数字电子技术B课程负责人：钱伟康开课部门：光电信息与计算机编写时间：2009年9月课程代码18000672学分4总学时64理论学时64实验(实践)学时0上机学时课程英文名称DigitalElectronicsTechnologyB课程性质□通识课程■学科基础□专业课程面向对象自动化、电气工程及自动化、电子信息科学与技术、生物医学工程、光信息科学与技术、电子信息工程、医学影像工程、测控技术与仪器、通信工程前修课程或要求本课程的前修课程是电路、高等数学、大学物理和模拟电子技术部分一、课程内容简介数字电子技术B课程作为微电子学科的一个分支专为高等工科学校本科相关电专业开设的一门专业电子技术基础课程。本课程主要介绍基本的数字电路设计及其应用。数字电路的主要研究对象是电路的输入和输出之间的逻辑关系，二值性和记忆性是数字电路的主要特征，大致分为信号的产生、整形、传送、控制、记忆，计数及逻辑运算等部分。课程主要内容包括:布尔代数和组合电路的化简方法、基本门电路特征介绍和组合逻辑电路的分析与设计、时序逻辑电路的设计综合和脉冲信号的产生等。进入上世纪90年代后期，随着大规模集成电路的不断涌现，尤其是大规模的可编程集成电路芯片CPLD/FPGA的推出及可编程技术PLD的应用使数字电子技术正日益发展成为一门应用型学科。因此本课程在可编程逻辑器件设计技术及硬件描述语言HDL适当加以补充使硬件的构造与软件设计技术得到有机的融合。二、教学目标本课程的目标是：学生通过获得数字电子技术方面的基本理论知识和基本应用技能的训练，能初步具备数字电路设计分析与综合应用能力，为培养高素质的微电子学应用性人才和今后能从事与本专业有关的工程技术等工作打下一定的基础。三、教学方式以课堂教学为主，结合平时课堂练习。实践环节独立设课。四、学时分配教学内容讲课实验(实践)上机其它小计一第一章数字逻辑概论（包括绪论）88二第二章逻辑代数与硬件描述语言基础88三第三章逻辑门电路44四第四章组合逻辑电路1212五第五章锁存器和触发器44六第六章时序逻辑电路1212七第七章存储器、复杂可编程器件和现场可编程门阵列44八第八章脉冲波形的变换与产生44九第九章数模与模数转换器44十复习与机动44合计6464五、教学内容与要求理论教学第一章数字逻辑概论（包括绪论）第一节模拟信号与数字信号1了解数字电路发展的简单历史过程和数字电路研究对象；2熟悉数字信号及波形分类。第二节数制1掌握数字电路所涉及的计数制与转换。第三节二进制数的算术运算1掌握带符号和不带符号的二进制数的算术运算。第四节二进制代码1了解和掌握BCD码、格雷码及ASCII码。第五节二值逻辑变量与基本逻辑运算1熟悉基本逻辑运算和掌握复合逻辑运算。第六节逻辑函数及其表示方法1初步学会逻辑函数的建立方法。第二章逻辑代数与硬件描述语言基础第一节逻辑代数1掌握逻辑代数的基本公式和常用公式；2熟悉逻辑代数运算定律；3了解逻辑代数运算的几个基本规则；4熟悉用逻辑代数的运算法则化简逻辑函数。第二节逻辑函数的卡诺图化简法1了解逻辑函数最小项的概念及表达方法；2重点掌握用卡诺图（K-MAP）化简逻辑函数。第三节硬件描述语言VHDL基础（补充）1了解HDL语言的结构；2了解HDL语言的变量、数据类型及运算操作；3了解HDL语言表达逻辑函数的方式。第三章逻辑门电路第一节MOS门电路1掌握MOS门电路的基本开关特征；2了解CMOS反相器、与非门、或非门和传输门的基本原理；3熟悉MOS门电路的传输特性。第二节TTL集成逻辑门电路1了解半导体二极管和三极管的开关特性；2掌握用分立元件构成的基本逻辑门电路原理；3了解TTL集成门电路的组成；4掌握OC门及三态门的结构；5熟悉OC门及三态门的应用。*第三节射极耦合逻辑门电路*第四节砷化镓逻辑门电路第五节逻辑描述中的几个问题1了解和掌握正负逻辑问题；2了解基本逻辑门电路的等效符号及其应用。第六节逻辑门电路使用中的几个实际问题1了解各种门电路之间以及带负载的接口特性。第四章组合逻辑电路第一节组合逻辑电路的分析1了解组合逻辑电路的基本概念；2掌握组合逻辑电路的分析思路；3熟悉几个典型电路的分析方法；4掌握组合逻辑电路的设计的基本步骤和方法；5熟悉...
