集成电路课程教学大纲电子科技大学.docx
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集成电路课程教学大纲电子科技大学
附件二：
部分课程实验教学大纲
《EDA应用设计》课程教学大纲
课程编号：
适用专业：
集成电路设计、嵌入式系统
学时数：
32学分：
2
先修课程：
《数字电路》，《电子设计自动化》
考核方式：
实验考核+实验报告
一.课程的性质和任务
本课程是《电子设计自动化》的实践应用环节，通过实验可以对简单的数字系统进行开发，培养学生的动手能力、思维能力和养成良好的学习习惯，从而进一步培养学生对数字系统设计的学习兴趣。
二.课程教学内容和要求
1．数字时钟的设计
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写数字时钟程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
2．IC计费器的设计
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写IC计费器程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
3．数字频率计的设计
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写数字频率计程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
4．交通灯控制器的设计
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写交通灯控制器程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
三、建议教材及参考资料
1.教材：
《EDA实验与实践》，周立功，北京航空航天大学出版社。
2.实验设备：
电脑，EDA实验箱。
《FPGA实验》课程教学大纲
课程编号：
适用专业：
集成电路设计、嵌入式系统
学时数：
32学分：
2
先修课程：
《数字电路》，《电子设计自动化》
考核方式：
实验考核+实验报告
一.课程的性质和任务
本课程是《电子设计自动化》的实践环节，通过实验可以对书本中的知识进行仿真验证和进一步开发，培养学生的动手能力、思维能力和养成良好的学习习惯，从而进一步培养学生对课程的学习兴趣。
二.课程教学内容和要求
1.QuartusII软件的使用
学会使用QuartusII软件。
2．ModelSim软件的使用及测试程序的编写
学会使用ModelSim软件及编写测试程序。
3．加法器
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写加法器程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
4．流水灯
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写流水灯程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
5．数码管显示
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写数码管显示程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
6．分频器
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写分频器程序，用ModelSim软件进行仿真。
7．计数器
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写计数器程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
8．显示学号
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写显示学号程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
9．序列检测器
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写序列检测器程序，用ModelSim软件进行仿真。
10．数字时钟
学会使用QuartusII软件和verilog语言编写数字时钟程序，用ModelSim软件进行仿真，并在实验箱上下载。
三、建议教材及参考资料
1.教材：
《EDA实验与实践》，周立功，北京航空航天大学出版社。
