【文章內(nèi)容簡介】 12 執(zhí)筆人：陶彪 審核人： （蓋章） 2020 年 8 月 30 日 《數(shù)字電子技術(shù)》教學(xué)大綱 課程編號： 3022205 課程中文名稱： 數(shù)字 電子技術(shù) 課程英文名稱： Digital Electronics Technique 課程 類別 ： 技術(shù) 基礎(chǔ)課 總 學(xué)時 ： 60 總 學(xué)分 ： 3 適用專業(yè)： 電子信息 工程 技術(shù) 一、本課程的性質(zhì)、任務(wù)和基本要求 本課程是電氣信息類各專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課，是一門實踐性很強的課程。它的任務(wù)是使學(xué)生獲得數(shù)字電子技術(shù)方面的基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能，使學(xué)生建立工程觀點、工程創(chuàng)新意識和實踐觀念，掌握數(shù)字電路的分析和設(shè)計方法，為以后深入學(xué)習(xí)專業(yè)知識的打好基礎(chǔ)。為此，應(yīng)加強課堂演示性實驗、學(xué)生驗證性實驗、提高性實驗和設(shè)計性實驗、課程設(shè)計、電子生產(chǎn)實習(xí)等實踐性環(huán)節(jié)。 基本要求： ① 器件方面 掌握半導(dǎo)體器件的開關(guān)特性，了解數(shù)字集成電路的電路結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握其主要性能和使用方法。 ② 電路方面 掌握基本邏輯門電路和觸發(fā)器等的電路結(jié)構(gòu)、工作原理和性能，熟悉各種組合邏輯和時序邏輯部件的工作原理、性能和應(yīng)用。 ③ 分析方法方面 掌握下述基本分析方法： 邏輯函數(shù)基本定律的運用，邏輯問題的描述方法， 運 用代數(shù) 化簡 法和卡諾圖 化簡 法 來 化簡邏輯函數(shù)， 運 用 真值表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖或時序 波形圖 來 分析時序邏輯，用驅(qū)動方程、狀態(tài)方 13 程分析時序邏輯電路。 ④ 基本技能方面 熟悉常用的電子儀器 ，例如 示波器、信號源、交流毫伏表，直流穩(wěn)壓電源等的正確使用方法。掌握基本的電子 線路 測試技能， 掌握 常用 半導(dǎo)體器件 、現(xiàn)代數(shù)字器件 和 小型數(shù)字系統(tǒng) 的主要參數(shù) 或 技術(shù)指標(biāo)的測試方法，具有初步 診斷電子線路 故障的 能力 。進一步提高 實踐小型數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計與制作 能力。具有查閱電子器件和集成電路手冊的能力。 具有 初步閱讀和分析電子 線路 圖的 能力 。 二、本課程在教學(xué)計劃中的地位 本課程是學(xué)習(xí) 《 高等數(shù)學(xué) 》 、 《 工程數(shù)學(xué) 》 (《 積分變換 》 、 《 線性代數(shù) 》 、 《 概率論 》 和 《 數(shù)理統(tǒng)計 》 )、 《 普通物理 》、《 電路理論 》和《模擬電子技術(shù)》 等課程后開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程與后繼課程 《 電機學(xué) 》 、 《 自動控制原理 》 、 《 PLC》 、 《 高頻電子線路 》 、 《 數(shù)字 通信技術(shù) 》 、《 檢測與轉(zhuǎn)換技術(shù) 》 、 《 智能儀器儀表 》 、 《 計算機 組成原理》 、 《 計算機控制技術(shù) 》 等有密切的關(guān)系。 三、教學(xué)內(nèi)容與要求 (一 )數(shù)字 邏輯基礎(chǔ) 教學(xué)內(nèi)容： 基本概念、公式和定理； 數(shù)制及其轉(zhuǎn)換； 邏輯函數(shù)的化簡方法；邏輯函數(shù)的表示方法及其相互之間的轉(zhuǎn)換。 