数字电子技术基础教案
第1篇:数字电子技术基础教案
《数字电子技术基础》教案
课题:绪论、数制、码制 课时安排:2 重点:数制之间的转换
难点:码制与数制之间的区别
教学目标:使同学了解数字电路的特点,理解各种数制及数制之间的转换方法,理解数制、码制的区别。教学过程: 引言
一、逻辑代数二、二进制表示方法
1、数制
2、几种常用进制数之间的转换 1)、二、八、十六进制数转换为十进制数 2)十进制数转换为二进制数
3)二进制数转换为八、十六进制数 4)
八、十六转换为二进制数三、二进制代码
1、编码
2、二进制编码
3、BCD码4、8421BCD码
课题:基本概念、公式和定理 课时安排:2 重点:基本公式 难点:基本概念
教学目标:使同学理解几种常用的逻辑关系,掌握逻辑运算及规则 教学过程:
一、三种基本逻辑运算
1、基本逻辑关系举例
2、三种基本逻辑关系
二、基本逻辑运算
三、逻辑变量与逻辑函数
四、几种常用逻辑运算
五、逻辑符号
六、公式和定理
1、常量之间的关系
2、常量与变量的关系
3、与不同代数相似的定理
4、逻辑代数的一些特殊定理
5、关于等式的三个规则 1)、代入规则
2)、反演规则
3)、对偶规则
6、若干常用公式
课题:异或运算、逻辑函数的标准与或式和最简式 课时安排:2 重点:最小项的概念及其表示方法 难点:最小项的编号与表达式间的关系
教学目标:使同学掌握异或运算的饿性质、最小项的表示方法及其性质、公式化简法 教学过程:
一、异或运算
1、定义
2、性质
二、逻辑函数的标准与或式和最简式
1、最小项
2、标准与或式
3、用公式化简法化简
课题:用K图化简逻辑函数 课时安排:2 重点:用K图化简逻辑函数的方法 难点:对K图化实质的理解
教学目标:使同学理解变量卡诺图的画法,掌握逻辑函数K图的填法,化简方法,注意事项,并学会用K图求反函数的与或式 教学过程:
一、逻辑变量的卡诺图
1、两变量卡诺图
2、变量K图的画法
3、变量K图的特点
4、变量K图中最小项合并的规律
二、逻辑函数的卡诺图
三、用卡诺图化简逻辑函数
1、合并原则
2、基本步骤
3、用卡诺图化简函数应注意几点
5、用卡诺图求反函数的最简与或式
5、用卡诺图检验函数是否最简
课题:具有约束的逻辑函数的化简 课时安排:2 重点:具有约束的逻辑函数的化简 难点:具有约束的逻辑函数的化简
教学目标:使同学理解约束条件,掌握用约束条件化简逻辑函数的方法,了解逻辑函数的几种表示方法。教学过程:
一、表达式间的变换
二、约束的概念和约束的条件
三、有约束的逻辑函数的表示方法
四、具有约束的逻辑函数的化简
1、在公式中的应用
2、在图形法中的应用
3、化简举例
课题:逻辑函数的表示方法及其相互之间的转换 课时安排:2 重点:逻辑函数表示方法相互之间的转换 难点:由真值表到表达式的转换 教学目标:使同学对前面介绍的逻辑函数的表示方法有一个整体认识并学会它们之间的转换方法
教学过程:
一、逻辑函数的表示方法
1、真值表
2、卡诺图
3、表达式
4、逻辑图
5、时序图
二、表示方法间的转换
1、由真值表到逻辑图
2、由逻辑图到真值表
课题:二极管、三极管开关特性 课时安排:2 重点:各种电子开关的条件、逻辑门电路 难点:门电路与逻辑运算的联系
教学目标:使同学理解电子开关的条件及开关的特点 教学过程:
一、理想开关的开关的开关特性
二、半导体二极管的开关特性
三、半导体三极管的开关特性
四、MOS管的开关特性
课题:分立元件门电路、CMOS反相器 课时安排:2 重点:CMOS反相器的工作原理 难点:CMOS带负载的能力 教学目标:使同学理解分立元件门电路、CMOS门电路的工作原理,了解正逻辑、负逻辑的概念,掌握CMOS门电路的外部特性
教学过程:
