數(shù)字邏輯電路

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1、數(shù)字邏輯電路DigitalLogicCircuit課程編號：0500430,0500050學(xué)時：64學(xué)分：4課程性質(zhì)：必修選課對象:電子信息工程、通信工程、電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)內(nèi)容概要:主要介紹基本數(shù)字集成電路的工作原理和主要電氣特性，邏輯代數(shù)基礎(chǔ)，組合邏輯電路和時序邏輯電路的分析與設(shè)計方法。介紹脈沖波形的產(chǎn)生、變換電路和A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路，了解半導(dǎo)體存儲器和可編程邏輯器件的電路結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用開發(fā)過程。建議選用教材:<<數(shù)字電路邏輯設(shè)計>>王毓銀主編高等教育出版社主要參考書:<<數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)>>（第四版）閻石主編高等教育出版社<

2、es&Practices>>(ThirdEdition)JohnF.Wakerly高等教育出版社<<數(shù)字設(shè)計引論>>沈嗣昌主編高等教育出版社<<數(shù)字邏輯電路>>教學(xué)大綱教學(xué)大綱說明一.課程的目的與任務(wù)<<數(shù)字邏輯電路>>是電子信息工程、通信工程、電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課。在學(xué)習(xí)了<<模擬電子線路>>的基礎(chǔ)上，主要介紹常用數(shù)字集成電路的分析與設(shè)計方法。旨在使學(xué)生掌握數(shù)字電路的基礎(chǔ)知識，為學(xué)習(xí)<<微機原理>>等技術(shù)基礎(chǔ)課和其他專業(yè)課奠定堅實的基礎(chǔ)。二.課程的基本要求1.掌握雙極型晶體管和MOS管的工作區(qū)劃分及相應(yīng)的等效電路，了解晶體管和MOS管的開關(guān)工作過程及有關(guān)參數(shù).

3、2.掌握邏輯代數(shù)的基本定理、定律和運算方法，掌握卡渃圖簡化邏輯函數(shù)的方法，了解由簡單命題建立邏輯函數(shù)的方法。3.掌握TTL、CMOS基本邏輯們的功能和主要外特性，了解ECL及其他MOS門的主要特點。4.掌握組合邏輯電路的分析和設(shè)計方法，了解組合邏輯電路的冒險現(xiàn)象。5.掌握觸發(fā)器的邏輯功能、外特性及其應(yīng)用。6.掌握時序邏輯電路的分析方法，熟悉同步時序電路的一般設(shè)計過程。7.掌握典型脈沖單元電路的工作原理，熟悉波形分析及主要參數(shù)工程估算的方法了解他們在時鐘系統(tǒng)中的應(yīng)用。8.了解存儲器的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用，熟悉PLD的基本結(jié)構(gòu)和應(yīng)用開發(fā)過程。79.掌握A/D與D/A的基本原理，了解常用A/D與

4、D/A的轉(zhuǎn)換方法。三.與其他課程的聯(lián)系和分工注意與數(shù)字電路課程設(shè)計實踐環(huán)節(jié)的分工與配合，考慮理論課時壓縮后偏少的實際情況，大規(guī)模集成電路原理及其設(shè)計實現(xiàn)的內(nèi)容，放到課程設(shè)計中通過完成課題學(xué)習(xí)掌握。存儲器和A/D、D/A轉(zhuǎn)換器應(yīng)用的內(nèi)容，可放到<<微機原理>>課程中介紹。四.課程的內(nèi)容與學(xué)時分配章次內(nèi)容總學(xué)時數(shù)課堂教學(xué)時數(shù)實驗時數(shù)1緒論332邏輯函數(shù)及其化簡553集成邏輯門121024組合邏輯電路12935集成觸發(fā)器8626時序邏輯電路127510脈沖單元電路86+（2）（2）*9邏輯電路的測試和可測性設(shè)計11模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器44總學(xué)時6452127半導(dǎo)體存儲器8可編程邏輯器

5、件及其應(yīng)用課程設(shè)計2周五.本課程的性質(zhì)及適應(yīng)對象電子信息工程、通信工程、電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)必修教學(xué)大綱內(nèi)容第一章緒論概述數(shù)字信號、數(shù)字電路的定義，使用的數(shù)字、代碼及運算等基本知識，明確本課程的任務(wù)、性質(zhì)和主要內(nèi)容及教學(xué)安排。教學(xué)提示:下劃線為重點、難點表示第二章邏輯函數(shù)及其簡化邏輯代數(shù)的基本運算、定律及規(guī)則，真值表與邏輯函數(shù)的標準形式，邏輯函數(shù)的簡化，非完全描述邏輯函數(shù)的概念。第三章集成邏輯門晶體管的開關(guān)特性，限幅、鉗位應(yīng)用電路。TTL集成邏輯門基本原理及主要外部特性，MOS邏輯門工作特點及分類，集電極開路門，三態(tài)輸出門，CMOS傳輸門等。7第四章組合邏輯電路常用組合邏輯模塊

6、及應(yīng)用，組合邏輯電路的分析與設(shè)計方法。組合邏輯電路的冒險現(xiàn)象及避免方法。第五章集成觸發(fā)器基本觸發(fā)器工作原理及功能的描述，四種觸發(fā)器的邏輯功能及其表示方法，觸發(fā)器四種結(jié)構(gòu)形式的特點及觸發(fā)方式。第六章時序邏輯電路時序邏輯電路的概念及電路結(jié)構(gòu)特點，常用時序邏輯模塊的性能特點及應(yīng)用，時序邏輯電路分析與設(shè)計的一般方法和步驟。第七章半導(dǎo)體存儲器半導(dǎo)體存儲器的分類、特點與應(yīng)用。RAM、ROM的外特性及使用，通過《微機原理》課程介紹。EPROM、EEPROM的應(yīng)用，通過《數(shù)字電路課程設(shè)計》學(xué)習(xí)掌握。第八章可編程邏輯器件及其應(yīng)用可編程陣列邏輯PAL器件。通用邏輯陣列GAL器件及其開發(fā)應(yīng)用，通過《數(shù)

7、字電路課程設(shè)計》學(xué)習(xí)掌握。CPLD、FPGA及其開發(fā)應(yīng)用，放在《硬件描述語言》和《可編程器件及應(yīng)用》選修課程中介紹。*第九章邏輯電路的測試和可測性設(shè)計故障診斷與測試，組合電路與時序電路的測試生成，可測性設(shè)計等均屬于新知識點。不作為“基本要求”，可以選學(xué)。第十章脈沖單元電路施密特觸發(fā)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，多諧振蕩器等典型脈沖信號的產(chǎn)生與變換電路及其波形分析的方法。555定時器及其應(yīng)用。第十一章模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，ADC和DAC的基本原理，各種不同類型ADC和DAC的性能及特