修訂版20xx年《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計》教學大綱（五篇范文）-預覽頁
【正文】 設(shè)計組合邏輯電路的方法； 掌握用中規(guī)模集成電路設(shè)計組合邏輯電路的方法； 了解組合邏輯電路的冒險現(xiàn)象；觸發(fā)器（8學時）掌握各類觸發(fā)器的特征方程和功能描述方法； 掌握基本觸發(fā)器和鐘控觸發(fā)器的工作原理； 了解主從觸發(fā)器和邊沿觸發(fā)器的工作原理；時序邏輯電路（8學時）掌握同步、異步時序邏輯電路的分析方法； 了解常用集成時序邏輯器件的使用方法；掌握用小規(guī)模IC器件和中規(guī)模IC器件設(shè)計同步時序邏輯電路的方法； 了解異步時序邏輯電路的設(shè)計方法。在理論教學過程中，要注重方法的講解，以提高學生分析問題、解決問題的能力。二、課程教學對象、目的和要求計算機類專業(yè)課程教學目的及要求：（一）從內(nèi)容上，應使學生牢固掌握各種進制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換；數(shù)字系統(tǒng)中常用的編碼；邏輯代數(shù)的基本公式、定理及運算規(guī)則；邏輯函數(shù)的公式法和卡諾圖法化簡；中小規(guī)模組合邏輯電路、時序邏輯電路的分析與設(shè)計方法。三、相關(guān)課程及關(guān)系本課程的先修課程包括“電路分析基礎(chǔ)”、“電子線路”等，本課程的學習應在學生掌握一定電子電路知識的基礎(chǔ)上進行。掌握：邏輯代數(shù)中的基本邏輯運算、基本定律、基本公式和用卡諾圖。（四）組合邏輯電路：10學時組合邏輯電路分析（SSI、MSI）組合邏輯電路設(shè)計（SSI、MSI）常用集成組合邏輯器件*組合電路的競爭冒險要求學生了解：組合邏輯電路的競爭冒險產(chǎn)生的原因和消除的方法；掌握：組合邏輯電路分析（SSI、MSI）；常用集成組合邏輯器件的功能、應用及函數(shù)表達式；SSI設(shè)計組合邏輯電路的方法（輸入端只允許有原變量，器件數(shù)最少（補充））。牢固掌握：同步、主從、邊沿觸發(fā)器的邏輯功能、特性表、特性方程、狀態(tài)圖及時序波形的畫法。（八）半導體存儲器：4學時順序存取存貯器（SAM）隨機存取存儲器（RAM）只讀存儲器（ROM）要求學生了解：各類存儲器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理；用ROM 實現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法。六、作業(yè)（習題）要求要求每章節(jié)結(jié)束后布置相應的作業(yè)，作業(yè)量以中等程度學生在二小時左右完成為宜。（二）課程教學基本要求本課程是計算機科學與技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過本課程的學習，使學生熟悉數(shù)字電路的基礎(chǔ)理論知識，理解基本數(shù)字邏輯電路的工作原理，掌握數(shù)字邏輯電路的基本分析和設(shè)計方法，具有應用數(shù)字邏輯電路，初步解決數(shù)字邏輯問題的能力，為學習計算機硬件打下扎實的基礎(chǔ)。方法提示：通過多舉例子，多做練習以提高對公式應用的熟練性。教學重點：CMOS和TTL集成門電路重點是外部特性，即邏輯功能和電氣特性。掌握編碼器、譯碼器、數(shù)值比較器、數(shù)據(jù)分配器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器等常用組合電路的功能、應用及實現(xiàn)方法。第四章 觸發(fā)器本章主要介紹各類觸發(fā)器的邏輯功能及觸發(fā)公式，它是構(gòu)成時序電路的基本單元，要求熟悉RS、JK、D、T觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理，掌握RS、JK、D、T觸發(fā)器的邏輯符號、邏輯功能表示方法、觸發(fā)方式及觸發(fā)器間的相互轉(zhuǎn)換。第五章時序邏輯電路本章主要介紹時序電路的分析和設(shè)計方法，以及計數(shù)器等常用典型時序電路的功能及應用。教學重點：時序電路的分析和設(shè)計方法，計數(shù)器、寄存器的功能、分類，常用中規(guī)模集成計數(shù)器功能、應用。要求熟悉D/A，A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理及倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器，逐次逼近型、雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理。教學重點：PLD的基本結(jié)構(gòu)，PLA的基本原理、特點及應用。通過學習和研究操作系統(tǒng)，可以打破操作系統(tǒng)的神秘性，了解操作系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。處理器管理 知識點：中斷、多道程序設(shè)計、并發(fā)程序設(shè)計、進程的概念；進程管理功能；進程的控制及調(diào)度；處理器基本工作單位的控制粒度；進程并發(fā)的含義；進程的同步機制；進程通信；死鎖。設(shè)備管理知識點：I/O操作與設(shè)備和概念；緩沖技術(shù)及PnP技術(shù)；中斷處理及驅(qū)動程序。操作系統(tǒng)的安全知識點：操作系統(tǒng)安全性概念；安全機制；安全系統(tǒng)的設(shè)計； 重點：系統(tǒng)安全概念與機制； 難點：安全系統(tǒng)的設(shè)計。圖1是其引腳排列。引腳排列如圖3所示，功能表如圖4所示。8 8 選1 1 數(shù)據(jù)選擇器 74LS15174LS151為互補輸出的8選1數(shù)據(jù)選擇器，引腳排列如圖5所示，功能表如圖6所示。三、實驗設(shè)備及器件 ●硬件：PC機一臺 ●軟件：QuartusⅡ 四、實驗內(nèi)容 F=A’B’C’+AB’C’+ABC F=AB’+A’B+AB F=A’BC+AB’C+ABC’+ABC五、實 驗過程 使用74LS138實現(xiàn)邏輯函數(shù) F=A’B’C’+AB’C’+ABC ① 由74LS138功能表（圖1）可知電路圖連接如圖7所示圖7 ② 經(jīng)編譯檢查無錯（圖8）圖8③ 對其進行仿真，設(shè)置好一定仿真時間區(qū)域與輸入波形后啟動仿真器得仿真結(jié)果如圖9圖9 使用74LS151實現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB’+A’B+AB①將輸入變量C、B、A作為8選1數(shù)據(jù)選擇器的地址碼AAA0。
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