数字电子技术课程实验教学大纲 大纲制定时间:2005年1月 课程名称:数字电子技术I( Digital Electronics Technology I) 课程负责人:胡国庆 课程分类:专业技术基础课程 课程类型:必修 适用专业:电子信息工程、通信工程、生物医学工程 课程总学时 课程总学分: 实验学时:28 实验学分:1 开课单位:通信工程学院 实验教学的目的、任务与要求: 脉冲与数字电路实验的目的是:培养学生掌握脉冲与数字电路的实验技能,掌握集成电 路的使用规则和实验电路的布线方法。要求学生在实验原理指导下,熟悉和掌握常用中、大 规模集成电路的功能和在实际中应用的方法,具备基本电路的设计能力。培养学生检查与排 除电路故障、分析和处理实验结果、分析误差和撰写实验报告的能力:培养学生具备正确使 用双踪示波器、脉冲信号发生器、数字频率计等常用电子仪器的能力。还必须培养学生工程 设计和组织实验的能力,使学生初步掌握小型数字系统的设计,包括选择设计方案、进行电 路的设计、安装、调试等环节。要求学生学会査阅集成电路手册,使学生能根据电路的技术 指标选定电路形式和集成电路等元器件 实验课程内容(项目)及学时分配 学实验类备 实验项目 实验内容 双踪示脉器、脉冲信号发生器、数字频率 计等常用电子仪器以及多功能数字电路实验学 常用电子仪器习机的使用。 逻辑门的测试只作了解,主要作与非门逻辑功能的测试,重3综合性必 1|的使用及集成 由于学时数受到限制,与非门的参数测试 与使用点在与非门的使用上。通过实验掌握TL电路 验/做 和CMS电路的使用规则以及实验电路的布线 方法。 掌握组合电路的设计方法和检测方法,检 综合性必 组合电路的设测所设计组合电路的逻辑功能是否正确,通过 2|计和冒险现象|对逻辑函数进行赋值、或根据卡诺图判断逻辑3 的观察与消除函数是否存在冒险。观察组合电路存在的冒险 现象以及加校正项消除冒险后的波形。 (1)用3线一8线译码器(或4线一10线译码 综合性必 MSI译码器及器)构成脉冲分配器(或数据分配器 实验做 其应用(2)用3线一8线译码器实现逻辑函数 (3)实现多路传输 MSI数据选择|MSI数据选择器及其应用 器及其应用 (1) 掌握NSI数据选择器的逻铒能/3|综合性必
数字电子技术Ⅰ课程实验教学大纲 大纲制定时间： 2005 年 1 月 课程名称： 数字电子技术Ⅰ(Digital Electronics TechnologyⅠ) 课程负责人：胡国庆 课程分类： 专业技术基础课程 课程类型： 必修 适用专业： 电子信息工程、通信工程、生物医学工程 课程总学时： 课程总学分： 实验学时： 28 实验学分： 1 开课单位： 通信工程学院 一、实验教学的目的、任务与要求： 脉冲与数字电路实验的目的是：培养学生掌握脉冲与数字电路的实验技能，掌握集成电 路的使用规则和实验电路的布线方法。要求学生在实验原理指导下，熟悉和掌握常用中、大 规模集成电路的功能和在实际中应用的方法，具备基本电路的设计能力。培养学生检查与排 除电路故障、分析和处理实验结果、分析误差和撰写实验报告的能力；培养学生具备正确使 用双踪示波器、脉冲信号发生器、数字频率计等常用电子仪器的能力。还必须培养学生工程 设计和组织实验的能力，使学生初步掌握小型数字系统的设计，包括选择设计方案、进行电 路的设计、安装、调试等环节。要求学生学会查阅集成电路手册，使学生能根据电路的技术 指标选定电路形式和集成电路等元器件。 二、实验课程内容（项目）及学时分配： 序 号 实验项目 实验内容 学 时 实验类 型 备 注 1 常用电子仪器 的使用及集成 逻辑门的测试 与使用 双踪示脉器、脉冲信号发生器、数字频率 计等常用电子仪器以及多功能数字电路实验学 习机的使用。 由于学时数受到限制，与非门的参数测试 只作了解，主要作与非门逻辑功能的测试，重 点在与非门的使用上。通过实验掌握 TTL 电路 和 CMOS 电路的使用规则以及实验电路的布线 方法。 3 综合性 实验 必 做 2 组合电路的设 计和冒险现象 的观察与消除 掌握组合电路的设计方法和检测方法，检 测所设计组合电路的逻辑功能是否正确，通过 对逻辑函数进行赋值、或根据卡诺图判断逻辑 函数是否存在冒险。观察组合电路存在的冒险 现象以及加校正项消除冒险后的波形。 3 综合性 实验 必 做 3 MSI 译码器及 其应用 （1）用 3 线—8 线译码器（或 4 线—10 线译码 器）构成脉冲分配器（或数据分配器）。 （2）用 3 线—8 线译码器实现逻辑函数。 （3）实现多路传输。 3 综合性 实验 必 做 4 MSI 数据选择 器及其应用 MSI 数据选择器及其应用 （1） 掌握 MSI 数据选择器的逻辑功能 ３ 综合性 实验 必 做
