数字电子技术基础教学大纲 课程英文名称：Fundamentals of Digital Electronics Technology 课程性质：学科基础/专业技术基础 理论学时：64学时 适应专业：电气工程及其自动化电子信息工程机械电子工程 先修课程：电路，高等数学，普通物理学 选用教材：康华光，《电子技术基础（数字部分）》第五版，高等教育出版社，2008。 一、课程的性质与任务 本课程是一门工程实践性很强的技术基础课。通过学习本课程，使学生掌握数字电子技术的基 本理论、基本知识和基本技能，掌握数字电子电路的组成、工作原理、性能特点、基本分析和工程 计算方法。培养学生的数字电子电路计算、分析、设计能力，为深入学习电子技术及其在本专业中 的应用打下坚实的基础。 本课程的任务：熟悉和掌握有关基本概念、基本公式、定理和逻辑函数的化简方法：了解各种 典型电路的组成、工作原理、特点和应用，掌握其外特性及使用方法：掌握组合逻辑电路和时序逻 辑电路的分析方法设计方法，具有一定的解决实际问题的能力。 二、课程教学内容与要求 1.数字逻辑概论 (1)主要内容：①数字电路与数字信号；②数制及其互相转换；③二进制代码；④基本逻辑运 算（与、或、非运算，与非、或排、异或、与或非运算）；⑤逻辑函数及其表示方法（真值表、逻 辑图、逻辑表达式、波形图)。 (2)基本要求：①了解数字信号的特点及其描述方式：②掌握二进制、十六进制数及其与十进 制数的相互转换；③掌握8421编码，了解其他常用编码；④掌握基本逻辑运算的运算功能；⑤掌握 逻辑函数的表示方法及其互相转换 (3)重点内容：①数制及其转换；②掌基本逻辑运算：③逻辑函数的表示方法。 2.逻辑代数基础 (1)主要内容：①逻辑代数基础的基本公式和常用公式；②逻辑代数基本定理；③逻辑函数的 代数法化简；④最小项、逻辑函数的最小项表达式；⑤卡诺图、用卡诺图表示逻辑函数；⑥逻辑函 数卡诺图化简；⑦具有无关项的逻辑函数的化简。 (2)基本要求：①掌握逻辑代数基础的基本公式、常用公式和基本定理；②掌握逻辑函数的代 数法化简和卡诺图化简。 (3)重点内容：逻辑函数的代数法化简和卡诺图化简。 3.逻辑门电路 (1)主要内容：①半导体二极管、晶体管和MOS管的开关特性；②CMOS逻辑门电路；③TTL 逻辑门电路：④逻辑描述问题：⑤逻辑门电路的实际使用问题。 (2)基本要求：①了解半导体二极管、晶体管和MOS管的开关特性；②了解CMOS、TTL逻辑 门电路的组成和工作原理；③掌握典型TTL、CMOS门电路的逻辑功能、特性、主要参数和使用方 (3)重点内容：典型TTL、CMOS门电路的逻辑功能、特性、主要参数和使用方法。 4.组合逻辑电路
数字电子技术基础教学大纲 课程英文名称：Fundamentals of Digital Electronics Technology 课程性质：学科基础/专业技术基础 理论学时：64学时 适应专业：电气工程及其自动化 电子信息工程 机械电子工程 先修课程：电路，高等数学，普通物理学 选用教材：康华光，《电子技术基础（数字部分）》第五版，高等教育出版社，2008。 一、课程的性质与任务 本课程是一门工程实践性很强的技术基础课。通过学习本课程，使学生掌握数字电子技术的基 本理论、基本知识和基本技能，掌握数字电子电路的组成、工作原理、性能特点、基本分析和工程 计算方法。培养学生的数字电子电路计算、分析、设计能力，为深入学习电子技术及其在本专业中 的应用打下坚实的基础。 本课程的任务：熟悉和掌握有关基本概念、基本公式、定理和逻辑函数的化简方法；了解各种 典型电路的组成、工作原理、特点和应用，掌握其外特性及使用方法；掌握组合逻辑电路和时序逻 辑电路的分析方法设计方法，具有一定的解决实际问题的能力。 二、课程教学内容与要求 1．数字逻辑概论 （1）主要内容：①数字电路与数字信号；②数制及其互相转换；③二进制代码；④基本逻辑运 算（与、或、非运算，与非、或非、异或、与或非运算）；⑤逻辑函数及其表示方法（真值表、逻 辑图、逻辑表达式、波形图）。 （2）基本要求：①了解数字信号的特点及其描述方式；②掌握二进制、十六进制数及其与十进 制数的相互转换；③掌握8421编码，了解其他常用编码；④掌握基本逻辑运算的运算功能；⑤掌握 逻辑函数的表示方法及其互相转换。 （3）重点内容：①数制及其转换；②掌基本逻辑运算；③逻辑函数的表示方法。 2．