一、分立元件门电路
1、二极管与门、或门
2、三极管非门
三、CMOS集成门电路
1、电路组成及工作原理
2、静态特性
3、动态特性
课题:CMOS其它门及使用中的注意事项 课时安排:2 重点:CMOS使用中的注意问题 难点:三态门使能端的作用
教学目标:使同学理解CMOS其它门的工作原理,掌握CMOS门的使用方法、CMOS三态门使能端的作用 教学过程:
一、CMOS与非门
二、CMOS或非门
三、CMOS传输门
四、CMOS三态门
五、CMOS漏极开路门
六、CMOS电路产品系列、主要特性和使用中应注意问题
课题:TTL反相器 课时安排:2 重点:TTL反相器的电气特性
难点:TTL反相器的输入端的负载特性
教学目标:使同学理解TTL反相器的工作原理,掌握它的电气特性,特别是它的静态特性,为使用TTL门打下基础 教学过程:
一、TTL反相器电路组成二、TTL反相器工作原理
三、TTL反相器静态特性
1、输入伏安特性
2、输入端负载特性
3、输出特性
4、电压传输特性
四、动态特性
五、TTL与非门和或非门
课题:TTL oc门、三态门、小结 课时安排:2 重点:TTL oc门的使用
难点:TTL oc门负载R的选择
教学目标:使同学理解TTL oc门、三态门的工作原理,掌握R选择原则及CMOS、TTL 门特点,了解TTL、CMOS接口问题 教学过程:
一、TTL oc门
1、电路组成2、工作原理
3、R的选择
二、TTL三态门
1、电路组成2、工作原理
3、三态门的作用
三、CMOS、TTL比较
四、CMOS、TTL接口问题
课题:组合电路的分析和设计 课时安排:2 重点:分析和设计的基本方法、组合电路的概念 难点:逻辑抽象
教学目标:使同学掌握组合电路的概念、分析和设计的基本过程 教学过程:
一、组合电路的概念
1、组合电路的特点
2、组合电路逻辑功能的表示方法
3、组合电路的分类
二、组合电路的分析和设计方法
1、分析方法及举例
2、设计方法及举例
课题:加法器和比较器 课时安排:2 重点:设计的过程分析 难点:集成比较器及其级联
教学目标:使同学加深对组合电路的理解,理解加法器和比较器的工作原理,了解集成比较器的级联的方法 教学过程:
一、加法器
1、半加器
2、全加器
3、加法器
二、数值比较器
1、一位数值比较器2、4位数值比较器
3、集成数值比较器
课题:编码器 课时安排:2 重点:编码器的理解
教学目标:使同学了解编码器的概念,理解编码器的真值表、掌握优先编码的含义 教学过程:
一、二进制编码器1、3位二进制编码器2、3位二进制优先编码器
3、集成8线——3线二进制优先编码器二、二——十二进制编码器
三、几种常用编码
课题:译码器 课时安排:2 重点:译码原理及集成器件 难点:集成器件的级联
教学目标:使同学认识集成器件,掌握它们的级联方法,理解显示译码器原理 教学过程:
一、二进制译码器1、3位二进制译码器2、3位二进制优先译码器
3、集成8线——3线二进制优先译码器二、二——十二进制译码器
三、显示译码器
1、两种常用的数码显示器
2、显示译码器
3、集成显示译码器
课题:数据选择器、分配器及用译码器实现组合逻辑函数 课时安排:2 重点:集成数据选择器及用译码器实现组合逻辑函数 难点:对数据选择器、分配器的理解
教学目标:使同学理解数据选择器、分配器的工作原理,掌握集成数据选择器的使用及级联方法,掌握用集成译码器实现组合逻辑函数的方法 教学过程:
一、数据选择器
1、4选1数据选择器 2、集成数据选择器
二、数据分配器 1、4选1数据分配器 2、集成数据分配器
三、用译码器实现组合逻辑函数
1、基本原理 2、基本步骤 3、应用举例
课题:用数据选择器实现组合逻辑函数、竞争冒险 课时安排:2