2.实验设备：
电脑，EDA实验箱。
《L-Edit版图设计》课程教学大纲
课程编号：
适用专业：
集成电路设计
学时数：
32学分：
2
先修课程：
《集成电路原理》、《集成电路工艺原理》
考核方式：
实验考核+实验报告
一、课程的性质和任务
本课程是一门实践性很强并且专业性很强的课程，用Tenner公司的软件来完成版图的设计，仿真，以及验证。
贯穿先修理论知识，在做实验的同时更深入理解集成电路原理的知识，完成版图的设计仿真，为以后的专业应用方向打好基础。
二.课程教学内容和要求
1.L-Edit的环境设置和基本使用
认识并掌握L-Edit的环境和环境设置方式，认识并掌握L-Edit的工具和工具的使用方法，认识并掌握做布局图的基本步骤和做图方法及注意事项。
2.使用L-Edit做布局图
通过对反相器基本布局图的完成，更深入了解L-Edit的布局环境，了解电路图与布局图的识别对照方式。
掌握布局图文件与组件的区别，为以后完成更复杂的布局图打好基础。
3.了解TannerTool的设计流程
通过了解TannerTool所包含的四个软件的基本作用，了解TannerTool的设计流程，为进一步做布局图打好基础。
4.用S-Edit设计简单逻辑电路
学习S-Edit的进本操作方式，用S-Edit完成简单逻辑电路。
包括反相器，与非门，全加器。
5.逻辑分析
对简单逻辑电路进行瞬时、直流分析，深入了解逻辑电路的性能。
6.LVS对比
用LVS对逻辑电路输出的分析文件和布局图输出的分析文件进行分析对比，完善两者的正确性。
输出GDSII文件
7.学习拓展
完成更复杂的逻辑电路与布局图的分析对照，输出GDII。
三、建议教材及参考资料
1.教材：
《TannerPro集成电路设计与布局实战指导》，廖裕平，陆瑞强，科学出版社。
2.参考资料：
a、[美]《模拟电路版图的艺术》第二版，AlanHastings著，张为等译，电子工业出版社。
b、[加]《CMOS集成电路版图——感念、方法与工具》，DanClein著，邓红辉，王晓蕾，耿罗锋等译，电子工业出版社。
3.实验设备：
个人计算机。
4.实验软件：
TannerToolPro的S-Edit软件、T-Spice软件、L-Edit软件、LVS软件。
《MATLAB》课程（电磁场专业）教学大纲
课程编号：
适用专业：
电磁场
学时数：
32=20（上课）+12（实验）学分数：
2
先修课程：
C语言、线性代数、高等数学、概率论
考核方式：
考试
执笔者：
张燕编写日期：
2008.10.12
一、课程性质和任务
MATLAB是为电磁场专业开设的一门专业基础课，旨在向本专业学生介绍一种解决专业问题的快速有效且具有强大功能的科学与工程计算软件。
通过本课程的学习，希望学生获得一种从专业问题中抽象出数学模型进而运用MATLAB语言去求解的思维方法，训练综合运用语言和专业知识去解决问题的能力。
二、课程教学内容和要求
第1章MATLAB语言环境（2学时）
主要内容：
了解与MATLAB的运行环境相关的各类窗口及其相应的功能特点。
重点：
MATLAB简介
难点：
ATLAB环境设置
第2章MATLAB数值计算（8学时）
主要内容：
●了解MATLAB数值运算中涉及的语言概念，如变量、向量、数组、矩阵等。
●在分清矩阵运算和数组运算的不同规则的前提下，掌握矩阵与数组的算术运算方法。
●了解多项式计算的相关函数。
●了解数据分析的相关函数。
重点：
变量和数值矩阵的计算
难点：
数据分析
第3章MATLAB符号运算（4学时）
主要内容：
●理解MATLAB数值运算与符号运算的不同。
●学会建立符号对象并应用相应对象进行各种符号运算以求得解析结果。
重点：
符号表达式的建立。
符号表达式的代数运算，符号表达式的操作和转换。
难点：
符号极限、微积分和级数展开，符号积分变换，符号方程求解，符号函数的可视化。
第4章MATLAB计算的可视化（2学时）
主要内容：
●掌握二维曲线绘制的步骤和方法。
●掌握三维曲面绘制的步骤和方法。
重点：
二维曲线的绘制，三维图形绘制
难点：
MATLAB的特殊图形绘制，图形窗口的功能
第5章MATLAB程序设计（4学时）
主要内容：
●掌握MATLAB程序设计的典型程序结构。
●学会和函数调用和参数传递。
重点：
脚本文件和函数文件，程序流程控制
难点：
函数调用和参数传递
试验项目及要求
实验一：
熟悉MATLAB软件。
（2学时）
要求：
学习安装，启动MATLAB软件，熟悉软件的界面和菜单。
实验二：
数值计算（2学时）
要求：
用MATLAB进行解方程，数据分析等基本数值运算与分析。
实验三：
符号运算（2学时）
要求：
用进行符号运算，求方程的符号解。
实验四：
绘图。
（2学时）
要求：
用MATLAB绘制函数图形。
实验五：
综合实验（4学时）
