定理，逻辑函数的公式、图形化简化，逻辑函数的五种表示方法及相互之间的转换。教学重点： 逻辑代数的公式、定理，逻辑函数的公式、图形化简法。教学难点： 公式、定理、规则的正确应用，逻辑函数化简的准确性。方法提示： 通过多举例子，多做练习以提高对公式应用的熟练性。 第二章 逻辑门电路 集成逻辑门是构成数字电路的基本单元，本章主要介绍MOS和TTL集成逻辑门的逻辑功能的电气特性。要求掌握高、低电平与正、负逻辑的概念，二极管、三极管、MOS管的开关特性，熟悉二极管与门和或门，三极管非门的电路结构及工作原理，掌握其电气特性和功能。掌握与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、三态门、OC门、CMOS传输门的逻辑符号、逻辑功能，熟悉各种门电路的特点和使用方法。教学重点： CMOS和TTL集成门电路重点是外部特性，即逻辑功能和电气特性。教学难点： CMOS和TTL集成门电路的电气特性 方法提示： 理论与实践相结合，加深对TTL集成门电路的电气特性的理解掌握。 第三章 组合逻辑电路 本章主要介绍组合逻辑电路的分析和设计方法以及常用典型组合电路的功能、应用。要求掌握组合电路的特点、基本分析和设计方法。掌握编码器、译码器、数值比较器、数据分配器、数据选择器、加法器等常用组合电路的功能、应用及实现方法。熟悉典型中规模集成组合逻辑器件的功能及用中规模集成器件实现组合逻辑函数的方法，了解组合电路中的竞争冒险。 教学重点： 组合逻辑电路的分析和设计方法，常用中规模集成器件的功能和应用。教学难点： 组合逻辑电路的设计 方法提示：理论联系实际，加深理解记忆。 第四章 触发器 本章主要介绍各类触发器的逻辑功能及触发公式，它是构成时序电路的基本单元，要求熟悉RS、JK、D、T触发器的电路结构、工作原理，掌握RS、JK、D、T触发器的逻辑符号、逻辑功能表示方法、触发方式及触发器间的相互转换。教学重点： 各类触发器的逻辑功能及触发方式。教学难点： 触发器的触发方式。方法提示： 多举例、多看、多练习，在第五章时序逻辑电路的教学中再强调。 第五章 时序逻辑电路 本章主要介绍时序电路的分析和设计方法，以及计数器等常用典型时序电路的功能及应用。要求：掌握时序电路的特点、分类、功能描述方法，时序电路的基本分析和设计方法。熟悉计算器、寄存器、移位寄存器、顺序脉冲发生器的功能、应用。掌握同步、异步计数器的工作原理，常用中规模集成计数器的功能、应用以及用中规模集成计数器构成N进制计数器的方法。 教学重点： 时序电路的分析和设计方法，计数器、寄存器的功能、分类，常用中规模集成计数器功能、应用。 教学难点： 时序逻辑电路的设计方法。 第六章 半导体存储器 本章介绍只读存储器（ROM）、随机存储器（RAM）以及存储器的扩展。教学重点： 存储器的扩展 教学难点： 存储器内部结构、原理 第七章 数模、模数转换电路 本章主要介绍D/A转换器和A/D转换器的基本原理，几种典型D/A，A/D转换器电路。要求熟悉D/A，A/D转换器的基本原理及倒T型电阻网络D/A转换器，逐次逼近型、双积分型A/D转换器的基本工作原理。教学重点： 典型D/A,，A/D转换器的基本工作原理。教学难点： 典型D/A，A/D转换器的基本工作原理。 第八章 可编辑逻辑器件 本章介绍可编程逻辑器件（PLD）的基本结构及分类，PLA，PAL，GAL的基本原理特点及应用。 教学重点： PLD的基本结构，PLA的基本原理、特点及应用。教学难点： PLA、GAL的基本原理、特点及应用。 第九章 可编程逻辑器件的开发及应用 自学提高 第十章 数字电路CAD技术 自学提高 （四）使用教材及参考书目： 1、使用教材 《