数字电路教案.docx
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数字电路教案
第1次
授课题目(教学章、节或主题):
绪论;1数字逻辑基础;0引言;1、1模拟信号与数字信号;1、2数字电路;1、3数制;1、4二进制码。
课时安排
2学时
授课时间
8、29
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、了解本门课程的基本内容;
2、了解数字信号与数字电路的基本概念、特点、应用、分类及学习方法;
3、了解数字信号的特点及表示方法;
4、掌握二、八、十、十六进制的表示方法及相互转换;
5、了解常用二进制码,熟悉8421BCD码、余三码、格雷码的意义及表示方法。
教学内容(包括基本内容、重点、难点):
基本内容:
0、绪论
课程性质;课程任务;课程目标:
课程特点;学习方法及要求;参考书;成绩评定;作业;答疑。
1、1模拟信号与数字信号
数字信号的主要参数
1、2数字电路
1、数字信号与数字电路;
2、数字电路的特点;
3、数字电路的应用。
4、数字电路中的一些规定
1、3数制
1、几种常用数制
2、不同进制数的相互转换(举例)
1、4二进制码
1、BCD码
2、码制(举例)
小结与布置作业
重点:
1、二、十六进制及与十进制的相互转换;
2、8421码、常用编码。
难点:
各种数制之间的关系及相互转换规律。
讨论、思考题、作业:
讨论:
离散信号;二、十、八、十六进制的特点及表示方法;码的作用;8421BCD码的特点及应用。
复习(提问):
什么就是模拟信号、模拟电路?
什么就是数制?
作业:
1.3.3、1、3、4、1、3、5、1、3、6。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习9分钟,授新课60分钟,安排讨论20分钟,布置作业1分钟,其她10[(课堂组织)5+(巩固新课)5]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第2次
授课题目(教学章、节或主题):
1、5基本逻辑运算
1、6逻辑函数与逻辑问题的描述
课时安排
2学时
授课时间
9、1
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、掌握基本逻辑运算;
2、掌握逻辑问题的描述方法。
。
教学内容(包括基本内容、重点、难点):
基本内容:
1、5基本逻辑运算
1、基本逻辑运算:
与、或、非。
2.组合逻辑运算:
与非、或非、与或非、异或、同或;
1、6逻辑函数与逻辑问题的描述
1.逻辑函数的定义
2.逻辑函数的表示方法及各种表示方法之间的转换。
本章小结与布置作业
重点:
1、基本逻辑运算;
2、逻辑函数的表示方法。
难点:
1、组合逻辑运算;
2、逻辑函数各表示方法之间的转换。
讨论、思考题、作业:
讨论:
异或运算、同或运算的逻辑功能。
复习(提问):
8421BCD码、ASCII码。
作业:
1.3.1、1、3、2、课外作业。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习9分钟,授新课60分钟,安排讨论20分钟,布置作业1分钟,其她10[(课堂组织)5+(巩固新课)5]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第3次
授课题目(教学章、节或主题):
2逻辑门电路2、1二极管的开关特性;2、2BJT的开关特性;2、3基本逻辑门电路。
课时安排
2学时
授课时间
9、19
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、掌握二极管开关特性;
2、掌握三极管开关特性。
3、掌握二极管组成电路的逻辑功能;
4、了解TTL反相器的电路结构与工作原理。
教学内容(包括基本内容、重点、难点):
基本内容:
2、1二极管的开关特性;
1、二极管开关的静态特性
2、二极管开关的动态特性
3、产生反向恢复过程的原因
2、2BJT的开关特性
1、三极管的三种工作状态
2、三极管开关的动态特性
2、3基本逻辑门电路
1、二极管与门电路
2、二极管或门电路
3、非门电路─三极管反相器
小结与布置作业
重点:
二极管、三极管的开关特性。
难点:
TTL反向器的电路结构与工作原理。
讨论、思考题、作业:
讨论:
二极管、三极管的工作特性。
复习(提问):
二极管、三极管的在何种情况下处于何种状态?