要求：
用MATLAB进行综合程序设计。
三、建议教材及参考资料
教材：
《MATLAB7简明教程》，李南南等编著，清华大学出版社
参考资料：
《MATLAB实用教程（第2版）》，郑阿齐主编，电子工业出版社
《MATLAB实用教程5.3》，王炳武，胥諝编著，中国水利水电出版社
《MATLAB基础与应用》，张平等编著，北京航空航天大学出版社
《MATLAB信号处理祥解》，陈亚勇等编著，人民邮电出版社
《MATLAB仿真技术与应用》，张葛祥、李娜编著，清华大学出版社
《MATLAB》课程（电子信息专业）教学大纲
课程编号：
适用专业：
电子信息
学时数：
48=32（上课）+16（实验）学分数：
3
先修课程：
C语言、线性代数、高等数学、概率论
考核方式：
考试
执笔者：
张燕编写日期：
2008.10.12
一、课程性质和任务
MATLAB是为电子信息专业开设的一门专业基础课，旨在向本专业学生介绍一种解决专业问题的快速有效且具有强大功能的科学与工程计算软件。
通过本课程的学习，希望学生获得一种从专业问题中抽象出数学模型进而运用MATLAB语言去求解的思维方法，训练综合运用语言和专业知识去解决问题的能力。
二、课程教学内容和要求
第1章MATLAB语言环境（2学时）
主要内容：
了解与MATLAB的运行环境相关的各类窗口及其相应的功能特点。
重点：
MATLAB简介
难点：
ATLAB环境设置
第6章MATLAB数值计算（10学时）
主要内容：
●了解MATLAB数值运算中涉及的语言概念，如变量、向量、数组、矩阵等。
●在分清矩阵运算和数组运算的不同规则的前提下，掌握矩阵与数组的算术运算方法。
●了解多项式计算的相关函数。
●了解数据分析的相关函数。
重点：
变量和数值矩阵的计算
难点：
数据分析
第7章MATLAB符号运算（6学时）
主要内容：
●理解MATLAB数值运算与符号运算的不同。
●学会建立符号对象并应用相应对象进行各种符号运算以求得解析结果。
重点：
符号表达式的建立。
符号表达式的代数运算，符号表达式的操作和转换
难点：
符号极限、微积分和级数展开，符号积分变换，符号方程求解，符号函数的可视化
第8章MATLAB计算的可视化（6学时）
主要内容：
●掌握二维曲线绘制的步骤和方法。
●掌握三维曲面绘制的步骤和方法。
重点：
二维曲线的绘制，三维图形绘制
难点：
MATLAB的特殊图形绘制，图形窗口的功能
第9章MATLAB程序设计（4学时）
主要内容：
●掌握MATLAB程序设计的典型程序结构。
●学会和函数调用和参数传递。
重点：
脚本文件和函数文件，程序流程控制
难点：
函数调用和参数传递
第10章Simulink仿真环境（4学时）
主要内容：
了解仿真的概念，学会初步的仿真建模。
重点：
演示一个Simulink的简单程序，Simulink文件操作和模型窗口
难点：
模型创建，Simulink基本模块
试验项目及要求
实验一：
熟悉MATLAB软件。
（2学时）
要求：
学习安装，启动MATLAB软件，熟悉软件的界面和菜单。
实验二：
数值计算（4学时）
要求：
用MATLAB进行解方程，数据分析等基本数值运算与分析。
实验三：
符号运算（2学时）
要求：
用进行符号运算，求方程的符号解。
实验四：
绘图。
（2学时）
要求：
用MATLAB绘制函数图形。
实验五：
simulink仿真实验（2学时）
要求：
用simulink仿真实现一些简单通信模块
实验五：
综合实验（4学时）
要求：
用MATLAB进行综合程序设计。
三、建议教材及参考资料
教材：
《MATLAB7简明教程》，李南南等编著，清华大学出版社
参考资料：
《MATLAB实用教程（第2版）》，郑阿齐主编，电子工业出版社
《MATLAB实用教程5.3》，王炳武，胥諝编著，中国水利水电出版社
《MATLAB基础与应用》，张平等编著，北京航空航天大学出版社
《MATLAB信号处理祥解》，陈亚勇等编著，人民邮电出版社
《MATLAB仿真技术与应用》，张葛祥、李娜编著，清华大学出版社
《MATLAB》课程（通信、电子信息专业）教学大纲
课程编号：
适用专业：
通信、电子信息
学时数：
40=32（上课）+8（实验）学分数：
2.5
先修课程：
C语言、线性代数、高等数学、概率论
考核方式：
考试
执笔者：
张燕编写日期：
2008.4.9
一、课程性质和任务
MATLAB是为生物专业开设的一门专业基础课，旨在向本专业学生介绍一种解决专业问题的快速有效且具有强大功能的科学与工程计算软件。
通过本课程的学习，希望学生获得一种从专业问题中抽象出数学模型进而运用MATLAB语言去求解的思维方法，训练综合运用语言和专业知识去解决问题的能力。
二、课程教学内容和要求
第1章MATLAB语言环境（2学时）
主要内容：
