数字电路教案new.doc

《电子技术》教案 课题名称 认知性实践课：抢答器及举重裁判电路 授课地点 数字电子实验室 教学目标 ①让学生对数字电路有感性认识，激发学生学习兴趣。 ②通过简单电路的搭建与测试，增强学生学习信心。 教学 重点 举重裁判电路 难点 逻辑图到实际电路的转换 教学基本内容与教学设计 一、初识数字电路 1、数字抢答器功能简介 2、数字抢答器电路简介 3、数字抢答器演示 二、动手做一做——搭建举重裁判电路 1、逻辑问题介绍 2、逻辑图（用与非门实现） 3、74LS00芯片介绍 4、数字实验箱简介 5、学生搭建电路 6、真值表的测试 【归纳总结】 【布置作业】 教学方式方法 实践教学法、讨论法、问题教学法、暗示教学法 教学手段及用具 实物 作 业 预习教材P1~P8 教学参考书 杨志忠《数字电子技术》； 阎石《数字电子技术基础》 《电子技术》教案 课题名称 模块一 数字逻辑基础模块 1.1数制与码制 1.2逻辑代数基础 授课地点 教室 教学目标 ①了解本模块教学内容、教学要求及重点。 ②学习数制与码制。 ③掌握基本逻辑运算关系。 教学 重点 数制转换及基本逻辑运算 难点 无 教学基本内容与教学设计 课程介绍：模块化教学、模块化考核、重视实践技能的培养 本模块主要内容、教学要求及重点 【新课】 数字电路概述： 数字电路与模拟电路、数字电子技术的特点、数字电路的分类 1.1 数制与码制 1.1.1数制 1.1.2数制转换 1.1.3码制 1.2 逻辑代数基础 1.2.1基本的逻辑运算 1.与运算 1）与逻辑 2）逻辑表达式 3）真值表 4）与门逻辑符号 5）基本运算规则： 2.或运算 3.非运算 4.复合逻辑运算 【归纳总结】 【布置作业】 教学方式方法 讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法 教学手段及用具 多媒体 作 业 习题1—4；预习教材P9~P13；P19~P20 教学参考书 杨志忠《数字电子技术》； 阎石《数字电子技术基础》 模块一 数字逻辑基础 主要内容： 教学基本要求： （1）理解数字电路和数字信号的基本概念；掌握数制及其转换，理解8421 BCD码。 （2）熟练掌握逻辑代数的基本逻辑运算和基本定律，熟悉常用门电路的逻辑符号。 （3）熟悉常用逻辑函数的表示方法，掌握表达式、真值表、逻辑图间的相互转换。 （4）熟练掌握公式法和卡诺图法化简逻辑函数的基本方法； 重点： （1）基本逻辑运算；基本的公式、定律和规则。 （2）逻辑函数的真值表、逻辑式、逻辑图之间的相互转换。 （3）逻辑函数的两种化简方法。 数字电路概述 1.数字电路与模拟电路 电子电路中的信号可分为两类—模拟信号和数字信号。 模拟信号是在时间和幅值上都连续变化的信号，例如温度、压力、磁场、电场等物理量通过传感器变成的电信号，模拟语音的音频信号和模拟图像的视频信号等，如图1.1 a 所示。对模拟信号进行传输、处理的电子线路称为模拟电路。 数字信号是在时间和幅值上都不连续变化的离散信号，也可以说是由低电平电信号和高电平电信号组成的信号，例如计算机中各部件之间传输的信息、VCD中的音视频信号等，如图1.1 b 所示。对数字信号进行传输、处理的电子线路称为数字电路，如数字电子钟、数字万用表的电子电路都是由数字电路组成的。 （a）模拟信号波形 （b）数字信号波形 图1.1 模拟信号和数字信号波形 2.数字电子技术的特点 1）数字电路的特点：精度高、可靠性强、应用范围广、.集成度高且成本低、功耗低。 2）研究的主要问题：输入信号的状态（0或1）与输出信号的状态间的逻辑关系。 3）研究数字电路的数学工具：逻辑代数 3.数字电路的分类 1）按集成度：小规模（SSI）、中规模 MSI 、大规模 LSI 、超大规模 VLSI 2）按开关器件类型：双极性（TTL型）、单极性（MOS型） 3）按有无记忆功能：组合逻辑电路、时序逻辑电路 1.1 数制与码制 1.1.1数制 数制是表示数值大小的各种计数体制，即计数进位制的简称。 1.十进制 1）基数（radix）：10 2）数码：1，～，10 3）进位规律：逢十进一 4）权：，其中 2.二进制 1）基数：2 2）数码：1，0 3）进位规律：逢二进一 4）权： 3.八进制 4.十六进制 数码：0～9及A、B、C、D、E、F 十进制中的10～15在十六进制中用A、B、C、D、E、F表示 1.1.2数制转换 1、其它进制数 十进制数 方法：加权系数求和法 【例1.1】（11001.011）2＝ 10 解：（11001.011）2＝1×24＋1×23＋0×22＋0×21＋1×20＋0×2-1＋1×2-2＋1×2-3 ＝ 16 ＋8＋0＋0＋1＋0＋0.25＋0＋0.125