重点:用数据选择器实现组合逻辑函数
难点:用数据选择器实现组合逻辑函数的方法 教学目标:使同学熟练掌握用数据选择器实现组合逻辑函数的方法,了解竞争冒险的含义及消除竞争冒险的方法 教学过程:
一、用数据选择器实现组合逻辑函数
1、基本原理 2、基本步骤 3、应用举例
二、组合电路的竞争冒险
1、竞争冒险的概念及其产生原理 2、消除竞争冒险的方法
课题:基本RS触发器 课时安排:2
重点:基本RS触发器的特性表、特性方程 难点:基本RS触发器的工作原理
教学目标:使同学了解触发器的概念,理解基本触发器的工作原理,掌握基本RS触发器的特性表、特性方程 教学过程: 概念
一、对触发器的基本要求
二、触发器的现态和次态
4、1
基本触发器
一、用与非门组成的基本触发器
1、电路组成及逻辑符号 2、工作原理 1)电路两个稳态
2)电路接收输入信号过程
3)现态、次态、特性表和特性方程
二、用或非门组成的基本触发器 1、电路组成及逻辑符号 2、工作原理
二、集成基本触发器
课题:同步触发器、主从触发器 课时安排:2
重点:同步触发器、主从触发器的触发特点 难点:主从触发器工作原理的理解
教学目标:使同学理解每一种触发器的工作原理,掌握它们的性能特点及功能,会画波形图 教学过程:
一、同步RS触发器 1、电路组成及工作原理 2、主要特点
3、或门、与门构成的同步RS触发器
二、同步D触发器
1、电路组成及工作原理 2、主要特点
三、主从RS触发器 1、电路组成及工作原理 2、主要特点
3、异步输入端的作用
课题:主从JK触发器、边沿触发器 课时安排:2
重点:边沿触发器的动作特点 难点:主从JK触发器动作特点
教学目标:使同学理解主从、边沿触发器的工作原理,熟练掌握它们波形的画法,了解触发器的电气特性 教学过程:
一、主从JK触发器 1、电路组成及工作原理 2、主要特点 3、“一次跳变”问题
二、边沿D触发器
1、电路组成及工作原理 2、波形画法
三、边沿JK触发器、1、电路组成及工作原理 2、波形画法
四、触发器的电气特性 1、静态特性 2、动态特性
课题:时钟触发器的功能分类、逻辑功能表示方法及转换 课时安排:2
重点:逻辑功能表示方法,特别使状态图
难点:时钟触发器的转换以及由时序图到其他表示方法的转换 教学目标:使同学理解时钟触发器的功能分类,掌握它们的转换方法,逻辑功能的表示方法及转换,特别是由时序图到其他表示方法的转换,理解状态图及其转换条件
教学过程:
一、功能分类
二、转换
三、逻辑功能表示方法
四、逻辑功能表示方法转换
课题:时序逻辑电路的分析 课时安排:2
重点:时序逻辑电路的分析方法
难点:由状态表到状态图、时序图的转换
教学目标:使同学熟练掌握时序电路的分析方法及状态图、时序图的画法,了解一些基本概念
教学过程:
一、概述
二、时序电路的分析 1、分析的基本步骤 2、例题
课题:集成计数器 课时安排:2
重点:用集成计数器构成N进制计数器的方法 难点:74290的连接与编码的对应关系
教学目标:使同学学会看功能表,理解异步与同步工作的区别,熟练掌握用集成计数器构成N进制计数器的方法 教学过程:
一、概述
二、MSI计数器1、741612、74290
三、用集成计数器(MSI)构成N进制计数器 1、由同步清零端或同步置零法 2、由异步清零端或异步置零法
课题:大容量N进制计数器、时序逻辑电路的设计 课时安排:2
重点:大容量N进制计数器的获得 难点:时序逻辑电路的设计 教学目标:使同学掌握MSI计数器的级联及大容量N进制计数器的实现方法,初步理解时序逻辑电路的设计
教学过程:
一、MSI计数器的级联
1、两片161 2、两片290
二、大容量N进制计数器 1、用整体清零法或置数法 2、利用级联方法
三、3位二进制加法计数器的设计