作业:
2.2.2、2、2、3。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习9分钟,授新课60分钟,安排讨论20分钟,布置作业1分钟,其她10[(课堂组织)5+(巩固新课)5]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第4次
授课题目(教学章、节或主题):
2、4TTL逻辑门电路;2、6NMOS逻辑门电路。
课时安排
2学时
授课时间
9、22
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、了解TTL反向器的电路结构与工作原理;掌握它的外特性;
2、熟练掌握OC门、TSL门的逻辑符号及使用方法;
3、掌握CMOS的外特性。
会正确使用CMOS门电路;
4、掌握CMOS集成门电路的使用方法及注意事项;
教学内容(包括基本内容、重点、难点):
基本内容:
2、4TTL逻辑门电路
1、基本的BJT反相器的动态性能
2、TTL反相器的基本电路
3、TTL反相器的传输特性
4、TTL与非门电路5、TTL与非门的技术参数
6、TTL或非门、集电极开路门与三态门电路
7、改进型TTL门电路抗饱与TTL电路
2、6CMOS逻辑门电路
1、复习MOS管的有关知识
2、CMOS反相器3、CMOS门电路4、BiCMOS门电路
5、CMOS传输门
6、CMOS逻辑门电路的技术参数
小结与布置作业
重点:
1、TTL反向器的外特性、电压传输特性与输入输出特性、灌电流,拉电流、扇入与扇出数、噪声容限等;
2、OC门、TSL门;
3、CMOS反相器的静态输入特性与输出特性、CMOS反相器的动态特性。
难点:
1、灌电流,拉电流;
2、OC门;
3、TTL、COMS门电路的优缺点比较。
讨论、思考题、作业:
讨论:
二极管、三极管的工作特性。
复习(提问):
基本的逻辑运算。
作业:
2.4.2、2、4、3、2、4、5。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习9分钟,授新课60分钟,安排讨论20分钟,布置作业1分钟,其她10[(课堂组织)5+(巩固新课)5]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第5次
授课题目(教学章、节或主题):
实验门电路
课时安排
2学时
授课时间
9、26
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、掌握各种基本门、复合门的逻辑功能,并验证。
教学内容(包括基本内容、重点、难点)
仪器设备:
1、逻辑学习机LJ-1型1台
2、示波器GOS-6201台
3、数字万用表1块
实验内容:
1、与门的逻辑功能;
2、非门的逻辑功能;
3、用与非门组成的半加器。
讨论、思考题、作业:
课堂讨论:
复习(提问):
作业:
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习75分钟,授新课0分钟,安排讨论10分钟,布置作业5分钟,其她10[(课堂组织)5+(巩固新课)5]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第6次
授课题目(教学章、节或主题):
2、7NMOS逻辑门电路;2、8正负逻辑问题;2、9逻辑门电路使用中的几个实际问题。
课时安排
2学时
授课时间
9、29
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、掌握传输门、三态门的功能;
2、了解NMOS逻辑门电路的电路结构与工作原理;
3、了解正负逻辑的概念及相互关系;
4、了解TTL与CMOS门的接口问题。
教学内容(包括基本内容、重点、难点):
基本内容:
2、7NMOS逻辑门电路
1、NMOS反相器
2、NMOS与非门
