先修課程:高等數(shù)學(xué)、普通物理、電路與電子學(xué) (一) 課程地位、性質(zhì)和任務(wù)
《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的主干課程,是一門(mén)專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。它不僅為《計(jì)算機(jī)組成原理與匯編程序設(shè)計(jì)》、《微機(jī)接口技術(shù)》、《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》、《數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》等后續(xù)課程提供必要的基礎(chǔ)知識(shí),而且是一門(mén)理論與實(shí)踐結(jié)合密切的硬件基礎(chǔ)課程。
(二) 課程教學(xué)基本要求
本課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生熟悉數(shù)字電路的基礎(chǔ)理論知識(shí),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(jì)方法,具有應(yīng)用數(shù)字邏輯電路,初步解決數(shù)字邏輯問(wèn)題的能力,為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)硬件打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
(三) 課程主要內(nèi)容及學(xué)時(shí)分配
第一章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
邏輯代數(shù)是分析和設(shè)計(jì)數(shù)字電路的數(shù)學(xué)工具,本章主要介紹邏輯代數(shù)的公式、定理及邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法,要求掌握常用進(jìn)制及其轉(zhuǎn)換,基本和常用邏輯運(yùn)算,邏輯代數(shù)的公式、定理,邏輯函數(shù)的公式、圖形化簡(jiǎn)化,邏輯函數(shù)的五種表示方法及相互之間的轉(zhuǎn)換。 教學(xué)重點(diǎn):
邏輯代數(shù)的公式、定理,邏輯函數(shù)的公式、圖形化簡(jiǎn)法。 教學(xué)難點(diǎn):
公式、定理、規(guī)則的正確應(yīng)用,邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)的準(zhǔn)確性。 方法提示:
通過(guò)多舉例子,多做練習(xí)以提高對(duì)公式應(yīng)用的熟練性。
第二章 邏輯門(mén)電路
集成邏輯門(mén)是構(gòu)成數(shù)字電路的基本單元,本章主要介紹MOS和TTL集成邏輯門(mén)的邏輯功能的電氣特性。要求掌握高、低電平與正、負(fù)邏輯的概念,二極管、三極管、MOS管的開(kāi)關(guān)特性,熟悉二極管與門(mén)和或門(mén),三極管非門(mén)的電路結(jié)構(gòu)及工作原理,掌握其電氣特性和功能。掌握與門(mén)、或門(mén)、非門(mén)、與非門(mén)、或非門(mén)、與或非門(mén)、異或門(mén)、三態(tài)門(mén)、OC門(mén)、CMOS傳輸門(mén)的邏輯符號(hào)、邏輯功能,熟悉各種門(mén)電路的特點(diǎn)和使用方法。 教學(xué)重點(diǎn):
CMOS和TTL集成門(mén)電路重點(diǎn)是外部特性,即邏輯功能和電氣特性。 教學(xué)難點(diǎn):
CMOS和TTL集成門(mén)電路的電氣特性
方法提示:
理論與實(shí)踐相結(jié)合,加深對(duì)TTL集成門(mén)電路的電氣特性的理解掌握。
第三章 組合邏輯電路
本章主要介紹組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法以及常用典型組合電路的功能、應(yīng)用。要求掌握組合電路的特點(diǎn)、基本分析和設(shè)計(jì)方法。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(yīng)用及實(shí)現(xiàn)方法。熟悉典型中規(guī)模集成組合邏輯器件的功能及用中規(guī)模集成器件實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法,了解組合電路中的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)。