数字电路与逻辑设计 于俊清 微课版（第7、8章）教案 脉冲信号产生与变换电路、数模与模数转换电路

第7章脉冲信号产生与变换电路本章的主要知识点为矩形脉冲信号参数、施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器、定时器555及其应用。参考学时2学时（总32学时时不讲，课时为48课时可分配2学时）。教学目标（能力要求）掌握脉冲信号的主要参数；了解施密特触发器的结构及其应用；了解单稳态触发器的结构及其应用；了解多谐振荡器的结构及其应用；了解定时器555的结构及其应用。教学重点施密特触发器的结构及其应用：包括施密特触发器的逻辑符号、功能、特点；使用简单的逻辑门构成施密特触发器及其参数计算；施密特触发器的主要应用。单稳态触发器的结构及其应用：包括单稳态触发器的逻辑符号功能；使用简单的逻辑门构成单稳态触发器；单稳态触发器的分类及其主要应用。多谐振荡器的结构及其应用：包括多谐振荡器的逻辑符号和特点；使用简单的逻辑门和施密特触发器构成多谐振荡器；施密特触发器的主要应用。定时器555的结构及其应用：包括定时器555的电路结构和功能；定时器555构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。教学难点施密特触发器：如何计算施密特触发器的主要参数。单稳态触发器的使用：非重复触发和可重复触发单稳态触发器在逻辑符号和功能上的区别。定时器555的应用：如何使用定时器555构成满足要求的施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。教学主要内容脉冲信号概述（5分钟）施密特触发器（10分钟）施密特触发器的逻辑符号和功能简单逻辑门构成施密特触发器集成施密特触发器施密特触发器的应用单稳态触发器（10分钟）门电路与RC电路构成单稳态触发器集成单稳态触发器单稳态触发器的应用多谐振荡器（10分钟）门电路构成多谐振荡器施密特触发器构成多谐振荡器石英晶体振荡器定时器555（55分钟）定时器5G555的电路结构和逻辑功能定时器5G555构成单稳态触发器定时器5G555构成施密特触发器定时器5G555构成多谐振荡器教学过程与方法脉冲信号概述（5分钟）简要介绍脉冲信号的特点以及主要的参数等。施密特触发器（10分钟）施密特触发器的逻辑符号和主要特点介绍常用的两种施密特触发器的逻辑符号和特点，重点讲述施密特触发器的滞回特性。简单逻辑门构成施密特触发器分别介绍典型的CMOS和TTL简单逻辑门构成施密特触发器的结构、工作原理以及正向和反向阈值电压的计算。集成施密特触发器简单介绍集成施密特触发器。施密特触发器的应用简要介绍施密特触发器的应用：波形变换、整形和幅值鉴别。单稳态触发器（10分钟）门电路与RC电路构成单稳态触发器简要介绍逻辑门构成的微分型单稳态触发器和积分型单稳态触发器的工作原理和主要参数。集成单稳态触发器简要介绍集成单稳态触发器，重点说明非重复触发和可重复触发单稳态触发器在逻辑符号和功能上的区别。单稳态触发器的应用简要介绍单稳态触发器在脉冲整形，定时和延时以及脉冲展宽方面的应用。多谐振荡器（10分钟）多谐振荡器的特点和逻辑符号简要介绍集成单稳态触发器，重点说明非重复触发和可重复触发单稳态触发器在逻辑符号和功能上的区别。门电路构成多谐振荡器简要介绍逻辑门构成的多谐振荡器的工作原理和主要参数。施密特触发器构成多谐振荡器简要介绍施密特触发器构成的多谐振荡器的工作原理，举例说明主要参数的计算方法。石英晶体振荡器集成计数器简要介绍石英晶体振荡器的特点及其典型应用。定时器555（55分钟）定时器5G555的电路结构和逻辑功能以5G555为例介绍定时器555的电路结构，说明各个部分的主要功能；介绍5G555的逻辑功能。定时器5G555构成单稳态触发器介绍使用5G555构成单稳态触发器的电路结构和主要参数计算方法。定时器5G555构成施密特触发器介绍使用5G555构成施密特触发器的电路结构和主要参数计算方法。定时器5G555构成多谐振荡器介绍使用5G555构成多谐振荡器的电路结构、工作原理和主要参数计算，介绍构成占空比可调多谐振荡器的方法。第8章数/模与模/数转换电路本章的主要知识点为典型的数/模转换电路与模/数转换电路。参考学时2学时（总32学时时不讲，课时为48课时可分配2学时）。教学目标（能力要求）掌握典型的数/模转换电路以及主要的技术参数；掌握典型的模/数转换电路以及主要的技术参数；教学重点典型的数/模转换电路：包括数/模转换的原理；典型的数/模转换电路，包括权电阻网络DAC、倒T形电阻网络DAC、权电流型DAC的工作原理。数/模转换电路的主要技术参数：包括转换精度和转换速度。典型的模/数转换电路：包括模/数转换的原理；典型的模/数转换电路，包括并行比较型ADC、逐次逼近型ADC、双积分型ADC的工作原理。模/数转换电路主要技术参数：包括转换精度和转换时间。教学难点数/模转换电路：如何计算典型DAC输入给定数字量时的模拟量输出。模/数转换电路：不同类型模/数转换电路的特点，主要是转换时间。教学主要内容数/模转换与模/数转换概述（5分钟）数/模转换器（40分钟）数/模转换原理典型的数/模转换器电路数/模转换器的主要技术参数集成数/模转换器模/数转换器（45分钟）模/数转换原理典型的模/数转换器电路模/数转换器的主要技术参数集成模/数转换器教学过程与方法数/模转换与模/数转换概述（5分钟）简要介绍数/模转换与模/数转换框架。数/模转换器（40分钟）数/模转换原理简要介绍数/模转换的原理和组成。典型的数/模转换器电路详细说明权电阻网络DAC和倒T形电阻网络DAC的工作原理和输出电压的计算，简要介绍权电流型DAC的工作原理。数/模转换器的主要技术参数简要说明DAC的主要技术参数：转换精度和转换速度。集成数/模转换器简要说明集成DAC0832的结构和工作方式。模/数转换器（45分钟）模/数转换原理简要介绍模/数转换的工作原理和过程。典型的模/数