教學(xué)要求： ① 掌握邏輯函數(shù)的 六 種表示 方 法；掌握邏輯代數(shù)的三種基本運算 及其復(fù)合運算 ；掌握邏輯代數(shù)的公式、基本規(guī)則 ； ② 掌握代數(shù)和卡諾圖這兩種方法化簡邏輯函數(shù) ； ③ 熟悉三種基本的數(shù)字邏輯器件及其應(yīng)用。 (二 )集成 門電路 教學(xué)內(nèi)容： CMOS門電路 、 LSTTL 門電路和 BICMOS門電路的外部特性和常用典型電路的結(jié)構(gòu)與工作原理 。 教學(xué)要求： ① 掌握 CMOS、 LSTTL、 BICMOS集成門電路的外部特性與主要參數(shù) ； ② 了解 CMOS、 LSTTL、 BICMOS集成門電路的邏輯電路結(jié)構(gòu) ； ③ 掌握各種 集成 門電路 芯片 的邏輯功能 與應(yīng)用 。 14 (三 )組合邏輯電路 教學(xué)內(nèi)容： 組合邏輯電路的基本分析與設(shè)計方法；加法器和數(shù)值比較器；編碼器和譯碼器；數(shù)據(jù)選擇器和分配器；用中規(guī)模集成電路實現(xiàn)組合邏輯函數(shù) ；組 合 電路中的競爭冒險。 教學(xué)要求： ① 掌握組合邏輯電路的概念； ② 熟練掌握組合邏輯電路的分析與設(shè)計方法； ③ 熟練掌握編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、半加器，全加器等典型邏輯器件使用方法；正確理解組合邏輯部件的電路結(jié)構(gòu)和工作原理； ④ 了解組合邏輯設(shè)計與組合邏輯電路中的競爭冒險問題； ⑤ 熟悉用中規(guī)模集成電路實現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法。 (四 )觸發(fā)器 教學(xué)內(nèi)容： 基本觸發(fā)器； 鐘控 觸發(fā)器；主從觸發(fā)器；邊沿觸發(fā)器的功能分類及轉(zhuǎn)換。 教學(xué)要求： ① 熟練掌握各種觸發(fā)器的電 路組成、邏輯功能、觸發(fā)方式、特性方程； ② 會熟練畫出 JK、 D、 RS、 T觸發(fā)器在不同輸入信號條件下對應(yīng) Q端的波形； ③ 熟悉時鐘觸發(fā)器的功能分類及 其 轉(zhuǎn)換。 （五）時序邏輯電路 教學(xué)內(nèi)容： 時序電路的基本分析與設(shè)計方法；計數(shù)器 、 寄存器 、鎖 存器 、順序脈沖信號發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用 。 教學(xué)要求： ① 掌握時序邏輯電路的 特點 ； ② 熟練掌握時序邏輯電路的分析與設(shè)計方法； ③ 掌握 同步和異步的二 — 十進制計數(shù)器的構(gòu)成方法和工作原理 ； ④ 熟練 掌握 中規(guī)模集成芯片，運用“ 反饋歸零 法” 、 “ 反饋 置數(shù)法 ”、“反饋置最小數(shù)法”和“級聯(lián)法”等四種方法構(gòu)成“ N進制計數(shù)器”。 (六 )半導(dǎo)體存儲器和可編程邏輯器件 教學(xué)內(nèi)容： ROM 和 RAM 的工作原理、性能特點和存儲容量的擴展方法； PLD的結(jié)構(gòu)、工作原理及應(yīng) 15 用；可編程邏輯器件的編程方法 。 教學(xué)要求： ① 熟悉 ROM和 RAM的電路結(jié)構(gòu)和工作原理 ； ② 掌握 ROM和 RAM擴展存儲容量的方法 ； （七）脈沖產(chǎn)生與整形電路 教學(xué)內(nèi)容： 多諧振蕩器；施密特觸發(fā)器；單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。 