数字电子技术课程标准

《数字电子技术》课程标准一、课程信息课程名称：数字电子技术课程类型：（机电一体化，自动化专业核心课）课程代码：（在教学平台上查询）授课对象：（机电一体化专业、电气自动化专业）学分：（4）先修课：高等数学，电路基础学时：（64）后续课：微机原理，单片机制定人：聂惠权制定时间：2009年6月二、课程性质数字电子技术是电气自动化以及其他各电子类专业必修的一门专业课程，是其它电类课程的基础。本课程主要讲述数字逻辑的基本概念、基本定律和基本分析方法，数字逻辑电路的特性、功能，分析方法及应用。通过本课程的学习，培养学生掌握数字电子技术的基本理论知识，学会分析数字电子技术的基本方法和掌握初步的实验技能。使学生能应用数字逻辑电路的理论分析和解决问题并为将来后续课程打下专业理论基础。三、课程设计1、课程目标设计（1）能力目标总体目标：通过本教学实践，使学生掌握数字逻辑的基本概念、基本定律，了解逻辑门电路的组成及应用逻辑电路处理逻辑问题。使学生掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的特点，原理和应用。了解其集成逻辑电路的特点并掌握集成逻辑电路的应用。了解数/模转换器、模/数转换器及脉冲波形的产生与整形的基本原理并掌握其集成逻辑电路的应用。掌握常用逻辑电路的工作原理、基本特性及主要参数，学会基本测量技术方法并具有设计简单逻辑电路的能力。。具体目标：1、培养学生懂得数字电子技术的优点及应用。2、培养学生懂得逻辑电路的原理及应用3、培养学生具有对实际逻辑电路的参数进行测试的能力；并根据测试结果分析、判断、进而排除故障的能力。4、培养学生具有使用逻辑电路并能进行简单综合设计的能力5、与他人合作、沟通能力；6、不断学习新技术、新知识的自学能力；（2）知识目标1、基本概念:二进制，十进制，逻辑代数，逻辑函数，逻辑门等；2、基本规律:；数制，码制，布尔代数；3、分析方法:逻辑代数基本定律，最小项表达式，卡诺图法。2、课程内容设计（根据整个课程的内容，确定一定的载体，将整个课程划分为几个大的基本模块）（1）设计的整体思路：课程教学应服务于高职教育的培养目标和定位，坚持以职业岗位技能培养为主线、以行业导向、工学结合为主要手段、以职业能力培养为核心，培养学生综合运用电工知识的能力和职业素质。按照高职院校人才培养的特点，充分利用自身的行业优势和资源优势,从岗位能力标准与课程标准融合原则的贯彻，来进行《数字电子技术》课程设计，以突出专业基础课程职业能力的培养。（2）模块设计表：模块名称学时逻辑门电路模块12组合逻辑电路模块10时序逻辑电路模块12模/数和数/模转换模块4脉冲信号的产生与整形模块4存储器和可编程逻辑器件的简介2实验模块163、能力训练项目设计根据模块内容，可将多个单元的训练要求综合考虑，设计内含多个训练任务的、具有平行、递进关系或包含关系的一级训练项目编号能力训练项目名称拟实现的能力目标相关支撑知识训练方式手段及步骤结果1门电路逻辑功能及测试（1）应用二极管和三极管组成逻辑门电路。（2）应用仪表（1）学生组成逻辑电路（2）测量仪表的使（1）结合实验室仪器、仪表讲解电路测量的概念，常用的测量的方法，加深理解逻辑门电路的组成及逻辑功能；真值测量高低电平（3）判断逻辑功能（4）测量集成逻辑门电路的功能用（3）真值表的使用使学生掌握测量的基本要求。（2）逻辑门电路的连接方法。（3）利用真值表判断逻辑功能表的应用2TTL集成逻辑门的参数测试1、掌握逻辑门电路的主要参数2、掌握逻辑门电路的主要参数的测量方法3、描绘测量曲线的方法4、学会判断逻辑门电路的应用条件。1、测量电路的连接方法2、测量技巧3、测量数据的选取4、、描绘测量曲线1、按图连接电路图；2、测量逻辑门电路的逻辑功能3、按要求测量门电路的参数。4、根据测量结果，画出曲线熟悉逻辑门电路的主要参数；学会测量门电路的基本方法。3译码器和译码显示器1、了解译码器的原理。2．掌握集成译码器的应用3、了解显示译码器的工作原理。