数字电子技术(zxkc2018008)(第11期)
数字电子技术(zxkc2018008)(第11期)
1000+ 人选课
更新日期:2026/03/18
开课时间2025/08/16 - 2026/01/18
课程周期23 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

随着信息技术的发展,云计算、大数据、互联网、物联网、人工智能等新兴科技应运而生。现如今的图像处理、语音识别、人机对话、无人驾驶等技术,让冰冷的科技走下了神坛,逐步填补了科学与应用之间的技术鸿沟。信息技术的发展同时也推动着数字电子技术的发展。生活在数字时代的我们,生活中已然离不开各种数字电子产品,如:手机、计算机、电视机、空调、冰箱、数码相机等。同时,我们每天也离不开网络,各种网络数字信息包括文字、图片、声音、影像等都是以数字信号的形式存储在世界各地的数字存储器中,网络方便和丰富了我们的工作、学习和娱乐。

你想了解数字产品设计的奥秘吗?你想探索数字世界中信息是如何传递的吗?来吧,请跟随我们一起进入课程的学习。

数字电子技术是一门研究数字信号的编码、运算、计数、存储、测量和传输的科学技术。主要内容包括:(1)数制与码制:介绍数字信号和数字电路的特点几种常用的数制及其相互转换二进制的算术运算;几种常用的编码。(2)逻辑代数基础:介绍逻辑代数的基本运算及基本定理;逻辑函数及其表示方法;逻辑函数的化简方法(3)门电路:介绍半导体器件的开关特性及分离元件门电路;各种TTL和CMOS门电路的电路结构、工作原理、逻辑功能、电气特性(4)组合逻辑电路:介绍组合逻辑电路的分析和设计方法常用的中规模器件编码器、译码器、数据选择器、数据分配器、加法器、数值比较器)的功能及应用。(5)触发器:介绍基本RS触发器、电平触发器、主从触发器和边沿触发器的组成原理、特点和逻辑功能。(6)时序逻辑电路:介绍时序逻辑电路的一般分析方法典型集成器件(寄存器计数器的逻辑功能及典型应用。(7)脉冲波形的产生与整形:介绍由门电路555定时器组成的施密特触发器、多谐振荡器、单稳态触发器的工作原理和典型参数的计算。(8)存储器:介绍只读存储器ROM随机存储器RAM的工作原理特点存储容量(字线、位线)的扩展方法


你将收获什么?

学生通过对逻辑代数、常用数字器件、数字电路及其系统的分析与设计的学习,能够掌握利用逻辑代数解决逻辑问题的方法;学会各种电子器件、集成芯片的原理及正确的使用方法;掌握各种数字电路的功能、分析和设计方法;熟练使用仿真软件Multisim进行数字电路的设计;学生独立分析、设计和解决电子工程实际问题的能力得到提升。

学完该课程后,你可以设计一个交通信号灯的控制电路;设计一个汽车尾灯控制电路;设计一个数字钟;设计一个抢答器电路;设计一个彩灯控制电路;设计一个篮球比赛的倒计时定时器;设计一个电子琴电路;设计一个电梯运行的控制电路……。只要你想成为学习的实践者,一切皆有可能!


适合什么人学习?

《数字电子技术》课程涉及的面广,是仪器类、电气类、电子信息类、自动化类、计算机类、航空航天类、光信息科学与技术、电子信息科学与技术、微电子学、人工智能等专业学生在电子技术方面入门的专业基础课。只要你具备一定的电路知识,或者你是一位电子发烧友,我们将带你打开数字电子世界的大门,一起来探索数字信号“0”和“1”在数字电路中是如何产生、存储、传输和处理的。


课程大纲

课程章节

  • 课程概要
  • 第一单元 数制和码制
  • 第二单元 逻辑代数基础
  • 第三单元 门电路
  • 第四单元 组合逻辑电路
  • 第五单元 触发器
  • 第六单元 时序逻辑电路
  • 第七单元 脉冲波形的产生和整形
  • 第八单元 半导体存储器
  • 第九单元 可编程逻辑器件
  • 第十单元 数-模和模-数转换
  • 常用半导体器件(补充)
  • 科普园地

课程概要

1.1 教学团队

1.2 课程介绍

1.3 教学目标及要点

1.4 教学分析与设计

1.5 教学大纲

1.6 教学日历

1.7 常见问题

1.8 参考教材

1.9 拓展知识——智慧城市与数字家庭

第一单元 数制和码制

2.1 知识点导学图

2.2 数字电路概述

2.3 几种常用的数制及其转换

2.4 二进制的算术运算

2.5 几种常用的编码

2.6 拓展知识——模电和数电哪个更强?

