《数字电子产品的安装与测试》课程标准.docx

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1、数字电子产品的安装与测试课程标准课程名称：数字电子产品的安装与测试总学时数：72学分数：4.5开课单位：电子信息工程系课程类别：必修课适用专业：应用电子技术、电子信息技术、物联网技术一、课程的性质数字电子产品的安装与测试课程是电子信息类等专业重要的专业核心课程，其 通过数字电子技术的理论学习与技能训练的方式、采取讲练结合的方法，培养学生数字 集成芯片识别、功能表读解、数字电路的分析设计、制作与调试等能力。本课程与前修 课程模拟电子技术课程相衔接，共同培养学生对电子电路分析和运算的能力；与后 续专业课程相衔接，从而培养学生对电子电路设计、分析、调试与检测的能力。二、课程的目标通过本课程的学习，使

2、学生能够应用常用的中、小规模数字集成电路进行逻辑电路 设计，初步具备阅读和分析典型数字电子电路原理图的能力和数字电子电路调试与检测 能力，同时为学习后续的专业课程打下坚实的基础，提高学生的岗位适应能力和职业素 质。1、知识目标(1)理解数制与码制，掌握转换方法。(2)掌握逻辑代数基础以及逻辑函数的化简方法。(3)掌握组合逻辑电路的分析和设计方法。(4)掌握常见组合逻辑电路芯片的逻辑功能和使用方法。(5)理解触发器的逻辑功能及动作特点。(6)掌握时序逻辑电路的特点、分析方法及功能描述方法。(7)掌握寄存器和计数器的逻辑功能及应用。(8) 了解555定时器电路的结构、工作原理及应用。2、能力目标(

3、1)能够读、识常用74系列、4000系列等集成芯片并能进行功能测试及好坏判断。（2）能够根据逻辑电路原理图分析由门电路构成的组合逻辑电路的逻辑功能。（3）能够设计制作简单的组合逻辑电路和常用编、译码电路并进行调试。（4）能够根据逻辑电路原理图分析时序逻辑电路的逻辑功能。（5）能够设计制作简单的时序逻辑电路。（6）能够利用555定时器设计制作振荡电路，能进行参数计算并进行调试。3、素质目标（1）能根据工作任务的目标要求，制定工作计划，有步骤地开展工作。（2）具有耐心细致的工作态度。（3）具有严谨扎实的工作作风。（4）具有竞争与合作意识。三、与前后课程的联系1、先修课程电路分析、模拟电子线路。2、

4、后续课程单片机技术、嵌入式系统、物联网技术等。本课程在整个课程体系中具有承上启下的作用。、课程教学内容第一章数字逻辑基础（一）教学目的与要求掌握常见的数制（如：十进制、二进制、八进制、十六进制）及其之间的相互转换;掌握常见的代码（如：8421码、余三码、循环码）以及数制与代码之间的相互转换。掌 握二值逻辑变量与基本逻辑运算和逻辑函数及其表示方法（如：真值表、逻辑函数表达 式、卡诺图、逻辑电路图）及其之间的相互转换。掌握二进制数（包括正、负二进制数） 的表示和补码、反码的运算。（二）教学的重点与难点本章的重点是常见的代码（如：8421码、余三码、循环码、余三循环码）以及数制 与代码之间的相互转换

5、，二值逻辑变量与基本逻辑运算和逻辑函数及其表示方法。难点是二进制数（包括正、负二进制数）的表示法和补码的运算。（三）教学内容（1）数制（2）二进制代码（3）二值逻辑变量与基本逻辑运算（4）逻辑函数及其表示方法第二章逻辑代数（一）教学目的与要求掌握逻辑代数的基本定理、基本规那么和常见公式；掌握逻辑函数的公式法化简和逻 辑等式的公式法证明；掌握逻辑函数的表示方法（如：真值表、逻辑函数表达式、卡诺 图、逻辑电路图）及其之间的相互转换；掌握逻辑函数的卡诺图化简（包括带有无关项 的卡诺图的化简）；掌握正逻辑和负逻辑的概念。了解最小项、约束项的概念及其在逻 辑函数化简中的应用。（-）教学的重点与难点本章的

6、重点是逻辑代数的基本定理、基本规那么和常见公式；逻辑函数的公式法化简 和逻辑等式的公式法证明；逻辑函数的卡诺图化简（包括带有任意项的卡诺图的化简）。难点是逻辑函数的公式法化简和逻辑等式的公式法证明；逻辑函数的卡诺图化简 （包括带有无关项的卡诺图的化简）0 （三）教学内容（1）逻辑代数（基本定理和恒等式、基本规那么、代数法化简）（2）逻辑函数的卡诺图（最小项的定义及其性质、逻辑函数的最小项表达式、卡 诺图表示逻辑函数的方法、卡诺图化简逻辑函数的方法）。第三章逻辑门电路（一）教学目的与要求了解门电路的定义及分类方法；掌握其它TTL门（反相器、或非门、0C门、三态门） 的工作原理及HL门的改进系列；

7、了解0C门的上拉电阻的计算；了解TG传输门的基本 工作原理；了解CMOS逻辑门电路的工作原理及静态特性。（二）教学的重点与难点本章的重点是TTL集成逻辑门电路（包括0C门、三态门的工作原理）。难点是TTL与CMOS逻辑门电路的特性。（三）教学内容（1） TTL与CMOS门电路（2）特殊门电路（0C门、三态门、传输门）第四章组合逻辑电路（一）教学目的与要求掌握组合逻辑电路的分析和设计方法；常用组合逻辑电路（如：编码器、译码器、 数据分配器、数据选择器、数值比拟器、加法器）的基本概念、工作原理及功能。（二）教学的重点与难点本章的重点是掌握组合逻辑电路的分析和设计方法；常用组合逻辑电路（如：编码 器

