《数字逻辑》课程教学大纲 (执笔人:华晶 审核人: 教学院长:王映龙) 一、课程简介 1.课程代码:B11050104 2.课程名称(含英文名称):数字逻辑(DigitalLogic)) 3.修读对象:软件工程专业本科生 4.总学时与学分:54学时/3学分 5.考核方式 本课程考核采用形成性考核方式,即课程的考试成绩由学习期间的各项过程成绩组 成,各项过程成绩的分数比例依次为:平时成绩20%、期未理论考核成绩80% 其中平时成绩强调平时的出勤、课堂纪律、课堂表现、实验成绩和作业;期末的理论 考核采取闭卷方式。 6相关课程:离散数学、大学物理、模拟电路 7.内容提要(不超过200宇到 本课程是计算机相关专业的基础课之一,它是一门发展快、应用广、实践性强的课 程。本课程把数字电路和逻辑设计有机地联系起来,作为基础,较为深入地阐述了基本数 字集成电路的工作原理,着重讨论了逻辑电路的基本单元(门电路和触发器),也讨论了作 为数字电路与逻辑设计数学基础的逻辑代数及其化简方法。作为重点,系统地讨论了组合 逻辑电路、同步时序逻辑电路、异步时序逻辑电路的分析和设计方法。 二、教学目的和教学方法 1·通过本课程的学习使学生掌握数字逻辑的基本概念、基本逻辑运算、基本逻辑器 件的使用方法;具有分析数字逻辑电路的能力,并具有初步的数字电路设计能力。 2.教师在多媒体教室利用电子教案(PT文件)进行教学,试验课在指导教师的指导 下,由学独立自主地完成试验内容。 三、理论与实验教学学时分配 内容 讲课学时 实验课时数 第一章数字电路基础
《数字逻辑》课程教学大纲 (执笔人:华晶 审核人: 教学院长:王映龙 ) 一、课程简介 1.课程代码:B11050104 2.课程名称(含英文名称):数字逻辑(Digital Logic) 3.修读对象:软件工程专业本科生 4.总学时与学分:54 学时/3 学分 5.考核方式: 本课程考核采用形成性考核方式,即课程的考试成绩由学习期间的各项过程成绩组 成,各项过程成绩的分数比例依次为:平时成绩20% 、期末理论考核成绩80% 。 其中平时成绩强调平时的出勤、课堂纪律、课堂表现、实验成绩和作业;期末的理论 考核采取闭卷方式。 6.相关课程:离散数学、大学物理、模拟电路 7.内容提要(不超过 200 字) 本课程是计算机相关专业的基础课之一,它是一门发展快、应用广、实践性强的课 程。本课程把数字电路和逻辑设计有机地联系起来,作为基础,较为深入地阐述了基本数 字集成电路的工作原理,着重讨论了逻辑电路的基本单元(门电路和触发器),也讨论了作 为数字电路与逻辑设计数学基础的逻辑代数及其化简方法。作为重点,系统地讨论了组合 逻辑电路、同步时序逻辑电路、异步时序逻辑电路的分析和设计方法。 二、教学目的和教学方法 1.通过本课程的学习使学生掌握数字逻辑的基本概念、基本逻辑运算、基本逻辑器 件的使用方法;具有分析数字逻辑电路的能力,并具有初步的数字电路设计能力。 2.教师在多媒体教室利用电子教案(PPT 文件)进行教学,试验课在指导教师的指导 下,由学独立自主地完成试验内容。 三、理论与实验教学学时分配 内 容 讲课学时 实验课时数 第一章数字电路基础 2
第二章逻辑运算门电路 第三章逻辑代数和逻辑函数化简 第四章组合逻辑电路 第五章触发器 第六章时序逻辑逻辑 第七章半导体存储器和可编程逻辑器件 四、选用教材和主要教学参考书 1,教学使用的教材 何火娇数字逻辑中国铁道出版社2010第一版 2.教学参考书 [1]江晓安,董秀峰,杨颂华编著《数字电子技术》(第三版),西安电子科技大学出版 社,2011-02-28. [2]康华光主编《电子技术基础》(数字部分第五版),高等教有出版社2006年1月 [3]王玉龙编著《数字逻辑实用教程》清华大学出版社.2007年8月。 [41周南良主编《数字逻辑》.国防科技大学出版社,1993年 五、理论教学内容(分章节编写,包括主要讲授内容、学时分配、教学重点与难点、练习 等) 1.第1章数字电路基础 主要讲授内容:数字信号和数字电路基本概念;常用逻辑运算;常用代码 教学时数:2学时 重点与难点:常用逻辑运算、常用代码 思考题或练习题 (1)逻辑运算 (2)代码转换 2.第2章逻辑运算门电路 主要讲授内容:二极管门电路、三极管门电路 教学时数:2学时