1、状态图 2、次态K图 3、状态方程 4、驱动方程 5、电路图
课题:同步时序逻辑电路的设计 课时安排:2
重点:求驱动方程的方法
难点:建立状态图及其编码的理解 教学目标:使同学掌握时序逻辑电路的设计方法及基本步骤,理解逻辑抽象及状态编码的意义
教学过程:
一、设计的基本步骤
二、例5.1.4
三、例5.1.5
四、例5.1.6
课题:寄存器、移位型计数器 课时安排:2 重点:移位型计数器的特点 难点:自启动设计
教学目标:使同学理解寄存器、移位型计数器的工作原理,会使用集成移位寄存器,熟练掌握用集成移位寄存器构成各种计数器,理解自启动的设计 教学过程:
一、寄存器
二、移位寄存器
三、集成移位寄存器
四、由集成移位寄存器构成各种计数器 1、环型计数器 2、扭环型计数器
3、最大长度移位型计数器
课题:序列信号发生器的设计 课时安排:2 重点:序列信号发生器的设计的思路 难点:对设计的理解
教学目标:使同学掌握序列信号发生器的设计的一般方法 教学过程:
一、顺序脉冲发生器
1、移位型脉冲计数器 2、计数器加译码器
二、序列信号发生器 1、直接逻辑型 2、间接逻辑型
课题:555定时器、多谐振荡器 课时安排:2 重点:555定时器的工作原理
难点:555定时器电路中电容充、放电及定时的过程 教学目标:使同学熟练掌握555定时器的工作原理、多谐振荡器工作原理及相关参数的计算,正确理解石英晶体多谐振荡器 教学过程:
一、555定时器
1、电路组成 2、基本功能
三、多谐振荡器 1、电路图 2、工作原理
3、振荡频率的估算 4、占空比可调电路 5、多谐振荡器应用举例
课题:555定时器 课时安排:3 重点:555定时器构成各种电路的工作原理 难点:各种电路的工作特点
教学目标:使同学理解几种电路的工作原理,掌握它们的工作特点及各种参数的计算 教学过程:
一、用555定时器构成的施密特触发器 1、电路组成及工作原理 2、滞回特性及主要参数
二、单稳态触发器
三、由555定时器构成的电路分析
课题:概述、DAC 课时安排:2 重点:DAC的工作原理 难点:主要性能指标
教学目标:使同学理解DAC的工作原理,掌握基本的概念和使用方法 教学过程:
一、概述
二、DAC 1、对DAC的基本要求 2、电路组成 3、工作原理 4、表达式
5、DAC的转换精度、速度和主要参数 6、例题
课题:ADC 课时安排:3 重点:ADC的转换过程 难点:量化误差
教学目标:使同学掌握ADC的原理 教学过程:
一、一般步骤与取样定理 1、取样定理 2、量化和编码
二、取样、保持电路
三、逐次渐进型ADC 1、基本工作原理 2、转换过程
四、双积分型ADC 1、基本工作原理 2、转换过程
五、并联比较型ADC 1、基本工作原理 2、转换过程
课题:ROM 课时安排:2 重点:用ROM实现组合逻辑函数
难点:用ROM实现组合逻辑函数的阵列图画法
教学目标:使同学理解ROM的工作原理,掌握用ROM实现组合逻辑函数的方法及ROM级联的方法,阵列图的画法,了解RAM的工作原理 教学过程:
一、PLD的基本结构和分类
二、ROM的结构示意图 1、基本结构
2、内部结构示意图 3、逻辑结构示意图
三、ROM的基本工作原理 1、电路组成 2、工作原理
四、ROM应用举例
五、ROM容量扩展
六、读/写存储器
课题:复习课时安排:2 重点:主要知识点
教学目标:使同学对本书的重要知识点做一个全面的回顾和总结
第2篇:数字电子技术基础教案范文
数字电子技术基础教案范文
作为一名教职工,就有可能用到教案,编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点,进而选择恰当的教学方法。那么大家知道正规的教案是怎么写的吗?下面是小编整理的数字电子技术基础教案范文,欢迎大家分享。
