脉冲与数字电路课件(姜书艳 ) 数字电路教学大纲

《脉冲与数字电路》课程教学大纲课程编号：B000005学时：72学分：5先修课程：《高等数学》《电路分析基础》《低频电子线路》大纲适用对象：自动化工程学院、通信工程学院2001级本科生课程性质和任务本课程是通信工程、电子信息工程、测控技术与仪器、自动化、生物医学工程等专业的一门重要技术基础课。其作用与任务是：使学生熟悉基本脉冲与数字电路工作原理，掌握脉冲与数字电路的分析方法和设计方法，为以后深入学习和从事有关数字电路领域的工作打下基础。本课程在培养学生读图能力、根据需要选用基本单元电路和常用集成电路的能力、定量估算简单单元电路和电路参数能力等方面起重要作用。教学内容和要求脉冲电路部分1．晶体二极管、三极管的开关特性：2．二极管开关特性；开关时间；分区等效电路；三极管的开关特性；开关时间；分段线性模型及等效电路；三极管倒相器开关特性；正常工作条件；负载特性；开关时间。

3．脉冲波形变换电路：二极管限幅器工作原理；三极管限幅器；二极管、三极管电平箝位器。

脉冲波形产生电路：4．集基耦合双稳态触发电路；射集耦合双稳态触发电路；单稳态触发电路：工作原理；波形分析；参数估算；自激多谐振荡器：工作原理；波形分析；参数估算。

数字电路分析设计基础基本概念：数字信号，数字电路，数字系统；数制：二、八、十、十六进制、任意进制；常用的几种代码：BCD码格雷码原、反、补码；逻辑代数的基本运算：与、或、非运算,逻辑代数中的基本公式,逻辑代数中的基本定理,逻辑函数及其表示方法数制转换：二、八、十、十六进制间的转换代码转换：十进制与BCD码之间的转换，原、反、补码间相互的转换逻辑函数的化简：公式法化简卡诺图法化简单输出、多输出逻辑函数化简第二部分组合逻辑电路基本概念：正逻辑与负逻辑，线与、总线的概念了解二极管、三极管的开关特性、MOS、TTL基本逻辑门的工作原理逻辑功能了解门电路的主要外特性：传输特性输入特性输出特性开关时间特性等了解集电极开路门（OC门）和三态门（TS门）掌握组合逻辑电路的分析和设计方法组合逻辑电路的险象及其判断、消除方法了解常用的组合逻辑电路：编码器与译码器数据选择器数据分配器数值比较器半加器、全加器奇偶校验器的概念、工作原理，掌握由常用组合逻辑电路所构成电路的分析、设计方法重点在应用第三部分时序逻辑电路基本触发器：由与非门（或者由或非门）构成的基本RS触发器的工作原理时序关系状态转换真值表状态图特征方程理解同步RS触发器：电路结构工作原理状态转换真值表特征方程时序关系建立主从型触发器边沿型触发器的概念理解RS、D、T、JK触发器：电路结构工作原理逻辑功能时序波形图了解几种触发器之间的转换掌握异步置“0”置“1”功能理解施密特触发器、单稳态触发器、555定时器的原理、应用了解时序逻辑电路的组成及功能描述方法，掌握同步时序电路的分析和设计方法，用SSI、MSI/LSI电路芯片设计同步时序电路的方法，了解常用MSI/LSI时序逻辑电路如寄存器和移位寄存器、计数器、序列检测器、序列信号发生器的概念、分类、工作原理理解只读存储器（ROM）、随机存储器（RAM）的概念、分类、工作原理及应用第四部分数-模和模-数转换电路掌握基本DAC电路的基本概念以及D/A转换的基本原理了解常用DAC芯片及其DAC的主要性能参数及芯片选用方法掌握基本ADC电路的基本概念和A/D转换的基本原理了解常用ADC芯片及其典型应用第五部分可编程逻辑器件和逻辑电路的机助设计了解PLA、PAL、FPLA、寄存可编程逻辑阵列（RPLA）、FPLS、RPAL、GAL、OLMC、FPGA的含义、电路的基本组成、电路结构及应用建立数字电路CAD的概念了解数字电路CAD的设计流程、数字电路的建模、设计综合、设计仿真方法注：大纲中有符号者为章节重点内容，必须讲深、讲透课程的学习方法指导以课堂讲授为主，通过布置适当份量的课外习题，巩固所学知识，培养学生独立分析问题、解决问题的能力。通过实验课程的开设，巩固和补充课堂讲授知识，扩大学生知识领域，同时培养学生的实验技能和科学的工作作风。课外作业的要求：必做习题：50～60题选做习题：15～20题实验具体要求和安排：由电工学院实验中心统一安排。对学生能力的培养通过课堂讲授、实验、习题等重要环节，要求学生在能力培养方面达到如下要求：读图能力：要求能阅读常用的大、中、小规模集成块组成的数字电路逻辑图有选用基本单元电路和常用集成电路的能力：能根据需要从集成电路手册中选用合适的集成电路。3、有定量估算简单单元电路和电路参数（如工作状态、高低电平、负载能力等）的能力，能基本解决单元电路之间的相互连接问题。教材和参考资料1、数字集成电路教程龙忠琪、贾立新编浙江工业大学出版社2、脉冲与数字电路何绪、曾发祚编电子科技大学出版社3、数字电子技术基础阎石主编高等教育出版社4、电子技术基础数字部分