4.掌握集成显示译码器的应用。1、编码器和译码器的工作原理。2、集成逻辑门电路的管脚的使用3、显示译码器的逻辑电路的原理1、按图连接电路图；2、根据讲义的要求输入一组代码4、读出输出代码和显示器的数字加深理解编码器和译码器的工作原理。掌握编码器和译码器的应用。4触发器及其应用1、触发器的工作原理及其功能表。2、集成触发器的应用3.将JK触发器转换为D,T,T’触发器1、触发器的工作原理2触发器的功能表3，触发器的管脚及其链接1、按图连接电路图；2、按讲义要求，完成功能表。3、将JK触发器转换为D,T,T’触发器，并完成其功能表了解触发器的工作原理及其使用方法。触发器间的转换。5四进制计数器及其应用1、掌握触发器的工作原理及其特性，2，由触发器构成计数器3掌握时序逻辑电路的分析方法1、触发器的工作原理及其应用2、时序逻辑电路的分析方法1、按图连接电路图；2、记录输入脉冲与输出的关系，完成功能表3、分别完成加法和减法计数器。掌握加法和减法计数器的原理及其应用。6寄存器及其应用1、熟悉寄存器的工作原理2、掌握集成寄存器管脚连接方法。3、双向寄存器的工作原理及其应用掌握寄存器的工作原理2、双向寄存器的控制端的功能。3、双向寄存器的输入与输出。1、按图连接电路图；2、根据讲义的要求输入一组代码3、实现寄存器的左移和右移4、记录输出结果了解寄存器的工作原理。掌握集成寄存器的应用。7二位十进制计数器1、掌握异步计数器的特点2、实现二位十进制计数器。。3、应用显示译码器实现计数1计数器的时钟脉冲信号2、如何实现一位和二位十进制计数1、按图连接线路2、实现一位十进制，3.实现二位十进制5应用显示译码器实现计数加深对计数器的工作原理的理解，掌握各种计数器的应用。8555定时器及其应用1、掌握555定时器的电路结构，功能及其工作原理。2、应用555定时器组成多谐振荡器3、应用555定时器组成单稳态触发器4应用555定时器组成施密特触发器1、555定时器的电路结构，功能及其工作原理。2、多谐振荡器工作原理。3单稳态触发器工作原理。4.施密特触发器工1、按实验电路图连接电路，组成多谐振荡器并用示波器观察波形2、组成单稳态触发器并用示波器观察波形3、组成施密特触发器并用示波器观察加深对555定时器的电路结构，功能及其工作原理的理解。掌握555定时器的应用。作原理。**一周的模拟电路和数字电路的实训另外安排4、进度表设计序号学时教学目标和主要教学内容单元标题能力目标能力训练项目编号知识目标一般为2学时一般为一次课的内容列出一级训练项目的子项目12基本逻辑门电路1.掌握三种逻辑关系；具有应用真值表分析逻辑关系的能力2.具有应用基本逻辑门电路构成组合逻辑门电路的能力1、门电路逻辑功能及测试2、分析逻辑功能1.基本逻辑关系：与，或，非2.实现三种逻辑关系的基本电路3.基本概念：逻辑约定，逻辑电平4，应用真值表分析逻辑关系5，组合逻辑门电路的构成及其逻辑符号22TTL集成逻辑门电路1、具有正确选择逻辑门电路参数的能力2具有正确使用TTL门电路的能力3.具有正确使用CMOS门电路的能力1、TTL集成逻辑门电路的参数的测量1、理解电路工作原理。2.掌握该电路的特性。3.掌握该电路的参数。4.掌握正确使用TTL门电路的注意事项5.掌握CMOS门电路的特点和应用32数制与码制1、具有二进制与十进制之间的转化的能力2、具有二进制与其他进制之间的转化的能力3.正确使用二—十进制的编码规则1、将十进制的整数和小数化为二进制的整数和小数。2.化为其他进制的整数和小数。1.掌握二进制与十进制的关系。2.能够掌握二进制与十进制间的转换3.二进制与其他进制间的关系4.学会二—十进制的编码规则42逻辑代数的基本定律和基本规则1、能够熟练掌握逻辑代数的基本定律并能应用2、能够熟练掌握逻辑代数的基本规则并能应用1、熟悉基本定律的内容2、熟悉基本规则的内容1、掌握逻辑代数的基本定律2、掌握逻辑代数的基本规则3、52逻辑函数的代数化简1、能掌握逻辑函数化简方法，并具有将复杂的逻辑函数进行化简的能力。