《数字电子技术》教学大纲 课程性质 专业必修课 课程编号 xx882036课程名称 数字电子技术 适用专业 电子信息科学与技术、电子信息工程、通信工程 先修课程 电路、模拟电子技术 总学时 56其中理论56学时，实验0学学分数3.5 一、课程简介 数字电子技术是电子信息类专业的专业基础课。它具有自身的体系，是实践性很强 的课程。本课程的任务是使学生获得数字电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技 能，培养学生分析问题和解决问题的能力，为以后深入学习电子技术领域中的内容以及 电子技术在专业中的应用打好基础。 学习该课程之前应先修高等数学、大学物理、电路、模拟电子技术。 二、课程教学目标 通过数字电子技术课程的学习，学生应实现如下目标： 1.知识目标： (1)应该掌握的定义、基本概念与基本原理：半导体器件(BF和FET)的开关作用 和开关特性，正、负逻辑、逻辑变量和逻辑代数、与或非逻辑、数制与码制、三态门、 组合逻辑和时序逻辑、同步与异步、编码和译码、竞争冒险、电平触发和边沿触发，寄 存和存储（静态和动态）计数与分频、可编程透辑器件、脉冲波形的产生与变换、A/D与 D/A. (2)应掌握的基本分析方法：逻辑函数基本定律的运用：逻辑问题的四种描述方 法：真值表、逻辑表达式、卡诺图和逻辑图：用卡诺图和代数法化简与变换逻辑函数： 用波形图法分析数字逻辑电路；应用驱动方程、状态方程分析时序逻辑电路。 2.能力目标： (1)掌握电子技术基础理论和基本知识： (2)具有系统工程思想和较强的逻辑思维能力以及分析问题、解决问题的能力： (3)具有对电子产品、设备进行研究、开发、设计和技术改造和创新的科研能力： (4)掌握数字电子系统的分析、测试和应用的基本技能： (5)具有综合运用科学理论和工程技术知识、分析解决工程问题的基本能力：
1 《数字电子技术》教学大纲 课程性质 专业必修课 课程编号 xx882036 课程名称 数字电子技术 适用专业 电子信息科学与技术、电子信息工程、通信工程 先修课程 电路、模拟电子技术 总学时 56 其中理论 56 学时，实验 0 学 学分数 3.5 一、课程简介 数字电子技术是电子信息类专业的专业基础课。它具有自身的体系，是实践性很强 的课程。本课程的任务是使学生获得数字电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技 能，培养学生分析问题和解决问题的能力，为以后深入学习电子技术领域中的内容以及 电子技术在专业中的应用打好基础。 学习该课程之前应先修高等数学、大学物理、电路、模拟电子技术。 二、课程教学目标 通过数字电子技术课程的学习，学生应实现如下目标： 1.知识目标： （1）应该掌握的定义、基本概念与基本原理：半导体器件(BJF 和 FET)的开关作用 和开关特性，正、负逻辑、逻辑变量和逻辑代数、与或非逻辑、数制与码制、三态门、 组合逻辑和时序逻辑、同步与异步、编码和译码、竞争冒险、电平触发和边沿触发，寄 存和存储(静态和动态)计数与分频、可编程逻辑器件、脉冲波形的产生与变换、A/D 与 D/A。 （2）应掌握的基本分析方法：逻辑函数基本定律的运用；逻辑问题的四种描述方 法:真值表、逻辑表达式、卡诺图和逻辑图；用卡诺图和代数法化简与变换逻辑函数； 用波形图法分析数字逻辑电路；应用驱动方程、状态方程分析时序逻辑电路。 2.能力目标： （1）掌握电子技术基础理论和基本知识； （2）具有系统工程思想和较强的逻辑思维能力以及分析问题、解决问题的能力； （3）具有对电子产品、设备进行研究、开发、设计和技术改造和创新的科研能力； （4）掌握数字电子系统的分析、测试和应用的基本技能； （5）具有综合运用科学理论和工程技术知识、分析解决工程问题的基本能力；