一、课程设计名称
金属探测器的设计
二、课程设计目的
1、进一步了解什么是自激振荡、产生正弦波自激振荡的条件、正弦波振荡电路的组成和判断电路能否产生正弦波振荡的方法和步骤;
2、了解正弦波电路所产生的自激振荡和负反馈放大电路中产生的'自激振荡的区别;
3、掌握正弦波振荡电路中为什么必须要有选频网络;
4、重点掌握电感反馈式振荡电路的工作原理;
5、掌握进行模拟电子电路功能原理设计的技术;
6、掌握实用工程电子电路的完整设计过程;
7、认识相关电子元件,器件,掌握电子元件,器件的电气性能;
8、初步掌握现代电子设计自动化(EDA )工具软件protel99原理图绘制和PCB 板绘制;
9、了解所用器件特性及性能的运用,掌握经典焊接技术,基本元器件制作技术及电子线路板的综合调试技术。
三、课程设计要求:
1、根据相关的教材内容及教师推荐的有关参考资料,设计出金属探测器的原理图,要求能测出某区域是否有金属,如有给出相应的声光提示;
2、用protel99绘制直流电机驱动器电路原理图;
3、用protel99绘制印刷电路板(PCB );
4、用PCB 组装焊接实体电路;
5、调试电路并分析存在的问题,提出解决的方法。
四、课程设计内容:
在此电路中,LC 正弦波振荡电路工作在临界状态,产生一定频率正弦波,当无金属靠近电感时,LC 正弦波振荡电路正常工作,T3管截止,无声光提示; 当有金属靠近电感时,破坏LC 正弦波振荡电路振荡条件,无正弦波输出,T3管导通,发出声光提示。
分析以下问题:
1、产生正弦波振荡的条件是什么?
2、电路中T2管的作用是什么?
3、为什么无金属靠近电感时,T3管截止,无声光提示;
4、为什么有金属靠近电感时,T3管截止,无声光提示。
五、课程设计步骤:
1、 查阅和学习相关科技文献,熟悉电感反馈式振荡电路工作原理及其应用场合;
2、 运用模拟电子技术课程中学习的波形的发生的知识,并且依据产品的设计思想,设计出可靠性高,性价比高的金属探测器;
3、 查元器件手册,设计金属探测器电路原理图;
4、用protel99原理图绘制原理图和PCB 板图;
5、 焊接电路板,进行电路调试。
6、课程设计总结,完成课程设计报告。
第3篇:《数字电子技术基础》教学大纲
《数字电子技术基础》课程教学大纲
(供五年制生物医学工程专业使用)
医学信息学院智能医疗与物联网教研室编写
2014年9月
前 言
一、本课程的学科性质、学科主要内容及特点
《数字电子技术》是电类各专业的一门必修技术基础课。其任务是使学生掌握逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、A/D转换电路等的有关知识,从而为后续专业课打好基础。通过本课程的学习,还要培养学生辩证唯物主义观点和辩证思维能力,实事求是的科学态度,分析和解决问题的能力及自学能力,为学习后续课程及从事实际工作作准备。
二、课程的学习要求
通过本课程的学习,应使学生达到以下要求:
1、掌握逻辑代数的基本知识;
2、掌握门电路中半导体器件的开关特性,集成门电路的组成、工作原理及性能参数;
3、掌握组合逻辑电路,尤其是集成组合逻辑电路的分类、逻辑功能分析及应用;
4、掌握触发器和时序逻辑电路的组成、功能分析方法;
5、掌握A/D、D/A转换电路的组成、工作原理及应用;
6、培养学生独立分析和解决问题的能力;
7、能够用计算机辅助电路分析;
8、使学生掌握一定的实验
第4篇:数字电子技术基础试题
数字电子技术基础试题
数字电子技术为了适应高职高专人才培养的需要,根据国家教育部最新制定的高职高专教育数字电子技术课程。分享了数字电子技术的基础试题,一起来看看吧!