1、通过练习使学生掌握逻辑函数的代数化简方法。1、掌握逻辑代数的基本化简方法2、应用逻辑代数的基本定理将复杂的函数进行化简。62卡诺图化简法。1、掌握卡诺图的化简方法2、并能应用卡诺图将复杂的逻辑函数进行化简的能力1、通过练习使学生掌握卡诺图的化简方法1、卡诺图的构成。2.卡诺图的化简方法3.应用卡诺图化简逻辑函数。72组合逻辑电路的分析和设计1、具有分析逻辑电路功能的能力2、具有设计简单逻辑电路的能力设计表决器，设计用电控制电路。1.应用真值表分析逻辑函数的功能2.根据要求条件设计逻辑电路82加法器和数值比较器1、掌握集成加法器的电路连接2、应用加法器实现二进制加法。3、掌握集成数值比较器的使用方法4、能应用数值比较器进行数值比较。1.集成加法器的管脚说明及其电路连接。2.集成数值比较器的应用及其数值比较。1、掌握加法器的工作原理2、应用加法逻辑电路（加法器）实现二进制加法3.掌握数值比较器的工作原理。4.应用数值比较器进行四位二进制数的比较92编码器及其应用1、能应用编码器实现二进制编码并实现功能扩展2、掌握优先编码器的原理并实现二进制优先编码及功能扩展。。1.集成二进制编码器的应用并实现二进制编码。2.优先编码器1、编码器的工作原理及其逻辑电路图2、优先编码器的原理及其应用。3、集成编码器和优先编码器的应用及其功能的扩展。的应用并编码。102译码器及数码显示器1、掌握集成二进制译码器的应用并能实现二进制译码2、掌握集成显示译码器的应用并能实现一位或多位十进制的数码显示1.集成译码器的管脚说明及其电路连接。2.集成显示译码器的应用1、掌握译码器的工作原理2、掌握集成译码器的应用3、掌握数码显示的原理4.掌握集成显示译码器的应用112数据选择器和数据分配器1、具有应用集成数据选择器和数据分配器实现数据选择和分配的能力2、实现其扩展功能的能力1、集成数据选择器的电路连接及其应用。2.集成数据分配器的应用及其扩展。1、掌握数据选择器和数据分配器的工作原理2.应用集成数据分配器实现数据分配并能实现扩展功能。2、应用数据选择器实现数据选择及其实现扩展功能122基本触发器和RS触发器1、具有测试集成RS触发器的性能和应用的能力触发器的特性，功能及其测试1、掌握RS触发器的原理和应用2、掌握集成RS触发器的结构，管脚连接及其应用132JK触发器及D触发器1.具有测试集成JK触发器的性能和应用的能力2.具有测试集成D触发器的性能和应用的能力3.具有将JK触发器转换为其他类型触发器的能力触发器的特性及其功能的测试1、掌握JK触发器的结构，原理，特性及其应用2、掌握集成D触发器的工作原理及其应用144时序逻辑电路的分析方法1.掌握基本分析方法，2.具有分析时序逻辑电路的功能的能力1、基本分析方法的训练。2.加强课堂练习和讲解1、掌握各种触发器的特性2、掌握时序逻辑电路的基本分析方法152同步计数器1.具有分析同步计数器的功能的能力2.掌握集成计数器的管脚连线，具有正确使用集成计数器的能力。四进制加法和减法计数器的实验1.掌握计数器的基本方法。2、掌握同步计数器的特点。3.学会分析同步计数器的功能4.掌握集成计数器的应用。162异步二—五—十制计数器1.具有分析异步计数器的功能的能力2.具有正确使用集成计数器的能力二位十进制计数器的实验1.掌握异步计数器的工作原理及其特点。2.掌握集成异步计数器的应用。172寄存器1.具有正确应用寄存器的输入和输出的特点的能力。2.具有正确使用集成寄存器的能力。寄存器及其应用的实验1.掌握寄存器的工作原理及其特点。2.掌握寄存器的输入和输出的特点及其应用。3.掌握集成寄存器的应用。182D/A转换器1.具有应用倒—T电阻实现数/模转换的能力2.具有应用集成D/A转换器实现数/模转换的能力应用AD7520集成电路实现数模转换。1、掌握倒—T型图的原理2、掌握实现D/A转换的方法3.掌握集成D/A转换器的应用192A/D转换器1.掌握量化和编