数字电路与逻辑设计王毓银含.docx

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数字电路与逻辑设计王毓银含

数字电路与逻辑设计王毓银答案【篇一：

南邮数电-b0400032s数字电路与逻辑设计b

教课纲领】

>digitalcircuitsandlogicdesignb

课程编号：

开课学院：

课程类型：

b0400032s

电子科学与工程学院学科基础课

学分：

课内学时：

课程性质：

348必修

一、课程的性质和目的

本课程是高校理科、工科电子信息科学类、电气信息类、仪器仪表

类专业本科生在电子技术方面的学科基础课。

经过本课程的学习，

使学生掌握数字逻辑的基本理论；认识常用功能固定组合器件、时

序器件及可编程逻辑器件（pld）的构造、工作原理，掌握它们的逻

辑功能和应用方法；掌握数字电路模块的基本剖析、设计方法；了

解a/d、d/a变换的原理与过程；掌握半导体储存器的应用方法。

本课程以采纳数字集成电路设计数字硬件电路模块为特点，拥有很

强的逻辑推理和工程实践性，能培育学生的抽象思想能力、谨慎的

科学态度、数字硬件电路的剖析和设计能力及从事科研工作的实践

着手能力。

学习本课程是为了给《单片机原理与应用》、《嵌入式

系统》、《计算机接口技术》、《通讯原理》、《自动控制》等后

续课程打下基础。

二、课程教课内容及基本要求

1.知识单元一:

数制与码制（3学时）

（1）知识点一：

数制、码制的基本观点

（2）知识点二：

常用数制及其变换（3）知识点三：

常用二进制码及bcd码教课基本要求：

认识数制、码制的基本观点，掌握常用数制（二、八、十、十六进

制）及变换方法，认识常用二进制码（自然二进制码、循环码、奇

偶校验码）及bcd码（8421bcd、5421bcd、余3bcd）。

2.知识单元二:

逻辑代数基础（9学时）

（1）知识点一：

逻辑代数的基本观点、基本运算、基本公式和规则

（2）知识点二：

逻辑函数的描绘方式（3）知识点三：

逻辑函数的简化教课基本要求：

掌握逻辑代数的基本观点、基本公式、基本规则，掌握逻辑函数的

描绘方式（真值表、表达式、电路图、卡诺图）及其互相变换方法，

认识逻辑函数最简与或式的公式化简法，掌握逻辑函数（4变量及以

下）最简与或式的卡诺图化简法。

3.知识单元三:

组合逻辑电路（9学时）

（1）知识点一：

ssi组合电

路的剖析与设计

（2）知识点二：

msi组合电路（编码器、译码器、数据选择器、数据比较器、加法器）及其应用（3）知识点三：

组合电路的竞争冒险

及除去方法教课基本要求：

掌握ssi组合电路的剖析方法与双轨输入条件下的设计方法，认识

msi组合电路编码器、译码器、数据选择器、数据比较器、加法器的

功能，掌握用msi组合电路数据选择器、数据比较器、加法器实现

组合逻辑设计的方法，认识组合电路中的竞争冒险现象，认识除去

冒险的方法。

4.知识单元四:

触发器（5学时）

（1）知识点一：

基本sr触发器

（2）知识点二：

钟控触发器

（3）知识点三：

常用触发器（边缘dff、边缘jkff）

教课基本要求：

掌握基本sr触发器的构造、工作原理，掌握描绘触发器逻辑功能的各种方法，认识钟控触发器、边缘dff、边缘jkff的工作原理，掌握触发器的逻辑功能及其应用。

5.知识单元五:

时序逻辑电路（14学时）

（1）知识点一：

一般时序

电路的剖析

（2）知识点二：

存放器和移存器（3）知识点三：

计数

器（4）知识点四：

序列码发生器（5）知识点五：

次序脉冲发生器

（6）知识点六：

一般同步时序电路的设计方法教课基本要求：

掌握时序电路的基本观点，认识一般时序电路的剖析方法，掌握寄

存器和移存器电路构造的特点，认识典型msi移存器74194的功能

及其典型应用，认识二进制同步、异步计数器的一般构造和典型

msi二进制、十进制计数器的功能，掌握随意进制同步计数器剖析和设计方法（复0法和预置0法），认识计数器的级联方法，认识移存型计数器的构造特点、工作特点及其设计方法，掌握已知码型序列码发生器的设计方法，认识次序脉冲发生器的构成方法，认识一

般同步时序电路的设计方法。

6.知识单元六:

d/a和a/d变换（3学时）

（1）知识点一：

d/a和

a/d变换

（2）知识点二：

典型d/a和a/d变换电路教课基本要求：

掌握d/a和a/d变换电路的主要技术指标，掌握d/a和a/d变换的一般原理和过程，认识典型d/a和a/d变换电路的工作原理及其应用。

7.知识单元七:

半导体储存器（2学时）

（1）知识点一：

rom（mrom、prom、eprom、e2prom、flash

memory）

（2）知识点二：

ram（sram、dram）教课基本要求：

认识各样半导体储存器的工作原理，掌握rom、ram的使用方法和储存容量扩展方法，掌握用rom实现组合电路的方法。

8.知识单元八:

可编程逻辑器件（3学时）

（1）知识点一：

pld的基本构造、基来源理、描绘方法和分类

（2）知识点二：

pla、pal、gal教课基本要求：

掌握pld的基本构造和基来源理，认识pld的描绘方法和分类，了

解应用可编程逻辑器件实现组合逻辑电路和时序逻辑电路的基本方

法。

三、实验实践环节及基本要求

1.实验实践教课环节在本课程中的作用及要求（实验教课纲领独自

编写）。

2.实验项目（详细要求见实验教课纲领）。

四、本课程与其余课程的联系与分工

本课程的先修课程是高等数学、大学物理、电路剖析基础。

为本课

程中的a/d和d/a变换、半导体储存器教课内容供给支撑作用。

本课

程的后续课程为单片机原理与应用、嵌入式系统、计算机接口技术、

通讯原理、自动控制等，为后续课程中波及的硬件电路的工作原理、

接口设计供给支撑作用。

五、对学生能力培育的要求

经过课程学习，使学生在掌握逻辑代数的基本理论、理解常用数字

集成电路功能的基础上，拥有剖析一般组合电路、时序电路功能的

能力，拥有设计常有数字电路模块的能力，拥有独立从事科研的基

本硬件素质。

六、课程学时分派

总学时48，此中授课42学时，习题及议论6学时。

课程主要内容

和学时分派见课程学时分派表。

七、建议教材和教课参照书目

1．教材

张顺兴.数字电路与系统设计.东南大学第一版社，2004年2．主要参

考书

[1]王毓银.数字电路逻辑设计（第二版）.高等教育第一版社，2007年[2]阎石.数字电子技术基础（第五版）.高等教育第一版社，2006年[3]刘宝琴.数字电路与系统（第二版）.清华大学第一版社，2007年

