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《数字电子技术》教学大纲

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课程类别：专业基础课
适用专业：电子信息工程、通信工程
授课学时：68
学分：4

一、课程简介
本课程的授课对象为电子信息工程、通信工程专业的本科学生，是两专业的重要专业
基。通础课，应过本掌握、基课程。熟悉本分数字的学析与电子习设计技术方法的基本原理
中大规模集成电路应用。为各种数字逻辑系统的分析、设计与应用打下坚实的基础。

二、课程内容和基本要求
1.绪论
1.1关于数字设计
1.2模拟量与数字量
1.3数字器件
1.4数字设计中的电气特性
1.5数字设计中的软件方法
1.6集成电路

基本要求
掌握数字信号及数字器件概念与特点；
了解数字设计的软件方法；

2.数制与编码
2.1位权数制
2.2八进制与十六进制
2.3通用数制转换方法
2.4BCD码
2.5格雷码
2.6符号编码
2.7动作、条件和状态编码

基本要求
掌握数制的定义及各种数制之间的转换方法；
掌握BCD码、格雷码编码方法；
了解编码的一般原则。

3.数字电路
3.1逻辑信号与门电路
3.2逻辑系列
3.3CMOS逻辑

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3.4CMOS电路电气特性
3.5其它的CMOS输入输出结构
3.6双极性逻辑
3.7TTL
3.8CMOS/TTL接口

基本要求
掌握基本门电路的CMOS及TTL结构；
掌握CMOS与TTL器件的连接方法。

4.组合逻辑设计原理
4.1开关代数
4.2组合电路分析
4.3组合电路综合
4.4时序冒险

基本要求
掌握开关代数原理；
掌握组合电路分析及综合方法；
理解时序冒险。

5.组合逻辑设计实践
5.1文档标准
5.2电路时序
5.3组合PLD器件
5.4译码器
5.5编码器
5.6三态门
5.7多路数据选择器
5.8异或门与奇偶电路
5.9比较器
5.10加法器，减法器和算逻单元
5.11组合乘法器

基本要求
掌握译码器、编码器、三态门、多路数据选择器、奇偶电路、比较器原理与设计方
法；
了解加法器、乘法器原理。

6.时序逻辑设计原理
6.1双稳单元
6.2锁存器与触发器
6.3时钟同步状态机分析
6.4时钟同步状态机设计
6.5用转换列表进行状态机综合
6.6状态机设计实例

基本要求
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掌握常用锁存器与触发器工作原理及特性；
掌握时钟同步状态机分析与设计方法。

7.时序逻辑设计实践
7.1时序电路文档标准
7.2锁存器与触发器
7.3时序PLD
7.4计数器
7.5移位寄存器
7.6同步设计方法

基本要求
掌握常用计数器、移位寄存器原理及应用。

8.存储器，CPLD和FPGA
8.1只读存储器
8.2读写存储器
8.3静态RAM
8.4动态RAM
8.5CPLD
8.6FPGA

基本要求
掌握ROM、RAM工作原理；
了解CPLD、FPGA工作原理。

9.脉冲波形的产生与变换
9.1多谐振荡器
9.2单稳态触发器
9.3施密特触发器
9.4555定时器及其应用

基本要求
理解多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器工作原理；
了解555定时器及其应用。
三、学时分配
教学内容授课时数

1.绪论2
2.数制与编码2
3.数字电路10
4.组合逻辑设计原理10
5.组合逻辑设计实践10
6.时序逻辑设计原理12
7.时序逻辑设计实践10

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8.存储器，CPLD和FPGA4
9.脉冲波形的产生与变换6
10.总结2
合计68

四、教材与参考资料

推荐教材：
DigitalDesignPrinciples&Practices.JohnF.Wakerly,HigherEducationPress,Pearson
Education.3rded.2001.5

参考资料：
1.DigitalElectronicsASimplifiedApproach.RobertD.Thompson，PublishingHouseof
ElectronicsIndustry,PearsonEducation。
2.数字电子技术基础，阎石。高等教育出版社。
1.网址：http://www.ddpp.com
2.网址http://www.xilinx.com./programs/univ
五、本课程与其它课程的联