3、NMOS或非门
2、8正负逻辑问题
1、正负逻辑规定
2、正负逻辑的等效变换
2、9逻辑门电路使用中的几个实际问题
1、TTL与CMOS门电路之间的接口技术:
电平匹配问题、增加驱动电流问题
2、TTL与CMOS门电路外接负载问题
3、抗干扰措施
本章小结与布置作业
重点:
1、传输门、三态门的功能;
2、TTL与CMOS门的接口电路。
难点:
1、TTL集成门使用注意事项;
2、接口电路。
讨论、思考题、作业:
讨论:
正负逻辑。
复习(提问):
OC门、TSL门。
作业:
2.7.1、2、9、11。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习9分钟,授新课60分钟,安排讨论20分钟,布置作业1分钟,其她10[(课堂组织)5+(巩固新课)5]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第7次
授课题目(教学章、节或主题):
第3章组合逻辑电路的分析与设计
引言3、1逻辑代数
课时安排
2学时
授课时间
10、10
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、理解并掌握逻辑代数的基本公式、基本定律与三个重要规则;
2、理解化简的意义与标准;
3、掌握代数化简的几种基本方法并能熟练运用;
教学内容(包括基本内容、重点、难点)
基本内容:
3、1逻辑代数
3.1.1逻辑代数的基本公式与基本定律:
1、逻辑常量运算公式;2、逻辑变量、常量运算公式;3、普通代数相似的定律;4、吸收律;5、摩根定律。
3.1.2逻辑代数的三个重要规则:
1、代入规则;2、反演规则;3、对偶规则。
3.1.3逻辑函数的公式化简法:
1、化简的意义与标准:
①化简逻辑函数的意义;②逻辑函数式的几种常见形式与变换;③逻辑函数的最简与-或式。
2、逻辑函数的代数化简法:
①并项法;②吸收法;③消去法;④配项法。
3、代数化简法举例。
小结与布置作业
重点:
1、基本公式与基本定律;
2、三个重要规则;
3、5种常见的逻辑式;
4、用并项法、吸收法、消去法、配项法对逻辑函数进行化简;
难点:
1、用代数法化简逻辑函数;
讨论、思考题、作业:
课堂讨论:
吸收律与摩根定律的证明;三个重要规则的验证。
复习(提问):
与、或、非;与非、或非、同或、异或逻辑的运算口诀、逻辑符号。
作业:
3.1.2、3、1、3。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习15分钟,授新课40分钟,安排讨论30分钟,布置作业1分钟,其她14[(课堂组织)5+(巩固新课)9]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第8次
授课题目(教学章、节或主题):
3、2逻辑函数的卡诺图化简法;
课时安排
2学时
授课时间
10、13
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、熟练运用卡诺图化简逻辑函数。
教学内容(包括基本内容、重点、难点)
基本内容:
3.2.3用卡诺图表示逻辑函数:
1、逻辑函数的标准与-或式;
2、用卡诺图表示逻辑函数:
①已知逻辑函数式为标准与-或式,画逻辑函数卡诺图。
②已知逻辑函数真值表,画逻辑函数卡诺图;③逻辑函数为一般表达式时,画逻辑函数卡诺图。
3.2.4用卡诺图化简逻辑函数。
3.2.5具有无关项的逻辑函数的化简。
1、逻辑函数中的无关项;2、利用无关项化简逻辑函数。
小结与布置作业
重点:
1、用卡诺图表示逻辑函数。
难点:
1、用卡诺图化简逻辑函数以及具有无关项的逻辑函数的化简。
讨论、思考题、作业:
课堂讨论:
给油泵灌油的实际例子,引出无关项的定义。
复习(提问):
1、描述逻辑功能的方法主要有?
(逻辑表达式、真值表、卡诺图与逻辑图等。
)
2、各种表示法之间的相互转换?
