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《数字电路》课程考试大纲
(Digital Circuit)
总学时:54学时; 学分:3学分
一、课程性质与考试基本要求:
《数字电路》是高等院校电子信息工程专业的一门专业基础课,是电子信息工程专业教学计划中的核心课程。本课程专门研究电子信息工程,通过学习,通过该课程的学习,使学生理解和掌握数字电路的基本原理,基本概念和一般电路的分析和设计方法。学会使用各种数字集成芯片,并通过实验学会使用常用电子仪器测量和调试各种数字电路的方法,更好地培养学生在工程实践方面独立分析问题和解决问题的能力。
二、考试方法:
闭卷考试
三、试题类型:
(1)填空题 (2)选择题 (3)分析题 (4)计算题 (5)作图题 (6)设计题
四、课程考试内容及要求:
第一章 逻辑代数基础
[教学目的]
1.掌握逻辑代数的基本公式、常用公式、基本定理;
2.掌握逻辑函数的四种表示方法;
3.掌握运用公式法和图形法化简逻辑函数。
[教学重点与难点]
重点:
1.逻辑代数的基本公式、常用公式、基本定理;
2.逻辑函数的各种表示方法及相互转换;
3.逻辑函数的化简方法;
4.约束项、任意项、无关项的概念以及无关项在化简逻辑函数中的应用。
难点:
约束项、任意项、无关项的概念
第一节 概述
数字量与模拟量;
数制和码制;
算术运算和逻辑运算。
第二节 逻辑代数中的三种基本运算
第三节 逻辑代数的基本公式和常用公式
1.基本公式;
2.若干常用公式。
第四节 逻辑代数的基本定理
代入定理;
反演定理;
对偶定理。
第五节 逻辑函数及其表示方法
逻辑函数;
逻辑函数及其表示方法;
逻辑函数的两种标准形式。
第六节 逻辑函数的公式化简法
逻辑函数的最简形式;
常用的化简方法。
第七节 逻辑函数的卡诺图化简法
逻辑函数的卡诺图表示法;
用卡诺图化简逻辑函数。
第八节 具有无关项的逻辑函数及其化简
约束项、任意项和逻辑函数式中的无关项;
无关项在化简逻辑函数中的应用。
第二章 门 电 路
[教学目的]
1.理解半导体二极管、三极管和场效应管的开关特性;
2.掌握半导体二极管和 三极管(包括双极性和MOS 型)开关状态下的工作原理,并能对输出的高低电平作定量计算;
3.掌握TTL反相器的工作原理。理解它的电压传输特性和稳态特性,了解其动态特性。
4.正确理解 TTL反相器主要指标中各个参数的意义;
5.掌握TTL集电极开路门、三态门的应用和计算,理解其它TTL门电路的类型、电路功能和特点;
6.理解CMOS门电路的工作原理和特点。
[教学重点与难点]
重点:
1.半导体二极管和三极管(包括双极性和MOS 型)开关状态下的等效电路和外特性;
2.TTL电路的外特性及其应用;
3.COMS电路的外特性及应用。
难点:
TTL电路的外特性是本章的一个难点,同时也是一个重点。尤其是输入端采用多发射级三极管结构时,对输入特性的全面分析比较复杂。从实用的角度出发,只要弄清输入为高/低电平时输入电流的实际方向和数值的近似计算就可以了。
第一节 概述
第二节 半导体二极管和三极管的开关特性
1.半导体二极管的开关特性;
2.半导体三极管的开关特性;
第三节 最简单的与、或、非门电路
1.二极管与门;
2.二极管或门;
3.三极管或门;
第四节 TTL门电路
1.TTL反相器的电路结构和工作原理;
2.TTL反相器的静态输入特性和输出特性;
3.TTL反相器的动态特性;
4.其他特性的TTL门电路;
5.TTL电路的改进系列。
第五节 CMOS门电路
1.CMOS反相器的工作原理;
2.CMOS反相器的静态输入特性和输出特性;
3.CMOS反相器的动态特性;
4.其他类型的CMOS门电路;
5.改进的CMOS门电路;
6.CMOS电路的正确使用。
第三章 组合逻辑电路
[教学目的]
1.理解组合电路、编码、译码、全加等基本概念;
2.理解编码器,译码器和全加器等三种典型电路的组成;
3.了解比较器、数据选择器、数值比较器的工作原理;
4.重点掌握组合电路的分析和设计方法;
5.了解产生、消除竞争冒险的原因和方法。
[教学重点与难点]
重点:
1.组合逻辑电路在电路结构和逻辑功能上的特点;
2.组合逻辑电路的设计方法;
3.常用中规模集成组合电路器件的应用;
4.竞争—冒险现象及其成因,消除竞争冒险现象的方法。
难点:
本章基本无难点的内容。
第一节 概述
第二节 组合逻辑电路的分析方法和设计方法
1.组合逻辑电路的分析方法;
2.组合逻辑电路的设计方法;
第三节 若干常用的组合逻辑电路
1.编译码;
2.译码器;
3.数据选择器;
4.加法器;
5.数值比较器;
第四节 组合逻辑电路中的竞争—冒险现象
1.竞争—冒险现象;
2.检查竞争—冒险的方法;
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