和使用方法 (2)熟悉MI数选器的应用。 实现逻辑函数、构成数据选通电路、实现 多通道数字传输等。 (1)全加器的使用方法及逻辑功能。 综合性必 (2)MSI全加器的应用。 实验|做 MSI半加器,用异或门构成原码、反码选择电路:用四位二 5|全加器及其应进制全加器和异或门构成能够实现四位二进制|3 用 数全加、全减以及把“8421”码变为余3码的 电路:用二进制全加器和少量的附加门构成十 进制全加器 (1)掌握基本RS、J、D、T和T′触发器的 综合性必 逻辑功能,掌握触发器的使用方法和逻辑功能 实验 集成触发器及|测试方法 其应用(2)熟悉J、D触发器转构成T和T’触发器 的方法和JK、D触发器之间相互转换的方法 (3)了解触发器的脉冲工作特性。 (1)移位寄存器的逻辑功能和使用方法 综合性必 MSI移位寄存|(2)数码的串一并行转换 7器及其应用(3)移位寄存器的应用。 用四位双向移位寄存器构成可自启动的 移位型计数器 (1)握MSI计数器的使用方法。 综合性 (2)MSI计数器的应用 用2-5-10进制异步计数器74LS290构成2进 制、5制、“8421”码十进制、“5421”码十进 制计数器、构成占空比为50%的十分频器 (3)任意进制计数器 将74LS290改接成6进制计数器:利用同步十 进制计算器74LS160的预置功能实现二进制的 MsI计数器及|6进制计数器 必 其应用 (4)用两块74LS290或两块74LS160和少量的3 附加门或两块可逆计数器74LS190和少量附加 做 门构成特殊12进制计数器。 (5)用两块74LS290(或74LS160)设计数字 钟秒位60进制计数器 (6)74LS290和少量附加门构成具有自启动性 能的序列信号发生器 (7)熟悉显示译码器和数码管的使用方法。熟 悉异步计数器的级联连接方法和同步计数器的 级联连接方法 脉冲信号的产(1)用与非门构成脉冲产生电路 综合性必 生与整形|(2)用55定时器构成脉冲产生电路
和使用方法。 （2）熟悉 MSI 数选器的应用。 实现逻辑函数、构成数据选通电路、实现 多通道数字传输等。 5 MSI 半加器， 全加器及其应 用 （1）全加器的使用方法及逻辑功能。 （2） MSI 全加器的应用。 用异或门构成原码、反码选择电路；用四位二 进制全加器和异或门构成能够实现四位二进制 数全加、全减以及把“8421”码变为余 3 码的 电路；用二进制全加器和少量的附加门构成十 进制全加器。 ３ 综合性 实验 必 做 6 集成触发器及 其应用 （1）掌握基本 RS、JK、D、T 和 T′触发器的 逻辑功能，掌握触发器的使用方法和逻辑功能 测试方法。 （2）熟悉 JK、D 触发器转构成 T 和 T′触发器 的方法和 JK、D 触发器之间相互转换的方法。 （3）了解触发器的脉冲工作特性。 ３ 综合性 实验 必 做 7 MSI 移位寄存 器及其应用 （1）移位寄存器的逻辑功能和使用方法。 （2）数码的串—并行转换。 （3）移位寄存器的应用。 用四位双向移位寄存器构成可自启动的 移位型计数器。 3 综合性 实验 必 做 8 MSI 计数器及 其应用 （1）握 MSI 计数器的使用方法。 （2）MSI 计数器的应用。 用 2-5-10 进制异步计数器 74LS290 构成 2 进 制、5 制、“8421”码十进制、“5421”码十进 制计数器、构成占空比为 50%的十分频器。 （3）任意进制计数器 将 74LS290 改接成 6 进制计数器；利用同步十 进制计算器 74LS160 的预置功能实现二进制的 6 进制计数器。 （4）用两块 74LS290 或两块 74LS160 和少量的 附加门或两块可逆计数器 74LS190 和少量附加 门构成特殊 12 进制计数器。 （5）用两块 74LS290（或 74LS160）设计数字 钟秒位 60 进制计数器。 （6）74LS290 和少量附加门构成具有自启动性 能的序列信号发生器。 （7）熟悉显示译码器和数码管的使用方法。熟 悉异步计数器的级联连接方法和同步计数器的 级联连接方法。 ３ 综合性 实验 必 做 9 脉冲信号的产 生与整形 (1)用与非门构成脉冲产生电路。 (2)用 555 定时器构成脉冲产生电路。 4 综合性 实验 必 做