三、课程教学基本要求 学习该课程之前，学生先修模拟电子技术、高等数学、大学物理、电路等课程：在 学习该课程的过程中，教师应该抓住组合逻辑电路与时序逻辑电路分析方法，典型的集 成组合逻辑电路与时序逻辑电路分析与应用，特别是各种不同组合逻辑电路与时序逻辑 电路功能表的分析阅读理解；通过该课程的学习，达到通过阅读分析功能表，能够正确 掌握芯片的使用方法，并且能利用芯片设计出具有实际使用价值的逻辑电路。 四、课程教学模块与学时分配 序号 教学模块 知识点 学时 模块一 了解：信号的分类，数字信号描述方法。 数字信号与 理解：各种数制的特点，相互之间的关系。 数制 掌握：二、八进制、十六进制及十进制的相互 转换。 2 模块三 了解：一般了解其他常用编码。 2 基本逻辑运 理解：8421BCD码编码规则。 算规则与二 掌握：熟练掌握基本逻辑运算规则、逻辑符号， 进制代码 逻辑问题的描述方法：真值表、逻辑表达式、 逻辑图。 模块三 了解：透辑代数与普通代数的区别 逻辑函数的 理解：正确理解逻辑代数0和1 代数化筒 学握：熟练掌握逻辑代数基本定律、恒等式 基本规则及逻辑函数的代数变换与化简 模块四 了解：最小项的定义与性质 逻辑函数的 理解：正确理解卡诺图化筒步骤，应该遵循的 卡诺图化筒 原则 掌握：熟练掌握逻辑函数的卡诺图化简方法
2 三、课程教学基本要求 学习该课程之前，学生先修模拟电子技术、高等数学、大学物理、电路等课程；在 学习该课程的过程中，教师应该抓住组合逻辑电路与时序逻辑电路分析方法，典型的集 成组合逻辑电路与时序逻辑电路分析与应用，特别是各种不同组合逻辑电路与时序逻辑 电路功能表的分析阅读理解；通过该课程的学习，达到通过阅读分析功能表，能够正确 掌握芯片的使用方法，并且能利用芯片设计出具有实际使用价值的逻辑电路。 四、课程教学模块与学时分配 序号 教学模块 知识点 学时 1 模块一 数字信 号与 数制 了解：信号的分类，数字信号描述方法。 理解：各种数制的特点，相互之间的关系。 掌握：二、八进制、十六进制及十进 制的相互 转换。 2 2 模块二 基本逻 辑运 算规则 与二 进制代码 了解：一般了解其他常用编码。 理解：8421BCD 码编码规则。 掌握：熟练掌握基本逻辑运算规则、逻辑符号， 逻辑问题的描述方法：真值表、逻辑表达式、 逻辑图。 2 3 模块三 逻辑函 数的 代数化简 了解：逻辑代数与普通代数的区别 理解：正确理解逻辑代数 0 和 1 掌握：熟练掌握逻辑代数基本定律、恒等式、 基本规则及逻辑函数的代数变换与化简 2 4 模块四 逻辑函 数的 卡诺图化简 了解：最小项的定义与性质 理解：正确理解卡诺图化简步骤，应该遵循的 原则 掌握：熟练掌握逻辑函数的卡诺图化简方法 2
5 模块五 了解：一般了解其它辑电路 3 MOS逻辑门 理解：逻辑电路的一般特性、MOS的开关特性 电路 掌握：CMOS反相器，CMOS与非门电路，CMOS 或非门电路，0D门电路，CMOS三态输出门电路 CMOS传输门电路 模块六 了解：正负逻辑的规定 2 TTL逻辑门 理解：逻辑门电路的等效符号与应用，BJT的 电路 开关特性 掌握：TTL反相器的工作原理，TTL与非门电路 TTL或非门电路，0C门电路，TTL三态门电路 模块七 了解：一般了解组合逻辑电路的竞争冒险 组合逻辑电 理解：组合湿辑电路分析的目的 路分析 掌握：组合逻辑电路分析的基本方法 模块八 了解：组合逻辑电路设计与分析之间的关系 组合逻辑电 理解：组合逻辑电路设计的目的 路设计 掌握：熟练掌握组合逻辑电路设计步骤、基本 方法 9 模块九 了解：编码器分类、定义与结构 2 编码器 理解：编码器工作原理 掌握：编码器的使用方法 10 模块十 了解：译码器与编码器的关系、译码器的定义 3 译码器、数据 理解：译码器的工作原理，译码器与数据分配 分配器 器之间的关系 掌握：熟练掌握译码器、数据分配器的应用
3 5 模块五 MOS 逻辑门 电路 了解：一般了解其它逻辑电路 理解：逻辑电路的一般特性、MOS 的开关特性 掌握：CMOS 反相器，CMOS 与非门电路，CMOS 或非门电路，0D 门电路，CMOS 三态输出门电路， CMOS 传输门电路 3 6 模块六 TTL 逻辑门 电路 了解： 正负逻辑的规定 理解：逻辑门电路的等效符号与应用，BJT 的 开关特性 掌握：TTL 反相器的工作原理，TTL 与非门电路， TTL 或非门电路，OC 门电路，TTL 三态门电路 2 7 模块七 组合逻 辑电 路分析 了解：一般了解组合逻辑电路的竞争冒险 理解：组合逻辑电路分析的目的 掌握：组合逻辑电路分析的基本方法 1 8 模块八 组合逻 辑电 路设计 了解：组合逻辑电路设计与分析之间的关系 理解：组合逻辑电路设计的目的 掌握：熟练掌握组合逻辑电路设计步骤、基本 方法 3 9 模块九 编码器 了解：编码器分类、定义与结构 理解：编码器工作原理 掌握：编码器的使用方法 2 10 模块十 译码器、数据 分配器 了解：译码器与编码器的关系、译码器的定义 理解： 译码器的工作原理，译码器与数据分配 器之间的关系 掌握：熟练掌握译码器、数据分配器的应用 3