逻辑代数基础 （1）主要内容：①逻辑代数基础的基本公式和常用公式；②逻辑代数基本定理；③逻辑函数的 代数法化简；④最小项、逻辑函数的最小项表达式； ⑤卡诺图、用卡诺图表示逻辑函数；⑥逻辑函 数卡诺图化简；⑦具有无关项的逻辑函数的化简。 （2）基本要求：①掌握逻辑代数基础的基本公式、常用公式和基本定理；②掌握逻辑函数的代 数法化简和卡诺图化简。 （3）重点内容：逻辑函数的代数法化简和卡诺图化简。 3．逻辑门电路 （1）主要内容：①半导体二极管、晶体管和MOS管的开关特性；②CMOS逻辑门电路；③TTL 逻辑门电路；④逻辑描述问题； ⑤逻辑门电路的实际使用问题。 （2）基本要求：①了解半导体二极管、晶体管和MOS管的开关特性；②了解CMOS、TTL逻辑 门电路的组成和工作原理；③掌握典型TTL、CMOS门电路的逻辑功能、特性、主要参数和使用方 法。 （3）重点内容：典型TTL、CMOS门电路的逻辑功能、特性、主要参数和使用方法。 4．组合逻辑电路
(1)主要内容：①组合逻辑电路与时序逻辑电路：②组合逻辑电路的分析；③组合逻辑电路的 设计；④组合逻辑电路中的竞争冒险；⑤典型的组合逻辑器件：编码器、译码器、数据选择器、数 值比较器和加法器， (2)基本要求：①了解组合逻辑电路的概念、特点；②掌握组合逻辑电路的分析、设计方法： ③了解组合电路的竞争冒险现象及其消除方法；④掌握编码器、译码器、加法器、数据选择器和数 值比较器等常用组合电路的逻辑功能、外特性及使用方法。 (3)重点内容：①组合逻辑电路的分析、设计方法；②常用组合电路的逻辑功能、外特性及使 用方法。 5.锁存器和触发器 (1)主要内容：①双稳态与双稳态存储单元电路；②锁存器(RS锁存器、D锁存器)的结构、 工作原理及逻辑功能描述；③触发器(JK触发器、D触发器、RS触发器)的结构、工作原理及逻辑 功能描述；④各触发器之间功能的转换。 (2)基本要求：①了解双稳态的概念与双稳态存储单元电路功能；②理解锁存器与触发器的特 点；③掌握锁存器与触发器的结构、工作原理：④掌握锁存器与触发器逻辑功能的描述方式。 (3)重点内容：①锁存器与触发器的结构、工作原理；②掌握锁存器与触发器逻辑功能的描述 方式。 6.时序逻辑电路 (1)主要内容：①时序逻辑电路的概念与特点；②同步时序电路的分析；③异步时序电路的分 析；④同步时序电路的实际；⑤典型时序逻辑器件：寄存器、计数器。 (2)基本要求：①了解时序逻辑电路的功能与特点；②掌握时序逻辑电路的分析方法；③掌握 同步时序逻辑电路的设计方法；④掌握典型时序逻辑器件（寄存器、计数器）的逻辑功能、外特性 及使用方法。 (3)重点内容：①同步时序逻辑电路的分析与设计；②典型时序逻辑器件（寄存器、计数器） 的逻辑功能、外特性及使用方法。 (4)难点：①异步时序逻辑电路的分析；②同步时序逻辑电路的设计. 7.脉冲波形的变换与产生 (1)主要内容：①波形的变换与产生的概念；②单稳态触发器；③施密特触发器；④多谐振荡 器；⑤555定时器及其应用。 (2)基本要求：①了解脉冲信号参数的定义；②理解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡 器的工作原理、主要参数的分析方法及应用；③掌握555定时器的工作原理及应用。 (3)重点内容：@施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理、主要参数的分析方 法及应用；②555定时器的工作原理及应用。 8.。数模和模数转换器 (1)主要内容：①数模转换与模数转换，数模转换器与模数转换器；②数模转换器：③模数转 换器。 (2)基本要求：@了解数模转换与模数转换，数模转换器与模数转换器的概念；②了解D1八， AWD转换器的功能及主要参数：③理解常见的D/A和AWD转换器的电路组成、工作原理、特点及应 用