教學(xué)要求： ① 掌握 CC4060、 555等芯片 構(gòu)成 的多諧振蕩器、石英晶體多諧振蕩器及其應(yīng)用； ② 掌握 CC4010 CC455 555 等芯片 構(gòu)成的施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用；熟悉集成施密特觸發(fā)器； ③ 掌握 CC409 CC453 555等芯片 構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及其應(yīng)用；熟悉集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。 (八 )數(shù) ／ 模轉(zhuǎn)換 與 模 ／ 數(shù) 轉(zhuǎn)換 教學(xué)內(nèi)容： D／ A轉(zhuǎn)換器； A／ D轉(zhuǎn)換器。 教學(xué)要求： ① 熟悉 A／ D與 D／ A轉(zhuǎn)換器的主要性能指標(biāo)； ② 掌握 A／ D、 D／ A轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理； ③ 掌握 A／ D與 D／ A轉(zhuǎn)換器的 應(yīng) 用 。 四、課時安排建議 章 內(nèi) 容 授課時數(shù) 一 數(shù)字邏輯基礎(chǔ) 6 二 集成 門電路 8 三 組合邏輯電路 8 四 觸發(fā)器 6 五 時序邏輯電路 10 六 半導(dǎo)體存儲器和可編程邏輯器件 10 七 脈沖產(chǎn)生 與 整形電路 6 16 五、參考教材及參考書 教材 （ 1） 梅開鄉(xiāng) 主編《數(shù)字邏輯電路》（第二版） 電子工業(yè)出版社 (2) 余孟嘗 主編《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡明教程》（第二版） 高等教育出版社 (3) 周良權(quán) 主編《數(shù)學(xué)電子技術(shù)基礎(chǔ)》 高等教育出版社 主要參考書 （ 1） 梅開鄉(xiāng) 主編《數(shù)字邏輯電路學(xué)習(xí)與實訓(xùn)指導(dǎo)》 電子工業(yè)出版社 (2) 白 中英 主編《數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)》 (第三版 ) 科學(xué)出版社 (3) 閻石 主編 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 (第四版 ) 高等教育出版社 （ 4） 康華光 主編《電子技術(shù)基礎(chǔ) (數(shù)字部分 )》 (第四版 ) 高等教育出版社 八 數(shù) ／ 模轉(zhuǎn)換 與 模 ／ 數(shù) 轉(zhuǎn)換 6 合 計 60 17 執(zhí)筆人： 江玲 審核人：劉東漢 2020 年 10 月 30 日 《 C 程序設(shè)計》 教學(xué) 大綱 課程 編號 ： 3022207 課程中文名稱： C程序設(shè)計 課程英文名稱： The high language program design 課程類別： 技術(shù)基礎(chǔ)課 總 學(xué) 時： 64學(xué)時（ 其中理論 42學(xué)時， 實驗 22學(xué)時） 總 學(xué) 分： 適用專業(yè)： 電子信息技術(shù) 一、課程的性質(zhì)、地位與任務(wù) 本課程 是電子信息類專業(yè)的一門重要的專業(yè) 基礎(chǔ)課程。它作為第一門計算機語言進行教學(xué)， 是適應(yīng)目前形式發(fā)展而開設(shè)的。 本課程的教學(xué)目的在于使學(xué)生通過學(xué)習(xí) C程序設(shè)計的基本語言知識（數(shù)據(jù)類型 、控制結(jié)構(gòu)、語法規(guī)則等）和基本編程技術(shù)（程序分析、算法與編程、常用程序模塊等），對面向過程的高級語言程序設(shè)計技術(shù)有比較完整的理解，并形成程序設(shè)計的初步能力，能自己分析問題，按模塊化程序設(shè)計的要求，編寫結(jié)構(gòu)完整、具有一定難度的控制和出錯處理功能、由多個功能模塊組合形成的小型程序。 