11 模块十一 了解：数值比较器、算术逻辑运算电路的定义2 数值比较器 算术逻辑运 理解：数值比较器、算术逻辑运算电路的工作 算电路 原理 掌握：数值比较器、算术逻辑运算电路的应用 12 模块十二 了解：组合可编程逻辑器件的分类及数据选择 3 数据选择器 器的定义 理解：数据选择器的工作原理 掌握：熟练掌握数据选择器应用，组合逻辑电 路的PLD实现 13 模块十三 了解：双稳态的概论 锁存器与触 理解：锁存器与触发器关系，工作原理与特点 发器 两者之问最大的区别 掌握：熟练掌握D触发器，JK触发器以及T 触发器的功能，D触发器功能的转换 14 模块十四 了解：时序逻辑电路的基本概念 同步时序逻 理解：分析同步时序逻辑电路的一般步骤 辑电路的分 掌握：熟练掌握同步时序逻辑电路的分析方法 同步时序逻辑电路分析的作用 15 模块十五 了解：同步时序逻辑电路设计的一般步骤 4 同步时序逻 理解：同步时序逻辑电路设计的工作原理，状 辑电路的设 态化简，状态数与触发器个数之间的关系 计 掌握：同步时序逻辑电路的设计方法 16 模块十六 了解：寄存器的工作原理 寄存器与计 理解：多功能双向移位寄存器的工作原理 数器 掌握：熟练掌握计数器的功能表的阅读与计数 器的设计使用 17 模块十七 了解：只读存储器和随机存储器的定义和基本 4 只读存储器结构
4 11 模块十一 数值比较器、 算术逻 辑运 算电路 了解：数值比较器、算术逻辑运算电路的定义 理解：数值比较器、算术逻辑运算电路的工作 原理 掌握：数值比较器、算术逻辑运算电路的应用 2 12 模块十二 数据选择器 了解：组合可编程逻辑器件的分类及数据选择 器的定义 理解：数据选择器的工作原理 掌握：熟练掌握数据选择器应用，组合逻辑电 路的 PLD 实现 3 13 模块十三 锁存器 与触 发器 了解：双稳态的概论 理解：锁存器与触发器关系，工作原理与特点， 两者之间最大的区别 掌握： 熟练掌握 D 触发器，JK 触发器以及 T 触发器的功能，D 触发器功能的转换 4 14 模块十四 同步时 序逻 辑电路 的分 析 了解：时序逻辑电路的基本概念 理解：分析同步时序逻辑电路的一般步骤 掌握：熟练掌握同步时序逻辑电路的分析方法， 同步时序逻辑电路分析的作用 2 15 模块十五 同步时 序逻 辑电路 的设 计 了解：同步时序逻辑电路设计的一般步骤 理解： 同步时序逻辑电路设计的工作原理，状 态化简，状态数与触发器个数之间的关系 掌握：同步时序逻辑电路的设计方法 4 16 模块十六 寄存器 与计 数器 了解：寄存器的工作原理 理解： 多功能双向移位寄存器的工作原理 掌握：熟练掌握计数器的功能表的阅读与计数 器的设计使用 3 17 模块十七 只读存 储器 了解：只读存储器和随机存储器的定义和基本 结构 4
(OW)和随理解：正确理解字、字长、地址线、数据线、 机存储器 容量的含义，相互之间的关系，只读存储器和 随机存储器之间的区别 掌握：只读存储器和随机存储器的工作原理与 应用 18 模块十八 了解：单稳恋触发器的定义、特点、组成 2 单稳态触发 理解：可重复触发与不可重复触发单稳态触发 器 器的原理和相互之间的区别 学握：单稳态触发器应用 19 模块十九 了解：施密特触发器与多谐振荡器的定义、特2 施密特触发 点、组成 器与多谐振 理解：施密特触发器与多谐振荡器的工作原理 荡器 学握： 施密特触发器与多谐振满器的应用 20 模块二十 了解：555定时器的电路结构、特点 4 555定时器 理解：555定时器的功能表、工作原理 的应用 掌握：熟练掌握555定时器组成的单稳态、多 谐和斯密特触发器的应用方法 21 模块二十一 了解：数模转换的定义与转换原理 2 数模转换器 理解：数模转换器电路结构和工作原理 (D/A) 掌握：D/A转换器的主要性能指标及使用方法 22 模块二十日 了解：模数转换的定义与转换原理 模数转换器 理解：电路结构和工作原理 (A/D) 学握：A/D转换器的主要性能指标及使用方法 五、教学方法与策略 数字电子技术教学以课堂讲授为主，对重点模块（要求熟练掌握部分），可以进行 课堂教学、讨论、测试相结合的方法进行教学：课后应该布置相应的作业，对作业中存 在的问题，应该在课堂上进行相应的讲解。 六、学生学习成效考核方式