（1）主要内容：①组合逻辑电路与时序逻辑电路；②组合逻辑电路的分析；③组合逻辑电路的 设计；④组合逻辑电路中的竞争冒险； ⑤典型的组合逻辑器件：编码器、译码器、数据选择器、数 值比较器和加法器。 （2）基本要求：①了解组合逻辑电路的概念、特点；②掌握组合逻辑电路的分析、设计方法； ③了解组合电路的竞争冒险现象及其消除方法；④掌握编码器、译码器、加法器、数据选择器和数 值比较器等常用组合电路的逻辑功能、外特性及使用方法。 （3）重点内容：①组合逻辑电路的分析、设计方法；②常用组合电路的逻辑功能、外特性及使 用方法。 5．锁存器和触发器 （1）主要内容：①双稳态与双稳态存储单元电路；②锁存器（RS锁存器、D锁存器）的结构、 工作原理及逻辑功能描述；③触发器（JK触发器、D触发器、RS触发器）的结构、工作原理及逻辑 功能描述；④各触发器之间功能的转换。 （2）基本要求：①了解双稳态的概念与双稳态存储单元电路功能；②理解锁存器与触发器的特 点；③掌握锁存器与触发器的结构、工作原理；④掌握锁存器与触发器逻辑功能的描述方式。 （3）重点内容：①锁存器与触发器的结构、工作原理；②掌握锁存器与触发器逻辑功能的描述 方式。 6．时序逻辑电路 （1）主要内容：①时序逻辑电路的概念与特点；②同步时序电路的分析；③异步时序电路的分 析；④同步时序电路的实际；⑤典型时序逻辑器件：寄存器、计数器。 （2）基本要求：①了解时序逻辑电路的功能与特点；②掌握时序逻辑电路的分析方法；③掌握 同步时序逻辑电路的设计方法；④掌握典型时序逻辑器件（寄存器、计数器）的逻辑功能、外特性 及使用方法。 （3）重点内容：①同步时序逻辑电路的分析与设计；②典型时序逻辑器件（寄存器、计数器） 的逻辑功能、外特性及使用方法。 （4）难点：①异步时序逻辑电路的分析；②同步时序逻辑电路的设计。 7．脉冲波形的变换与产生 （1）主要内容：①波形的变换与产生的概念；②单稳态触发器；③施密特触发器；④多谐振荡 器；⑤555定时器及其应用。 （2）基本要求：①了解脉冲信号参数的定义；②理解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡 器的工作原理、主要参数的分析方法及应用；③掌握555定时器的工作原理及应用。 （3）重点内容：①施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理、主要参数的分析方 法及应用；②555定时器的工作原理及应用。 8．数模和模数转换器 （1）主要内容：①数模转换与模数转换，数模转换器与模数转换器；②数模转换器；③模数转 换器。 （2）基本要求：①了解数模转换与模数转换，数模转换器与模数转换器的概念；②了解D/A、 A/D转换器的功能及主要参数；③理解常见的D/A和A/D转换器的电路组成、工作原理、特点及应 用
(3)重点内容：①D/A、A/D转换器的功能及主要参数；②常见的D/A和A/D转换器的电路组 成、工作原理、特点及应用。 三、学时分配 序号 教学内容 讲课 备注 1 0绪论 2 2 1数字逻辑概论 6 3 2逻辑代数基础 6 4 3逻辑门电路 6 5 4组合逻辑电路 12 6 6锁存器和触发器 8 7 6时序逻辑电路 12 8 7脉冲波形的变换与产生 6 9 8数模和模数转换器 6 合计 64 四、考核与成绩评定 本课程采用试题库，成绩评定按：平时成绩30%和考试考核70%。 五、参考资料 1、阎石主编。数字电子技术基础（第5版），北京：高等教育出版社，2006.05。 2、金孟尝主编。数字电子技术基础简明教程，北京：高等教育出版社，2006.07。 3、候建军编。数字电子技术基础（第2版），北京：高等教育出版社，2007.12。 4、李春茂改编。电子技术基础-Electronics(英文改编版)，北京：电子工业出版社，2005.08
（3）重点内容：①D/A、A/D转换器的功能及主要参数；②常见的D/A和A/D转换器的电路组 成、工作原理、特点及应用。 三、学时分配 序号 教学内容 讲课 备注 1 0 绪论 2 2 1 数字逻辑概论 6 3 2 逻辑代数基础 6 4 3 逻辑门电路 6 5 4 组合逻辑电路 12 6 6 锁存器和触发器 8 7 6 时序逻辑电路 12 8 7 脉冲波形的变换与产生 6 9 8 数模和模数转换器 6 合计 64 四、考核与成绩评定 本课程采用试题库，成绩评定按：平时成绩30%和考试考核70%。 五、参考资料 1、阎石 主编。数字电子技术基础(第5版)，北京：高等教育出版社，2006.05。 2、余孟尝 主编。数字电子技术基础简明教程，北京：高等教育出版社，2006.07。 3、候建军编。数字电子技术基础（第2版），北京：高等教育出版社，2007.12。 4、李春茂 改编。电子技术基础-Electronics（英文改编版），北京：电子工业出版社，2005.08