甘肅政法學院計算機科學與技術專業課程教學大綱

甘肅政法學院計算機科學與技術專業課程教學大綱

數字邏輯與分析

一、說明

(一)課程性質

(三)教學內容

1．了解數字電路和脈沖電路的概念。

2．TTL門電路、CMOS兩類集成門電路的外部特性：邏輯功能、電器特性。

3．邏輯電路的一般分析方法和設計方法。

4．電路結構決定動作特點，動作特點決定電路設計。邏輯功能與結構類型的關系。

5．時序邏輯電路的共同特點、分析方法和設計方法。

6．脈沖整形電路、脈沖振蕩電路以及用555定時器設計上述電路，波形分析法分析電路。

7．掌握各類半導體存儲器結構和性能的不同特點，是合理選用這些器件的理論依據。

8．D/A、A/D轉換的基本思想、共性問題及其歸納和分類原則。

(四)教學時數

本課程的教學總時數90學時，其中課堂教學70學時，實驗教學20學時。

(五)教學方式

本課程的教學基本上采用傳統的教學方式，但是在具體教學過程中需要適當采用多媒體演示，還有學生需要在計算機上進行上機練習，如利用現代電路分析與仿真軟件的簡單介紹與練習，電子EDA實驗的簡單了解等，這是對學生學活知識、應用所學知識的很好的檢測和練習，對將來的工作具有很大的幫助。

二、本文

理論部分

第一章 邏輯代數基礎

教學要點：

掌握邏輯代數的三種基本運算；邏輯代數的公式和定理；邏輯函數的表示方法以及化簡方法(公式法、卡諾圖法)。

教學時數：8學時

教學內容：

第一節 概述(1學時)

數字量和模擬量

數制和碼制

算術運算和邏輯運算

第二節 邏輯代數中的三種基本運算(1學時)

邏輯代數中的三種基本運算

第三節 邏輯代數的基本公式和常用公式 (1學時)

基本公式

常用公式

第四節 邏輯代數的基本定理(1學時)

代入定理

反演定理

對偶定理

第五節 邏輯函數及其表示方法(1學時)

邏輯函數

邏輯函數的表示方法

邏輯函數的兩種標準形式

第六節 邏輯函數的公式化簡法(1學時)

邏輯函數的最簡形式

常用的化簡法

第七節 邏輯函數的卡諾圖化簡法(2學時)

邏輯函數的卡諾圖表示法

用卡諾圖化簡邏輯函數

考核要求：

1了解數字電路和脈沖電路的概念

2 掌握數制及轉換

3 掌握常用碼制

4 掌握邏輯函數及其描述方法

5 掌握邏輯代數的基本定律和規則

6 掌握邏輯函數表達式的標準形式

7 掌握公式化簡法、卡諾圖化簡法簡化邏輯函數

第二章 門電路

教學要點：

了解并掌握二極管、三極管的開關特性；掌握幾種簡單的門電路。

教學時數：10學時

教學內容：

第一節 三極管的開關特性(4學時)

雙極型三極管的開關特性

增強型MOS場效應管的開關特性

第二節 集成門電路 (6學時)

TTL與非門

CMOS反相器

其它類型門電路

考核要求：

1掌握三極管的開關特性；

2掌握TTL門電路、CMOS門電路及其他類型門電路的特點和邏輯功能(輸入輸出關系)

第三章 組合邏輯電路

教學要點：

掌握組合邏輯電路的一般分析方法，熟悉并掌握常見的組合邏輯部件的工作原理及使用特點；掌握組合邏輯電路的一般設計方法，了解組合邏輯電路的競爭冒險現象。

教學時數：10學時

教學內容：

第一節 概述(1學時)

概述

第二節 組合邏輯電路的分析方法(1學時)

組合邏輯電路的分析方法

第三節 常用的組合邏輯部件(6學時)

編碼器

譯碼器

數據選擇器與數據分配器

加法器

數值比較器

第四節 組合邏輯電路的設計方法(1學時)

設計步驟

設計舉例

第五節 組合邏輯電路的競爭冒險(1學時)

產生競爭冒險的原因

競爭冒險現象的檢查消除方法

考核要求：

1 熟練掌握邏輯電路的一般分析方法和設計方法

2 理解所述各種邏輯電路的原理、特點和使用方法

3 掌握各種組合邏輯電路的輸入、輸出表達式的列寫

4 了解組合邏輯電路的競爭—冒險現象

第四章 觸發器

教學要點：

了解并掌握兩種基本形式的觸發器；掌握主從結構觸發器、邊沿觸發器以及COMS觸發器的工作原理、特點以及應用。

教學時數：8學時

教學內容：

第一節 觸發器的基本形式(2學時)

基本的RS觸發器

同步觸發器

第二節 主從結構觸發器(2學時)

主從RS觸發器

主從JK觸發器

第三節 邊沿觸發器(2學時)

維持阻塞D觸發器

邊沿觸發型JK觸發器

第四節 COMS觸發器(2學時)

COMS主從D觸發器

COMS主從JK觸發器

考核要求：

1 熟練掌握觸發器的分類、特性方程及輸出波形的畫法

2 掌握各觸發器受異步控制端控制的分析方法

3 理解各觸發器內部工作特性

第五章 時序邏輯電路

教學要點：

掌握時序邏輯電路的特點、分類；掌握時序邏輯電路的分析方法；熟悉并掌握常用的時序邏輯部件；掌握時序邏輯電路的設計方法。

教學時數：10學時

教學內容：

第一節 概述(2學時)

時序邏輯電路的基本性質

時序邏輯電路的分類

第二節 時序

總結

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