5 （ROM）和随 机存储器 （RAM） 理解：正确理解字、字长、地址线、数据线、 容量的含义，相互之间的关系，只读存储器和 随机存储器之间的区别 掌握：只读存储器和随机存储器的工作原理与 应用 18 模块十八 单稳态 触发 器 了解：单稳态触发器的定义、特点、组成 理解：可重复触发与不可重复触发单稳态触发 器的原理和相互之间的区别 掌握：单稳态触发器应用 2 19 模块十九 施密特 触发 器与多 谐振 荡器 了解：施密特触发器与多谐振荡器的定义、特 点、组成 理解：施密特触发器与多谐振荡器的工作原理 掌握： 施密特触发器与多谐振荡器的应用 2 20 模块二十 555 定时器 的应用 了解：555 定时器的电路结构、特点 理解：555 定时器的功能表、工作原理 掌握：熟练掌握 555 定时器组成的单稳态、多 谐和斯密特触发器的应用方法 4 21 模块二十一 数模转 换器 （D/A） 了解：数模转换的定义与转换原理 理解：数模转换器电路结构和工作原理 掌握：D/A 转换器的主要性能指标及使用方法 2 22 模块二十二 模数转 换器 (A/D) 了解：模数转换的定义与转换原理 理解：电路结构和工作原理 掌握：A/D 转换器的主要性能指标及使用方法 2 五、教学方法与策略 数字电子技术教学以课堂讲授为主，对重点模块（要求熟练掌握部分），可以进行 课堂教学、讨论、测试相结合的方法进行教学；课后应该布置相应的作业，对作业中存 在的问题，应该在课堂上进行相应的讲解。 六、学生学习成效考核方式
考核环节构成 占总成绩 评分依据 (均为100分制) 的比重 期末考试(100分 题型可以覆盖填空题，判断题，分析计算，设计应用40% 题。 课堂讨论与小测试 (1)基本逻辑运算规则、逐辑符号，逻辑函数的代30% (100分) 数化筒与卡诺图化筒等 (2)典型组合逻辑电路的应用、触发器等 (3)时序逻辑电路、555定时器等 考勤(100分) 旷课一次扣5分，旷课1/3以上者取消考试资格20% 作业(100分) 缺交一次作业扣20分 10% 七、选用教材 康华光主编，《电子技术基础数字部分》（第五版），北京：高等教育出版社，2006 八、参考资料 [1]陈大钦，《电子技术基础数字部分》（第五版）重点难点题解指导考研指南，高等 教育出版社，2006 [2]陈大钦，《电子技术基础数字部分（第五版）习题全解》，高等教育出版社，2006 [3]间石主编，《数字电子技术基础》（第五版），高等教育出版社，2005 [4]闫石主编，《数字电子技术基础》教师手册，高等教育出版社，2003 [5]间石主编，《帮你学数字电子技术基础》，高等教育出版社，2004 大纲起草人：王道铸 大纲审核人：李铭华 大纲批准人：谢四莲 日期：2016年9月10日 6
6 七、选用教材 康华光主编，《电子技术基础数字部分》（第五版），北京：高等教育出版社,2006 八、参考资料 [1]陈大钦，《电子技术基础数字部分》（第五版）重点难点题解指导考研指南，高等 教育出版社，2006 [2]陈大钦，《电子技术基础数字部分（第五版）习题全解》，高等教育出版社，2006 [3]闫石主编，《数字电子技术基础 》（第五版），高等教育出版社，2005 [4]闫石主编，《数字电子技术基础》教师手册，高等教育出版社，2003 [5]闫石主编，《帮你学数字电子技术基础》，高等教育出版社，2004 大纲起草人：王道铸 大纲审核人：李铭华 大纲批准人：谢四莲 日期： 2016 年 9 月 10 日 考核环节构成 （均为 100 分制） 评分依据 占总成绩 的比重 期末考试（100 分） 题型可以覆盖填空题，判断题，分析计算，设计应用 题。 40% 课堂讨论与小测试 （100 分） （1） 基本逻辑运算规则、逻辑符号，逻辑函数的代 数化简与卡诺图化简等 （2） 典型组合逻辑电路的应用、触发器等 （3） 时序逻辑电路、555 定时器等 30% 考勤（100 分） 旷课一次扣 5 分，旷课 1/3 以上者取消考试资格 20% 作业（100 分） 缺交一次作业扣 20 分 10%