一.选择题:
1.下列各式中哪个是四变量A、B、C、D的最小项?( )
a.A′+B′+C b.AB′C c.ABC′D d.ACD
2.组合逻辑电路的分析是指( )。
a.已知逻辑要求,求解逻辑表达式并画逻辑图的过程 b.已知逻辑要求,列真值表的过程 c.已知逻辑图,求解逻辑功能的过程
3.正逻辑是指( )。
a.高电平用“1”表示,低电平用“0”表示 b.高电平用“0”表示,低电平用“1”表示 c.高电平、低电平均用“1”或“0”表示
4.寄存器、计数器属于( )。
a.组合逻辑电路 b.时序逻辑电路 c.数模转换电路
5.全加器是指( )的二进制加法器。
a.两个同位的二进制数相加 b.两个二进制数相加 c.两个同位的二进制数及来自低位的进位三者相加
6.4选1数据选择器的输出表达式Y=A1′A0′ D0+A1′A0D1+A1A0′ D2+A1A
第5篇:数字电子技术基础课程设计
苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名:孙玮
苏州科技大学 电子与信息工程学院
数字电子技术基础课程设计报告
专业班级:电子1412 学号:14200106214
姓名:孙玮
指导教师:潘欣裕
2016年
07月
03日
苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名:孙玮
一、基础部分(共55分,利用下列芯片,构建出具有验证其逻辑或时序功能的系统,实现仿真电路,并附详细参数计算及说明)1.1、基于74138、74148编码、解码系统。(10分)
图1
图2 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名:孙玮
图1为编码器电路,图2为解码器电路。他们的逻辑转换表如下所示。
图3
图4 74HC148在S=0电路正常的工作状态下,允许I0~ I7当中同时有几个输入端为低电
’’平,即有编码输入信号。I7的优先级最高,I0的优先级最低。当有多个输入时,编码器只
’’’会对优先级最高的进行编码,优先级较低的不会进行编码。当出
第6篇:《数字电子技术基础教学大纲》
6040201 《数字电子技术基础》教学大纲
适用专业及层次:电子信息工程本科和通信工程本科(4学分)
推荐教材及参考书:
逻辑与数字系统设计,第1版,李晶皎,清华大学出版社,2008 数字电子技术基础,第4版,阎石编,高等教育出版社,1998 数字电子技术基础,第4版,康华光编,高等教育出版社,1998 Digital Fundamentals,第7版,Thomas L.Floyd著,科学出版社,2002 Digital Electronics,第4版,James Bignell著,机械工业出版社,2003
一、本课程的地位、作用和任务 电气工程及其自动化本科、自动化本科(4学分)
学时:6
4学分:4
本课程是电气、电子信息类专业本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课,具有自身的体系和很强的实践性。本课程通过对常用电子器件、数字电路及其系统的分析和设计的学习,使学生获得数字电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能,为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。
二、课程内容、要求及学时分配
理论讲授
第7篇:数字电子技术基础期末考试题
数字电子技术基础期末考试题
数字电子技术基础学的是什么?期末会考什么呢?下面是小编为大家收集整理的数字电子技术基础相关内容,欢迎阅读。
数字电子技术基础期末考试题
一、单项选择题(每小题1分,共10分)
1、以下描述一个逻辑函数的方法中,( )只能唯一表示。
A.表达式 B.逻辑图 C.真值表 D.波形图
2、在不影响逻辑功能的情况下,CMOS与非门的多余输入端可( )。
A.接高电平B.接低电平 C.悬空 D.通过电阻接地
3、一个八位二进制减法计数器,初始状态为00000000,问经过268个输入脉冲后,此计数器的状态为( )。
A.11001111 B.11110100 C.11110010 D.11110011
4、若要将一异或非门当作反相器(非门)使用,则输入端A、B端的连接方式是( )。
A.A或B中有一个接“1” B.A或B中有一个接“0”
C.A和B并联使用 D.不能实现
5、在时序电路的状态转换表中,若状态数N=3,则状态变量数最少为( )。
A.16 B.4 C.8 D.2
6、下列几
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