第二章逻辑运算门电路 2 2 第三章逻辑代数和逻辑函数化简 8 第四章组合逻辑电路 8 8 第五章触发器 6 2 第六章时序逻辑逻辑 8 4 第七章半导体存储器和可编程逻辑器件 4 0 四、选用教材和主要教学参考书 1.教学使用的教材: 何火娇数字逻辑中国铁道出版社2010 第一版 2.教学参考书: [1]江晓安,董秀峰,杨颂华编著《数字电子技术》(第三版),西安电子科技大学出版 社,2011-02-28 . [2] 康华光主编《电子技术基础》(数字部分第五版),高等教育出版社 2006 年 1 月. [3]王玉龙编著《数字逻辑实用教程》清华大学出版社,2007 年 8 月. [4] 周南良主编《数字逻辑》,国防科技大学出版社,1993 年. 五、理论教学内容(分章节编写,包括主要讲授内容、学时分配、教学重点与难点、练习 等) 1.第 1 章数字电路基础 主要讲授内容:数字信号和数字电路基本概念;常用逻辑运算;常用代码 教学时数:2 学时 重点与难点:常用逻辑运算、常用代码 思考题或练习题: (1) 逻辑运算 (2) 代码转换 2. 第 2 章 逻辑运算门电路 主要讲授内容:二极管门电路、三极管门电路 教学时数:2 学时
重点与难点:二极管与门、或门;三极管非门 思考题或练习题 门电路 3.第3章逻辑代数和逻辑函数化简 主要讲授内容:基本公式和法则;逻辑函数的代数法化简;卡诺图化简 教学时数:8学时 重点与难点:逻辑代数的公式、定理及规则。逻辑函数表达式的形式与转换方法,逻 辑函数化简。 思考题或练习题: (1)基本公式应用: (2)用代数化简法化简逻辑函数: (3)用卡诺图化简法化简逻辑函数。 4.第4章组合逻辑电路 主要讲授内容:组合逻辑电路的分析;组合逻辑电路的设计;常用中规模组合逻辑部 件的原理和应用,其中包括:半加器与全加器、编码器与译码器、数据选择器及多路分配 器、数字比较器;组合逻辑电路中的竞争与冒险。 教学时数:8学时 重点与难点:组合逻辑电路的分析与设计 思考题或练习题 (1)分析给定的逻辑电路,说明该电路的逻辑功能.并改进设计。 (2)设计符合要求的组合电路。 5.第5章触发器 主要讲授内容:时序电路模型;基本触发器(基本S触发器、时钟控制的S触发 器、D触发器、T触发器、K触发器、基本触发器的空翻和振荡显现);集成触发器;同步 时序电路的分析与设计;计数器、寄存器与移位寄存器。 教学时数:6学时 重点与难点:基本飞触发器,时钟S触发器,时钟D触发器,时钟K触发器,时钟T触 发器的工作原理及逻辑功能。 思考题或练习题
重点与难点:二极管与门、或门;三极管非门 思考题或练习题: 门电路 3. 第 3 章逻辑代数和逻辑函数化简 主要讲授内容:基本公式和法则;逻辑函数的代数法化简;卡诺图化简 教学时数:8 学时 重点与难点:逻辑代数的公式、定理及规则。逻辑函数表达式的形式与转换方法,逻 辑函数化简。 思考题或练习题: (1) 基本公式应用; (2) 用代数化简法化简逻辑函数; (3) 用卡诺图化简法化简逻辑函数。 4. 第 4 章组合逻辑电路 主要讲授内容:组合逻辑电路的分析;组合逻辑电路的设计;常用中规模组合逻辑部 件的原理和应用,其中包括:半加器与全加器、编码器与译码器、数据选择器及多路分配 器、数字比较器;组合逻辑电路中的竞争与冒险。 教学时数:8 学时 重点与难点:组合逻辑电路的分析与设计 思考题或练习题: (1)分析给定的逻辑电路,说明该电路的逻辑功能,并改进设计。 (2)设计符合要求的组合电路。 5. 第 5 章触发器 主要讲授内容:时序电路模型;基本触发器(基本 RS 触发器、时钟控制的 RS 触发 器、D 触发器、T 触发器、JK 触发器、基本触发器的空翻和振荡显现);集成触发器;同步 时序电路的分析与设计;计数器、寄存器与移位寄存器。 教学时数:6 学时 重点与难点:基本 RS 触发器,时钟 RS 触发器, 时钟 D 触发器, 时钟 JK 触发器, 时钟 T 触 发器的工作原理及逻辑功能。 思考题或练习题:
(1)各种触发器的逻辑功能分析,包括状态表、状态图和波形图等。 (2)同步、异步时序电路分析,对给定的电路分析其逻辑功能 (3)分析给定的电路是几进制计数器; (4)分析寄存器和移位寄存器的逻辑功能。 6.第6章时序逻辑逻辑 主要讲授内容:异步时序电路的特点;异步时序电路的分析与设计 教学时数:8学时 重点与难点:异步时序逻辑电路的分析与设计 思考题或练习题:异步时序电路的分析 7第7章半导体存储器和可编程逻辑器件 主要讲授内容:半导体存储器;半导体存储器的连接;可编程逻辑器件PLD 教学时数:4学时 重点与难点:RAM的结构及扩展 思考题或练习题:半导体存储器的应用
(1) 各种触发器的逻辑功能分析,包括状态表、状态图和波形图等。 (2) 同步、异步时序电路分析,对给定的电路分析其逻辑功能; (3) 分析给定的电路是几进制计数器; (4) 分析寄存器和移位寄存器的逻辑功能。 6. 第 6 章时序逻辑逻辑 主要讲授内容:异步时序电路的特点;异步时序电路的分析与设计 教学时数:8 学时 重点与难点:异步时序逻辑电路的分析与设计 思考题或练习题:异步时序电路的分析 7.第 7 章半导体存储器和可编程逻辑器件 主要讲授内容:半导体存储器;半导体存储器的连接;可编程逻辑器件 PLD 教学时数:4 学时 重点与难点:RAM 的结构及扩展 思考题或练习题:半导体存储器的应用