用集成单稳态触发器构成脉冲产生电路。 10/40转换器了解大规模集成电路AD转换器的结构、工作 综合性 原理和工作特性。通过实验熟悉它们的使用方 实验选 法及典型应用。 做 RM随机存取熟悉RAM随机存取存储器的结构、功能及其应 综合性选 11 存储器 用。掌握写和读如何操作 实验做 掌握同步时序电路的设计方法和检测方法;同 综合性选 步时序电路设计时,掌握在定义状态时只有状 实验做 态的个数与欲测序列的码元素相等时状态简化 12同步时序电路 这一步才能被忽略。 的设计与测试 注意:对于在时钟脉冲下降沿动作的同步3 时序电路,应采取什么措施才能得到即时 输出的正确指示;对于在时钟脉冲上升沿 动作的同步时序电路,应采取什么措施才 能得到即时输出的正确指示 使用中、小规模集成电路设计与制作一台 数字显示时、分、秒的闹钟(6学时) 设计要求: (1)能进行正常的时、分、秒计时功 (2)能进行手动校时 (3)能进行整点报时; 综合实验 (4)能在整点时刻与电台所报标准时 综合性|选 13 间校对 实验做 (5)具有定点闹时功能 (6)能自动按预定程序顺序自动报 时 如果学时数允许还可选择数字电压表、数 字频率计、数字频率合成器、数字显示电 容测试仪等题目设计。 、教材(讲义)、参考书 1.《脉冲与数字电路实验及其应用》任绍发编 重庆大学出版社,1999年 2.《数字电子技术基础》 阎石主编 高等教育出版社,2002年 《数字电路与逻辑设计》 王毓银主编 高等教育出版社,2002年 四、考核方式 从纪律、实验过程检査和实验报告三方面综合考评。 五、使用说明 1.本课程可在学生修完《数字电路》课程后开出,也可两课程同步进行。 可根据实际学时数在上述基本实验中自行选择 大纲制定人:胡国庆 大纲审定人:黄扬帆
用集成单稳态触发器构成脉冲产生电路。 10 A/D 转换器 了解大规模集成电路 A/D 转换器的结构、工作 原理和工作特性。通过实验熟悉它们的使用方 法及典型应用。 2 综合性 实验 选 做 11 RAM 随机存取 存储器 熟悉 RAM 随机存取存储器的结构、功能及其应 用。掌握写和读如何操作。 2 综合性 实验 选 做 12 同步时序电路 的设计与测试 掌握同步时序电路的设计方法和检测方法；同 步时序电路设计时，掌握在定义状态时只有状 态的个数与欲测序列的码元素相等时状态简化 这一步才能被忽略。 注意：对于在时钟脉冲下降沿动作的同步 时序电路，应采取什么措施才能得到即时 输出的正确指示；对于在时钟脉冲上升沿 动作的同步时序电路，应采取什么措施才 能得到即时输出的正确指示。 ３ 综合性 实验 选 做 13 综合实验 使用中、小规模集成电路设计与制作一台 数字显示时、分、秒的闹钟（6 学时） 设计要求： （1） 能进行正常的时、分、秒计时功 能； （2） 能进行手动校时； （3） 能进行整点报时； （4） 能在整点时刻与电台所报标准时 间校对； （5） 具有定点闹时功能； （6） 能自动按预定程序顺序自动报 时。 如果学时数允许还可选择数字电压表、数 字频率计、数字频率合成器、数字显示电 容测试仪等题目设计。 6 综合性 实验 选 做 三、教材（讲义）、参考书： 1．《脉冲与数字电路实验及其应用》任绍发编 重庆大学出版社，1999 年 2．《数字电子技术基础》 阎石主编 高等教育出版社，2002 年 3．《数字电路与逻辑设计》 王毓银主编 高等教育出版社，2002 年 四、考核方式 从纪律、实验过程检查和实验报告三方面综合考评。 五、使用说明 1．本课程可在学生修完《数字电路》课程后开出，也可两课程同步进行。 2．可根据实际学时数在上述基本实验中自行选择。 大纲制定人：胡国庆 大纲审定人：黄扬帆