18 二、課程的基本要求 學(xué)完本課程應(yīng)達到以下基本要求： 掌握 C語言的語法規(guī)則以及用 C語言進行程序設(shè)計的思路，正確處理算法與語法的關(guān)系，能自行編寫具有一定難度的由多個模 塊組合形成的小型程序 。 熟悉 C語言編譯系統(tǒng)，能 自行調(diào)試運行 程序，并具有處理錯誤的能力。 具有自學(xué)其它計算機高級語言的能力。 三、本課程與其他課程的聯(lián)系 本課程先修課程為 《計算機基礎(chǔ)》。 本課程的后續(xù)課程有 《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》 、《 MATLAB》以及其它計算機高級語言 等課程。 四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求及學(xué)時安排 （一） C語言概述 教學(xué)內(nèi)容： 本章通過剖析一個簡單而完整的范例程序及其完善思路，使學(xué)生對 C程序組成、編寫和調(diào)試技術(shù)有一個概貌性的了解。本章開始還對 出現(xiàn)的歷史背景、 C語言的特點 及考核要求進行介紹。 基本要求： 掌握 C程序基本 結(jié)構(gòu) 、運行 C程序的步驟和方法。 重點 ： C程序基本結(jié)構(gòu)、常見要素、編譯調(diào)試技術(shù)。 難點：文件包含的概念、主函數(shù)的概念、輸入 /輸出函數(shù)的正確使用。 學(xué)時安排： 2學(xué)時 （二） 程序的靈魂 —— 算法 教學(xué)內(nèi)容： 本章是 C程序結(jié)構(gòu)化設(shè)計的技術(shù)基礎(chǔ)，是整個課程學(xué)習(xí)的重點之一。這一章內(nèi)容掌握 得 不好，將直接影響后續(xù)各章的學(xué)習(xí)和理解。主要內(nèi)容有：算法的概念及其表示法，常用程序控制結(jié)構(gòu)（選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)），常用算法（枚舉法和歸納法）。 基本要求：掌握用 傳統(tǒng)流程圖和 NS流程圖 表示一個算法。 重點 ： 算法的概念，傳統(tǒng)流程圖和 NS流程圖，選擇結(jié)構(gòu)的兩種基本句型（ ifelse和switch語句），循環(huán)結(jié)構(gòu)的四種基本句型（ goto、 while、 dowhile和 for語句），循環(huán)嵌套和轉(zhuǎn)向控制（ break 和 continue）語句，兩類最常用的編程算法（枚舉法和歸納法）。 難點：算法分析與設(shè)計 ,枚舉法和歸納法的應(yīng)用。 學(xué)時安排： 2學(xué)時 （三） 數(shù)據(jù) 類型 、運算符與表達式 19 教學(xué)內(nèi)容： 本章介紹 C語言中常用的基本數(shù)據(jù)類型、運算符及表達式的概念。本章內(nèi)容繁雜，只要求學(xué)生對所講授的內(nèi)容有一個初 步認(rèn)識，相關(guān)的應(yīng)用留待后面各章講授時逐步體會。 基本要求：掌握 C語言三種基本類型數(shù)據(jù)的存儲、定義、初始化的方法，各類數(shù)值型數(shù)據(jù)間的混合運算，掌握算術(shù)運算符、賦值運算符、逗號運算符及其表達式，掌握常用運算符的優(yōu)先級與結(jié)合性。 重點 ： C語言的基本數(shù)據(jù)類型、運算符的分類及運算功能、表達式的正確書寫。 難點：字符型和整型數(shù)據(jù)的存儲形式與互相通用、轉(zhuǎn)義字符的概念及使用、自增 /自減運算符的概念及使用。 學(xué)時安排： 6學(xué)時 （四） 最簡單的 C程序設(shè)計 —— 順序程序設(shè)計 教學(xué)內(nèi)容： 本章介紹編寫最簡單的 C程序設(shè)計所必需的一些內(nèi)容：幾種順序執(zhí)行的語句。本章內(nèi)容較簡，要求學(xué)生務(wù)必掌握編寫簡單順序結(jié)構(gòu)的 C語言源程序的方法，同時應(yīng)掌握好 C語言對數(shù)據(jù)的