了解与MATLAB的运行环境相关的各类窗口及其相应的功能特点。
重点：
MATLAB简介
难点：
ATLAB环境设置
第11章MATLAB数值计算（10学时）
主要内容：
●了解MATLAB数值运算中涉及的语言概念，如变量、向量、数组、矩阵等。
●在分清矩阵运算和数组运算的不同规则的前提下，掌握矩阵与数组的算术运算方法。
●了解多项式计算的相关函数。
●了解数据分析的相关函数。
重点：
变量和数值矩阵的计算
难点：
数据分析
第12章MATLAB符号运算（8学时）
主要内容：
●理解MATLAB数值运算与符号运算的不同。
●学会建立符号对象并应用相应对象进行各种符号运算以求得解析结果。
重点：
符号表达式的建立。
符号表达式的代数运算，符号表达式的操作和转换
难点：
符号极限、微积分和级数展开，符号积分变换，符号方程求解，符号函数的可视化
第13章MATLAB计算的可视化（10学时）
主要内容：
●掌握二维曲线绘制的步骤和方法。
●掌握三维曲面绘制的步骤和方法。
重点：
二维曲线的绘制，三维图形绘制
难点：
MATLAB的特殊图形绘制，图形窗口的功能
第14章MATLAB程序设计（4学时）
主要内容：
●掌握MATLAB程序设计的典型程序结构。
●学会和函数调用和参数传递。
重点：
脚本文件和函数文件，程序流程控制
难点：
函数调用和参数传递
第15章Simulink仿真环境（2学时）
主要内容：
了解仿真的概念，学会初步的仿真建模。
重点：
演示一个Simulink的简单程序，Simulink文件操作和模型窗口
难点：
模型创建，Simulink基本模块
试验项目及要求
实验一：
熟悉MATLAB软件。
要求：
学习安装，启动MATLAB软件，熟悉软件的界面和菜单。
实验二：
数值计算
要求：
用MATLAB进行解方程，数据分析。
实验三：
符号运算
要求：
用进行符号运算，求方程的符号解。
实验四：
绘图。
要求：
用MATLAB绘制函数图形。
三、建议教材及参考资料
教材：
《MATLAB实用教程（第2版）》，郑阿齐主编，电子工业出版社
参考资料：
《MATLAB实用教程5.3》，王炳武，胥諝编著，中国水利水电出版社
《MATLAB基础与应用》，张平等编著，北京航空航天大学出版社
《MATLAB信号处理祥解》，陈亚勇等编著，人民邮电出版社
《MATLAB仿真技术与应用》，张葛祥、李娜编著，清华大学出版社
《MATLAB》课程（通信专科）教学大纲
课程编号：
适用专业：
通信、电子信息
学时数：
32=16（上课）+16（实验）学分数：
2
先修课程：
C语言、线性代数、高等数学、概率论
考核方式：
考试
执笔者：
张燕编写日期：
2008.4.9
一、课程性质和任务
MATLAB是为电子技术专业开设的一门专业课，旨在向本专业学生介绍一种解决专业问题的快速有效且具有强大功能的科学与工程计算软件。
通过本课程的学习，希望学生获得一种从专业问题中抽象出数学模型进而运用MATLAB语言去求解的思维方法，训练综合运用语言和专业知识去解决问题的能力。
二、课程教学内容和要求
第1章MATLAB语言环境（2学时）
主要内容：
了解与MATLAB的运行环境相关的各类窗口及其相应的功能特点。
重点：
MATLAB简介
难点：
ATLAB环境设置
第16章MATLAB数值计算（5学时）
主要内容：
●了解MATLAB数值运算中涉及的语言概念，如变量、向量、数组、矩阵等。
●在分清矩阵运算和数组运算的不同规则的前提下，掌握矩阵与数组的算术运算方法。
●了解多项式计算的相关函数。
●了解数据分析的相关函数。
重点：
变量和数值矩阵的计算
难点：
数据分析
第17章MATLAB符号运算（3学时）
主要内容：
●理解MATLAB数值运算与符号运算的不同。
●学会建立符号对象并应用相应对象进行各种符号运算以求得解析结果。
重点：
符号表达式的建立。
符号表达式的代数运算，符号表达式的操作和转换
难点：
符号极限、微积分和级数展开，符号积分变换，符号方程求解，符号函数的可视化
第18章MATLAB计算的可视化（4学时）
主要内容：
●掌握二维曲线绘制的步骤和方法。
●掌握三维曲面绘制的步骤和方法。
重点：
二维曲线的绘制，三维图形绘制
难点：
MATLAB的特殊图形绘制，图形窗口的功能
第19章MATLAB程序设计（2学时）
主要内容：
●掌握MATLAB程序设计的典型程序结构。
●学会和函数调用和参数传递。
重点：
脚本文件和函数文件，程序流程控制
难点：
函数调用和参数传递
试验项目及要求
实验一：
熟悉MATLAB软件。
（2学时）
要求：
学习安装，启动MATLAB软件，熟悉软件的界面和菜单。
实验二：
数值计算（6学时）
要求：
用MATLAB进行矩阵运算，解方程，多项式计算，数据分析。
实验三：
符号运算（4学时）
要求：
用进行符号运算，求方程的符号解。