作业:
3.2.2。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习5分钟,授新课80分钟,安排讨论5分钟,布置作业2分钟,其她8[(课堂组织)5+(巩固新课)3]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第9次
授课题目(教学章、节或主题):
实验二组合逻辑电路的设计
课时安排
2学时
授课时间
10、17
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、掌握组合逻辑电路的设计方法,并用逻辑元件设计符合一定逻辑关系的电路;
2、学会测试使用中规模集成电路的组合逻辑电路的化简、变换等。
教学内容(包括基本内容、重点、难点):
预习要求:
1、复习组合逻辑电路与设计方法,设计出要求的电路;
2、复习逻辑函数的化简及形式变换方法。
仪器设备:
1、逻辑学习机LJ-1型1台
2、示波器GOS-6201台
3、数字万用表1块
实验内容:
1、设计一个三人表决电路;
2、设计一个优先权排队电路;
3、有能力的学生设计一个四输入端、三输出端比较电路,并对两位二进制数进行比较。
讨论、思考题、作业:
课堂讨论:
复习(提问):
作业:
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习0分钟,授新课0分钟,安排讨论0分钟,布置作业0分钟,其她0分钟
授课类型(请打√):
理论课□讨论课□实验课√练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授□讨论□示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体□模型□实物□挂图□音像□其她√
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第10次
授课题目(教学章、节或主题):
3、3组合逻辑电路的分析方法;3、4组合逻辑电路的设计;3、5组合逻辑电路中的竞争冒险
课时安排
2学时
授课时间
10、20
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、掌握组合逻辑电路的定义、特点与研究重点、功能描述;
2、掌握组合电路的分析方法。
掌握组合逻辑电路的设计方法;
3、了解组合逻辑电路的竞争-冒险现象产生原因与基本消除措施。
教学内容(包括基本内容、重点、难点)
基本内容:
3、3组合逻辑电路的分析:
1、组合逻辑电路:
①定义;②构成③电路特点。
2、基本分析方法:
①分析:
给定逻辑电路,求电路的逻辑功能。
②步骤。
3、分析举例。
4、归纳总结。
3、4组合逻辑电路的设计
1、组合逻辑电路的设计步骤
2、设计举例
3、5组合逻辑电路中的竞争冒险
1、产生竞争冒险的原因
2、消去竞争冒险的方法
小结与布置作业
重点:
1、组合电路的分析方法;
2、组合电路的设计方法。
难点:
1、组合电路的分析方法;
2、设计中的逻辑抽象问题。
讨论、思考题、作业:
课堂讨论:
生活中组合电路的实例(电子密码锁,银行取款机等),生活中组合电路的实例逻辑抽象。
复习(提问):
用卡诺图化简逻辑函数规则。
作业:
3.3.2、3、3、4、3、4、1、3、4、3。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习5分钟,授新课80分钟,安排讨论5分钟,布置作业2分钟,其她8[(课堂组织)5+(巩固新课)3]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□
填表说明:
1、各栏目填写内容较多时,可附页;2、教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第11次
授课题目(教学章、节或主题):
习题课
课时安排
2学时
授课时间
10、24
教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):
1、巩固组合逻辑电路的重点。
2、加强练习,提高学生的分析与设计能力
教学内容(包括基本内容、重点、难点)
基本内容:
1、归纳全章重点内容及注意事项;
2、练习题;
3、小结与布置作业;
重点:
1、组合逻辑电路的分析、设计及基本概念;
难点:
1、做题思路与方法。
讨论、思考题、作业:
课堂讨论:
组合逻辑电路的分析与设计步骤。
复习(提问):
组合逻辑电路的分析、设计及基本概念。
作业:
课外习题。
参考资料(含参考书、文献等):
1、阎石.数字电子技术基础(第四版).北京:
高等教育出版社.2002.
2、杨素行.数字电子技术基础简明教程(第二版).北京:
高等教育出版社.1998.
3、郑家龙.集成电子技术基础教程.北京:
高等教育出版社.2002.
4、唐竟新.数字电子技术基础解题指南.北京:
清华大学出版社.1998.
教学过程设计:
复习75分钟,授新课0分钟,安排讨论10分钟,布置作业5分钟,其她10[(课堂组织)5+(巩固新课)5]分钟
授课类型(请打√):
理论课√讨论课□实验课□练习课□上机□其她□
教学方式(请打√):
讲授√讨论√示教□指导□其她□
教学资源(请打√):
多媒体√模型□实物□挂图□音像□其她□