八、课程查核

无期中考试，本课程采纳闭卷笔试查核，学业总评成绩构成建议为：

平常成绩占20%，期末成绩占80%，平常成绩从作业、上课出勤率

等几方面进行查核。

九、说明

本纲领参照教育部高等学校教课指导委员会拟订的“数字电路与逻辑

设计”课程的教课基本要求编写。

本课程的实验部分独自开课。

执笔人：

杨恒新审查人：

张瑛教课院长：

黄丽亚

编写达成时间：

2009-10-30

【篇二：

数字电路课程设计报告】

>——多路彩灯控制器

学院名称：

学生姓名：

专业名称：

*******************

班级：

**实习时间：

****

纲要：

本次课程设计是鉴于数字逻辑电路知识的硬件电路设计，用

逻辑器件实现对led灯的控制，来显示不一样的花型。

第一用555来

产生1s的时钟脉冲，并用74芯片二分频来产生一个2s的慢时钟；

其次用161实现花型的计数节拍的产生，来确立究竟显示几个花型，

在此次设计中我做了三个花型的显示，分别是16个节拍、8节拍、8

节拍，因此我设计了模32的计数器；再次，用移位存放器194来实

现花型的变化，在设计中我用了两片194来实现对左右各四个led

的控制，经过左片194和右片194的组合，得以显示出完好的花型；

最后我用8选1数选器151实现了对1s和2s的两个时钟的选择，

来实现花型的快慢节拍的显示。

最后实现一个有三栽花型显示，并

有快慢两种显示速率的流水灯。

重点词：

模32、计数节拍、花型显

示、移位存放器、数选器、分频

多路彩灯设计报告

1.设计目的

（1）将数字电路课程所学的理论知识转变为实践结果；

（2）熟习各样常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，

进一步学会使用其进行电路设计；

（3）认识数字系统设计的基本思想和方法，学会科学剖析和解决问题；（4）培育仔细谨慎的学习作风和脚踏实地的学习态度；

2.设计要求

彩灯控制器设计要求

设计一个8路移存型彩灯控制器，彩灯用发光二极管led模拟，具

体要求以下：

（1）能演示三种或三种以上花型，花型自拟。

（2）选做：

彩灯明暗变换节拍为和，两种节拍交替运转。

课程设计的整体要求

（1）电路设计尽可能简化，做到模块。

组装电路时，先独自组装振

荡电路，测试无误后，再组装其余模块。

3.设计方案

经过对题目的剖析，我将问题看作一个控制系统，该系统可分为：

时钟产生模块、时钟的切换模块、计数节拍模块、花型显示模块。

时钟产生模块

我利用555准时器产生一个稳固的周期为1s的时钟脉冲，电路图以下列图1所示：

+5v

图1

依据上图能够看出，由555准时器构成的rc环形多谐振荡器，依据其阻容值的配置，可得出去时钟频次为1hz，周期为1s的连续脉冲

信号cp1。

时钟选择模块

用d触发器对555产生的时钟信号进行二分频，将时钟信号变换为频次为，周期为2s的连续脉冲信号cp2，以下列图2所示:

当led工作时，我们要求它要分别在1s时钟和2s时钟下亮出花型，

这里就要用到时钟信号的切换，关于时钟切换，这里用d触发器和

151数选器级联实现。

让d触发器的vcc、clr、pr都接高电平，将q的输出端接到d端的

输

出端接到151的d7端。

令151的b、c、接高电平，d6接时钟信号的cp1脉冲，a端接由花型控制电路的d1输出。

因此

y?

cp1?

a?

cp2?

a。

d触发器拥有记忆的功能，记录上一个状态，因此在每一个cp脉冲

上涨沿，q输出作为前一次的记录，即为一个脉冲。

也就比时钟信号电路的cp慢了一拍。

因此经过a为0或1选择y端输出的脉冲的频次。

a为节拍切换信号a?

qa2?

rco1，即当达到第32拍时，节拍由慢一拍，到第64拍恢复，这样循环。

节拍控制电路以下列图三所示：

图三

【篇三：

数字电路课程设计报告】

lass=txt>课题名称：

篮球比赛姓名：

学号：

专业班级：

通讯工程指

导教师：

设计日期：

30秒计时器1

2013年1月5日

纲要：

跟着信息时代的到来，电子技术在社会生活中发挥着愈来愈

重要的作用，运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不

可缺乏的一部分，特别是在各样竞技运动中，计时器成为查验运动

员成绩的一个重要工具。

电子课程设计是电子技术学习中特别重要

的一个环节，是将理论知识和实践能力相一致的一个环节，是真实

锻炼学生能力的一个环节。

在很多领域上当时器均获得广泛应用，