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《数字电路与逻辑设计》教学大纲
一、课程概述
《数字电路与逻辑设计》是电类专业的一门基础课程，它是研究数字电子技术在工程技术领域中应用的课程。《数字电路与逻辑设计》是所有电类工科专业学生必修的技术基础课。
《数字电路与逻辑设计》与《电路原理》、《模拟电子技术》等课程处于同一层次，构成电类专业电学系列基础课程。前置课程有《高等数学》、《大学物理》、《电路原理》、《模拟电子技术》。后续课程有《单片机》、《计算机组成原理》、《高频电路》等课程。可以说，《数字电路与逻辑设计》是电类专业一门非常重要的专业基础课程、在整个课程体系中起着举足轻重的作用。它是一门应用性、实践性、逻辑性很强的学科。本课程为学生在电子技术方面奠定最基本的知识和技能。
二、课程目标
1．知道《数字电路与逻辑设计》这门课程的性质、地位和价值。了解这门课程的研究范围、基本框架、研究方法、学科进展和未来发展方向。
2．理解这门课程的主要概念、基本原理和方法。
3．掌握数字电路的基本理论和基础知识，并能应用这些理论对一般电路进行分析、计算。
4．了解常用电子器件的作用和功能；掌握常用电子线路的结构，工作原理，分析方法和具体运用。
5．通过本课程的学习，应达到初步具有设计简单数字电子线路的能力，初步具有解决电子线路常见故障的能力。
三、课程内容和教学要求
这门课程的知识与技能要求分为了解、理解、掌握、学会四个层次。这四个层次的一般涵义表述如下：
知道——是指对这门课程的电路的工作过程和分析方法的认知。
理解——是指对这门课程所涉及的基本概念、原理、方法的领会，能作自主的解释、说明，并把握一般的分析过程。
掌握——是指能运用已理解的基本概念、原理和方法说明、解释、类推同类工程事件和现象。
学会——是指能运用已掌握的技能、知识，独立完成电路分析和设计或技能操作，且能识别电路设计和操作中的一般差错。
课程内容和要求表中用“√”的符号表示课程知识和技能的教学要求层次。
本标准中打“٭”号的内容为要求学生自学的内容，教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。

教学内容及教学要求表
教学内容
知道
理解
掌握
学会
1　数字逻辑基础
1．1　模拟信号与数字信号
1．2　数字电路
1．3　数制
1．4　基本逻辑运算
1．5　逻辑函数与逻辑问题的描述

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2　逻辑门电路
2．1　二极管的开关特性
2．2　BJT的开关特性
2．3　基本逻辑门电路
2．4　TTL逻辑门电路
2．5　射极耦合逻辑门电路٭
2．6　CMOS逻辑门电路
2．7　NMOS逻辑门电路
2．8　正负逻辑问题
2．9　逻辑门电路使用中的几个实际问题

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3　组合逻辑电路的分析和设计
3．1　逻辑代数
3．2　逻辑函数的卡诺图化简法
3．3　组合逻辑电路的分析
3．4　组合逻辑电路的设计
3．5　组合逻辑电路中的竞争冒险

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4　常用组合逻功能器件
4．1　编码器
4．2　译码器和数据分配器
4．3　数据选择器
4．4　数值比较器
4．5　算术运算电路

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5　触发器
5．1　触发器的电路结构与工作原理
5．2　触发器的功能
5．3　触发器的脉冲工作特性及主要参数

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6　时序逻辑电路的分析和设计
6．1　时序逻辑电路的基本概念
6．2　时序逻辑电路的分析方法
6．3　时序逻辑电路的设计方法

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7　常用时序逻辑功能器件
7．1　计数器
7．2　寄存器和移位寄存器

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8　半导体存储器和可编程逻辑器件
8．1　随机存取存储器
8．2　只读存储器
8．3　可编程逻辑器件
8．4　复杂的可编程逻辑器件
8．5　现场可编程门阵列٭