实验四：
绘图。
（2学时）
要求：
用MATLAB绘制函数图形。
实验五：
程序设计（2学时）
要求：
学会用M文件。
三、建议教材及参考资料
教材：
《MATLAB实用教程（第2版）》，郑阿齐主编，电子工业出版社
参考资料：
《MATLAB实用教程5.3》，王炳武，胥諝编著，中国水利水电出版社
《MATLAB基础与应用》，张平等编著，北京航空航天大学出版社
《MATLAB信号处理祥解》，陈亚勇等编著，人民邮电出版社
《MATLAB仿真技术与应用》，张葛祥、李娜编著，清华大学出版社
《单片机应用技术实验》课程教学大纲
课程编号：
适用专业：
集成电路设计、嵌入式系统
学时数：
32学分：
2
先修课程：
《电子技术基础实验》、《单片机原理与接口技术》
考核方式：
实验考核+实验报告
一.课程的性质和任务
本课程是《单片机原理与接口技术》的基本实践环节，通过实验可以对书本中抽象的概念深入理解和体会，验证课本中的内容，培养学生的基本动手能力、思维能力和养成良好的学习习惯，从而进一步培养学生对课程的学习兴趣。
二.课程教学内容和要求
1.单片机实验板的焊接和安装实验
通过焊接安装单片机实验板，要求熟悉单片机实验板的硬件设计。
2.单片机实验、开发环境的搭建
掌握在微机上安装KEIL软件、下载软件，并与硬件实验板连接，掌握单片机实验、开发环境的搭建。
3.并口实验
要求掌握并行IO口：
P0、P1、P2、P3口应用，典型实验有流水灯等。
4.定时/计数器、中断系统实验
要求掌握单片机内部定时/计数器和中断系统应用，典型实验有：
定时器/计数器T1工作模式2对外部脉冲信号计数（程序采用查询方式、中断方式）；
定时器/计数器T0工作模式1为16位定时器产生50Hz的方波（程序采用查询方式、中断方式）。
5.串行口实验
要求掌握串行口工作方式0、1，典型实验有：
串行口方式0控制“串入并出”移位寄存器74HC164实现2位数码管静态显示；
串行口方式0控制“并入串出”移位寄存器74HC165，实现并行数据通过MCU串行口输入；
串口工作方式1，MCU发送（使用AS-02）,PC接收（使用串口助手）；
串口工作方式1，PC发送（使用串口助手），MCU接收（使用AS-02）；
串口工作方式1，MCU双机通信等。
6.存贮器扩展实验
要求掌握串行存贮器扩展，典型实验有：
AT24C02字节、页读写实验、数据存储实验。
7.键盘、显示器接口
要求掌握独立键盘、LED、LCD显示器接口应用，典型实验有：
P3口按键控制P2口连接的LED点亮和熄灭；
按键控制LED数码管显示，按下K1个位显示1（松开K1显示熄灭），按下K2十位显示2，按下K3百位显示3，按下K4千位显示4；
P2和P1口控制4位共阳极LED数码管静态显示字符0或1、2...E、F；
P2和P1口控制4位共阳极LED数码管动态（慢速）显示字符“8.1：
23”；
LCD显示实验。
8.ADC/DAC实验
要求掌握ADC（TLC549）、DAC（TLC5615）与单片机接口的硬件设计和软件编程。
9.DS18B02实验
要求掌握DS18B02与单片机接口的硬件设计和软件编程。
10.综合实验
实时时钟显示和测量温度显示相结合的综合实验（选做实验）。
三、建议教材及参考资料
1.教材：
《单片机轻松入门》，周坚，北京航空航天出版社。
2.参考资料：
《单片机原理与接口技术》，李朝青，北京航空航天出版社。
3.实验设备：
AS-02单片机实验板，自制。
《电子电路设计制作实验》课程教学大纲
课程编号：
适用专业：
集成电路设计、嵌入式系统、计算机科学、电子通信等电类专业
学时数：
32学分：
2
先修课程：
《电路电路设计技术（protel）实验》、《单片机原理与接口技术》、《单片机应用实验》
考核方式：
设计过程和作品+实验报告
教学大纲编写者：
周银祥版本：
第一版时间：
2009-2-16
一、课程的性质和任务
本课程是实践（实训）性教学，模拟项目开发，进行电子产品的设计。
本课程教学任务是通过实践教学培养学生电子产品研发的实际能力，也是将理论到实践的过程在学校完成，力图解决学生就业应聘时无实践经验的问题。
当然也是学生将知识融会贯通的机会，从而增加学生就业的技能。
二、课程教学内容和要求
主要内容包括：
基于单片机控制的数字电子温度计和实时时种的设计和制作。
具体涉及到使用Protel进行原理图设计和PCB设计、PCB制作（实验室雕刻或送到外面的专业电路板厂加工）、购买元器件、焊接安装、硬件调试、软件设计和调试、实验报告撰写等。
教学目的：
培养电子产品设计能力。
教学方式：
模拟项目开发，设计基于单片机控制的数字电子温度计和实时时种的设计和制
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