8、、译码器、数据选择器、数值比拟器、加法器）的基本概念、工作原理及功能。难点是是用MSI （如：用数据选择器、加法器、译码器）实现中、大规模集成电路 的组合逻辑设计。（三）教学内容（1）组合逻辑电路的分析（2）组合逻辑电路的设计（3）常用组合逻辑器件的分析或设计及其应用（含编码器、译码器、数据选择器、 数值比拟器、加法器、数值比拟器）第五章触发器（一）教学目的与要求掌握基本RS触发器、同步RS触发器、主从JK触发器、T触发器、T触发器、边沿 D触发器的结构、工作原理、逻辑功能及其功能表示方法（如：特性表、次态卡诺图、 特性方程、激励表、状态转换图、波形图），了解各种触发器的缺点及解决缺点的方法,

9、 了解触发器之间的相互转换方法。（二）教学的重点与难点本章的重点是几种常见触发器（如：基本RS触发器、同步RS触发器、主从JK触 发器、边沿D触发器）的组成结构、工作原理和逻辑功能；触发器的功能表示（如：特 性表、次态卡诺图、特性方程、激励表、状态转换图、波形图）及其之间的相互转换； 触发器的类型转换。难点是JK触发器、边沿D触发器的结构和逻辑功能；触发器的功能表示（如：特 性表、次态卡诺图、特性方程、激励表、状态转换图、波形图）及其之间的相互转换。（三）主要内容（1）基本RS触发器、同步RS触发器（2） D触发器（3）主从JK触发器、T触发器、V 触发器（4）触发器的逻辑功能第六章时序逻辑电

10、路（一）教学目的与要求掌握时序逻辑电路的基本概念；时序逻辑电路的分析；深刻理解时序电路各方程组 （输出方程组、驱动方程组、状态方程组），状态转换表、状态转换图及时序图在分析 和设计时序电路中的重要作用；掌握同步时序逻辑电路的分析和设计方法；掌握异步时 序逻辑电路的概念及其分析方法；掌握计数器、移位寄存器的组成及工作原理。（-）教学的重点与难点本章的重点是时序逻辑电路的基本概念（如：时序逻辑电路的定义、分类等）；时 序逻辑电路的分析；时序逻辑电路的功能表示（如：方程组、状态表、状态图、时序图）; 常见时序逻辑电路（如：计数器、寄存器）的组成和工作原理；时序逻辑电路的分析方 法，同步时序逻辑电路的

11、设计方法。难点是时序逻辑电路的分析；时序逻辑电路的功能表示（如：方程组、状态表、状 态图、时序图）；常见时序逻辑电路（如：计数器、寄存器）的组成和工作原理；同步 时序逻辑电路的设计；异步时序逻辑电路的定义及其分析。（三）主要内容（1）时序逻辑电路的基本概念（2）同步时序逻辑电路的分析方法（3）异步时序逻辑电路的分析方法（4）同步时序逻辑电路的设计方法（5）计数器和寄存器第七章脉冲波形的产生与变换（一）教学目的与要求掌握施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的工作原理、脉宽及周期的计算方 法；重点掌握由555定时器组成三种脉冲电路（施密特触发器，单稳触发器和多谐振荡 器）的工作原理以及波形参数与

12、电路参数之间的关系。了解脉冲产生及整形电路的分类 及脉冲波形参数的定义。（二）教学的重点与难点本章的重点是555定时器的构成及功能表；由555定时器构成的施密特触发器、单 稳态触发器及多谐振荡器。难点是555定时器的构成及功能表；由555定时器构成的施密特触发器、单稳态触 发器及多谐振荡器。（三）主要内容：（1 ） 555定时器（2）施密特触发器（3）多谐振荡器（4）单稳态触发器五、课时分配序号教学内容总学时讲课实验备注1数字逻辑基础442逻辑代数10103逻辑门电路4224组合逻辑电路14865触发器6426时序逻辑电路16887脉冲波形的产生与变换4228习题课449数字计数器制作6610

13、复习与机动4411合计724626六、教学实施1、课程教学方法说明在教学过程中采用理实结合、多媒体教学与现场教学相结合方式，实际操作与仿真 技术相结合，运用启发式的教学方法完成教学任务。2、教学资源的利用（1）使用教材：数字电路设计与工程实践，主编：陶洪，出版社：清华大学出 版社。（2）参考资料:1）过玉清主编数字电路仿真工程教程，电子工业出版社，2012年第1版 2）数字芯片手册（3）实验（训）室利用：七、考核方式由于课程具有理论性和实践性的双重特性，在考核方式上采用形成性考核和期末考 核相结合的方式，学生最终的成绩由平时成绩和期末成绩两局部组成。课程最终按百分 制考评，60分为合格。课程成绩=平时成绩*60%+期末成绩*40%。平时成绩取决于学生在课程进行过程中的出勤、课堂表现、作业、实践、单元测试等。期末理论考核主要考察学生对基本概念和所学理论知识的掌握程度及应用能力。采 用笔试+上机考试，卷面分数为100分。期末考试题型主要有：选择题、分析题、设计 题等。八、课程主讲教师和教学团队要求说明本课程是一门基础性很强的集理论与实践技能培养于一体的专业基础课，教师除了 需要具有扎实的理论功底外，更需要良好的实验指导能力，并具有良好的师德，教书育 人，为人师表，以及良好的团队协作精神。