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9　脉冲波形的产生与变形
9．1　多谐振荡器
9．2　单稳态触发器
9．3　施密特触发器
9．4　555定时器及应用

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四、课程实施
（一）课时安排与教学建议
《数字电子技术》是计算机专业基础课程，是必修课。一般情况下，在一个学期上完，每周安排3课时，共54课时（包括12课时实验）。具体课时安排如下：
课时安排与教学方法表
主要内容
课时建议
教与学的方法建议
数字逻辑基础
4课时
讲授、习题
逻辑门电路
2课时、2课时实验
讲授、习题、实验。
组合逻辑电路的分析与设计
6课时、2课时实验
讲授、习题、实验。
常用组合逻辑功能器件
6课时、2课时实验
讲授、习题、实验。
触发器
4课时、2课时实验
讲授、习题
时序逻辑电路的分析与设计
6课时、2课时实验
讲授、习题、实验。
常用时序逻辑功能器件
4课时、2课时实验
讲授、习题、实验。
半导体存储器和可编程逻辑器件
2课时
讲授、习题
脉冲波形的产生与变换
4课时
讲授、习题
复习
2课时
讲授、习题
机动
2课时

（二）教学组织形式与教学方法要求
1、教学班是主要的组织，班级授课制是目前教学的主要组织形式。有条件的话，也可以采用分组教学，或多种方式灵活组合，尽量减轻学生的生理和心理疲劳。
2、本课程的实践性很强，与生产实际联系密切，教学过程中要注意实践知识的学习和积累。此外，对课程内容的掌握，需要实习、实验及课后练习等多种教学环节配合。电子技术实验、电子技术课程设计、电子工艺实习等课程的主要内容都是与该课程紧密相关的，也有些课程内容是放在电工与电子实践性环节由学生自学完成的，所以在实践性环节上应注意对学生加强指导。
3、教学中要特别注意教学手段的运用，以保证在学时有限的情况下，完成内容非富的教学任务。
4、教学方法必须灵活，要充分发挥学生的主体性，与学生建立起平等、民主和对话的师生关系，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和探究意识，使学生会学。
5、评价教学方法要以实现课程标准规定的教学目标为依据，好的教学方法应有助于学生对教学内容的理解，并能激发学生的学习热情，树立工程意识，达到优化学生的知识、能力、素质，特别是设计思想、设计方法与创新思维能力培养的目的。鼓励有所创新并取得实效的教学方法。
五、教材选用
建议选用教材：《电子技术基础(数字部分)》第五版，华中理工大学电子教研室编，主编：康华光，高等教育出版社。
参考教材：《数字电子技术基础》，阎石主编，清华大学电子学教研室编
六、课程评价
1、这门课程的评价依据是本课程标准规定的课程目标、教学内容和要求，该门课程采用平时成绩（30%）和考试（70%）相结合的形式进行。
2、集中考试说明
1)考试时间：120分钟。
2)考试方式、分制与分数解释
采用闭卷、笔试的方式，以百分制评分，60分为及格，满分为100分。
3)题型比例
填空题：20%；选择题：10%；计算、分析、设计题：70%。
4)样题与目标定位示例
A．填空题：（着重考察学生对知识的理解程度）
例：门电路是___________电路的基本单元，门电路与触发器相比不具有______功能。
B.选择题：（着重考察学生对知识的理解程度）
例、要使JK触发器在时钟作用下的次态与现态相反，JK端取值应为（ ）。
A．JK=00 B. JK=01 C. JK=10 D. JK=11
C.计算、分析、设计题：（着重考察学生对知识的掌握与熟悉程度）
例：某汽车驾驶遇培训班进行结业考试，有三名评判员，其中A为主评判员，B和C为副评判员。在评判时，按照少数服从多数的原则通过，但主评判员认为合格，亦可通过，试用“与非”门组成逻辑电路实现此评判电路。

制定该课程标准小组成员：
审核者：