2.7 单元思维脑图

2.8 单元总结与作业

2.9 课程思政案例一:电子技术的发展及应用

2.10 课程思政案例二:几种常用的编码及规则

第二单元 逻辑代数基础

3.1 知识点导学图

3.2 逻辑代数的三种基本运算

3.3 逻辑代数常用的基本公式

3.4 逻辑代数的基本定理

3.5 逻辑函数及其表示方法

3.6 逻辑函数的两种标准形式

3.7 逻辑函数的公式法化简

3.8 逻辑函数的卡诺图化简法

3.9 具有无关项的逻辑函数及其化简

3.10 拓展知识——逻辑函数几种最简形式的变换

3.11 单元思维脑图

3.12 单元总结与作业

3.13 课程思政案例三:布尔代数及其应用

第三单元 门电路

4.1 知识点导学图

4.2 半导体器件的开关特性

4.3 分立元件组成的基本运算门电路

4.4 TTL反相器的电路结构及工作原理

4.5 TTL反相器的输入输出特性

4.6 TTL与非门、或非门电路

4.7 TTLOC门和三态门

4.8 CMOS反相器的电路结构和工作原理

4.9 其它类型的CMOS门电路

4.10 拓展知识——TTL系列门及多余输入端的处理

4.11 拓展知识——CMOS电路的特点及使用注意事项

4.12 单元思维脑图

4.13 单元总结与作业

4.14 课程思政案例四:数字集成电路的发展

第四单元 组合逻辑电路

5.1 知识点导学图

5.2 组合逻辑电路的分析方法

5.3 组合逻辑电路的设计方法

5.4 普通编码器

5.5 优先编码器

5.6 译码器

5.7 显示译码器

5.8 数据选择器

5.9 加法器

5.10 数值比较器

5.11 拓展知识——组合逻辑电路中的竞争-冒险现象

5.12 仿真项目(1)——multisim 14及其在组合逻辑电路中的应用

5.13 仿真项目(2)——用译码器设计组合逻辑电路

5.14 仿真项目(3)——用数据选择器设计组合逻辑电路

5.15 单元思维脑图

5.16 单元总结与作业

5.17 课程思政案例五:组合逻辑电路的分析、设计方法

第五单元 触发器

6.1 知识点导学图

6.2 SR锁存器

6.3 电平触发的触发器

6.4 脉冲触发的触发器

6.5 边沿触发的触发器

6.6 触发器逻辑功能的描述方法及其转换

6.7 仿真项目——D触发器、JK触发器的仿真

6.8 单元思维脑图

6.9 单元总结与作业

6.10 课程思政案例六:触发器

第六单元 时序逻辑电路

7.1 知识点导学图

7.2 同步时序逻辑电路的分析方法

7.3 寄存器

7.4 同步二进制计数器

7.5 同步十进制计数器

7.6 任意进制计数器的构成方法

7.7 时序逻辑电路的设计方法

7.8 仿真项目(1)——同步时序逻辑电路的设计

7.9 仿真项目(2)——用74160设计24进制计数器

7.10 单元思维脑图

7.11 单元总结与作业

7.12 课程思政案例七:时序逻辑电路的分析方法

7.13 课程思政案例八:任意进制计数器的构成方法

第七单元 脉冲波形的产生和整形

8.1 知识点导学图

8.2 由门电路构成的施密特触发器

8.3 由门电路构成的单稳态触发器

8.4 由门电路构成的多谐振荡器

8.5 555定时器电路的结构与功能

8.6 555定时器的应用

8.7 仿真项目——555定时器及其应用

8.8 单元思维脑图

8.9 单元总结与作业

8.10 课程思政案例九:单稳态触发电路

第八单元 半导体存储器

9.1 知识点导学图

9.2 概述

9.3 只读存储器ROM

9.4 随机存储器RAM

9.5 存储器容量的扩展及应用

9.6 单元思维脑图

9.7 单元总结与作业

第九单元 可编程逻辑器件

10.1 知识点导学图

10.2 可编程逻辑器件概述

10.3 可编程逻辑器件-PAL

10.4 可编程逻辑器件-EPLD

10.5 可编程逻辑器件-FPGA

10.6 单元思维脑图

10.7 单元总结与作业

第十单元 数-模和模-数转换

11.1 知识点导学图

11.2 数-模和模-数转换概述

11.3 数-模转换器

11.4 模-数转换的基本原理

11.5 模-数转换器

11.6 单元思维脑图

11.7 单元总结与作业

常用半导体器件(补充)

12.1 电子技术绪论

12.2 半导体与PN结(1)

12.3 半导体与PN结(2)

12.4 双极型半导体晶体管(1)

12.5 双极型半导体晶体管(2)

12.6 双极型半导体晶体管(3)

12.7 双极型半导体晶体管(4)

12.8 场效应半导体晶体管(1)

12.9 场效应半导体晶体管(2)

科普园地

13.1 类脑计算——人工智能的社会期待与技术现实

13.2 中外院士专家对话——LED:伟大的科学是为了造福人类

13.3 机器学习与人工智能

13.4 神舟牵手天宫

13.5 高铁、动车如何保持车距安全运行的呢?

App 下载
关注我们