《数字电子技术》教案.pdf

内容备注

《数字电子技术》课程教案

讲课题目：第1章概述

目的要求：1、理解数字电子技术的一些最基本的概念；2、了解数字
技术的主要优点；3、了解本课程的一些基本情况和学习要求。

重点难点：重点：数字电子技术基本概念。

方法步骤：理论讲授、举例说明、课堂提问、课堂练习、总结归纳。

器材保障：多媒体电脑、投影仪、扩音设备。

教学内容与时间安排

本课程的名称为“数字电子技术”，内容与“数字设计”、“数字电路

与逻辑设计”、“数字电路”等课程相近（板书）。“数字设计”可以是数

字电路设计，也可以是数字系统设计。在这门课中我们所面对的大多是特殊情况处
理
简单的电路而不是复杂的系统；“数字电路”与“逻辑关系”之间有着密
不可分的联系。

自我介绍——姓名和联系方式。

本次课主要讲授两个内容：首先，讨论与“数字设计”相关的三个基

本问题；然后，简单介绍一下这门课的一些基本情况，并明确本课程的

学习要求。（通过对本次课的讲授，要努力使学生明白3个问题：学什么？
为什么学？怎样学？）

一、“数字设计”的三个基本问题

◆什么是“数字（电路、系统）设计”？
通过数字设
——“数字设计”的基本概念计的三个基
本问题，归纳
◆为什么要进行“数字（电路、系统）设计”？数字设计的
——“数字技术”的优点基本概念。

◆怎样进行“数字（电路、系统）设计”？

——“数字（电路、系统）”设计技术

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内容备注

既然本课程叫作“数字设计”，那么我们要讨论的第一个问题就是：

什么是“数字设计”？（这很自然，我们要研究一个东西，总要先搞清楚

它是什么、它的一些基本的情况），在讨论这个问题的过程中，将会涉及
到“数字设计”的一些基本概念，这些基本概念也是本次课的学习重点。

在了解了“什么是数字设计？”之后，接下来的问题是：为什么要

进行“数字（电路、系统）设计”？（或者换一个角度来说，已经在学习

模拟电路，为什么还要学习数字电路？）任何技术的存在总要有其存在

的价值，只有这样，人们才会研究它、使用它，这个问题的答案就在于“数
字技术”有着“模拟技术”所不具备的优势。

当我们已经回答了以上这两个问题，那么再接下来，大家想一想，

我们的问题是什么？（设问，请学生先思考）。。。。。。。。。怎样进行数字设

计？也就是数字设计的技术。不过，这个问题实在是太大了，现有的数

字设计技术的内容已经十分丰富，而且也在不断地发展当中，50个学时
都是微不足道的。在这50个学时里，我们所要做的就是，坚实地迈出进

入数字世界的第一步，掌握一些基本的概念和设计技术，为将来进一步

的学习打下一个坚实的基础。

象“。。。是什么？”、“为什么。。。？”和“怎样。。。？”这样的问

题不仅仅存在于这门课中，在很多场合都会遇到这样的问题，只不过有
时没有意识到而已。

(一)“数字设计”的基本概念

1、物理量

为了回答第一个问题，首先来了解一下自然界中的物理量。自然界

中有各种各样的物理量，所有的这些物理量可以被分成两大类，一类是
“模拟量”，另一类是“数字量”。

所谓“模拟量”，是指那些在一定的范围内可以连续取值的物理量。

比如：大气的温度、车辆的速度等等（以温度为例，一天当中，某一点

的温度有一个最大值和最小值，在这个范围内任何一个值对这一天来讲

1-2
内容备注

都是有意义的，也就是说，在这个范围内，温度可以连续取值，可以取

任何一个值）。所谓“数字量”，是指那些取值离散（不连续）的物理量。

比如：书的页码、人数等等。（可以请学生举出“模拟量”和“数字量”
的其它例子）

除了上面所介绍的“模拟量”和“数字量”的基本概念以外，还应

知道以下3点：

☆我们的世界是模拟的！（大多数的物理量是“模拟量”）

☆物理量的取值随时间、空间变化。（例：大气温度）
☆当我们用电路对物理量进行处理的时候，需要先用相应的传感

器或变换器将其变换成合适的电信号。（比如：扩音器）介绍模拟量
与数字量，及
因此，接下来就需要了解一下“电信号（ElectricSignal）”。
传感器和换
2、电信号能器等概念。

电信号主要是指电压和电流，另外还有线圈的磁通、电容的电荷等。
在电信号中，有两类很重要的信号，它们分别是：“模拟信号”和“数

字信号”。所谓“模拟信号”，是指那些在取值和时间上都连续的电信号（举

例解释“取值连续”——在一定的范围任意一个值都是有意义的，“时间

连续”——取值随时间连续变化，没有跳变）。所谓“数字信号”，是指那

些在取值和时间上都离散（不连续）的信号（举例解释“取值离散”—
—只有有限个值有意义，“时间离散”——在某些时间点上的取值是没有

意义的）。

除了“数字信号”的基本概念