第一篇:數(shù)字電路基礎(chǔ)_D06-00第六章學(xué)習(xí)要點(diǎn)
第六章可編程邏輯器件
本章將系統(tǒng)介紹半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的電路結(jié)構(gòu)及工作原理,講述存儲(chǔ)器擴(kuò)展容量的方法,介經(jīng)用存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)組合邏輯電路的概念。然后集中講述可編程邏輯器件的原理及應(yīng)用,依次介經(jīng)PLA、PAL、GAL和FPGA等各種可編程邏輯器件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及使用方法。學(xué)習(xí)要點(diǎn)
1.熟悉ROM的不同類型,了解相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)及工作原理。
2.熟悉RAM的不同類型,了解相應(yīng)的電路結(jié)構(gòu)及工作原理。
3.掌握ROM和RAM的區(qū)別。
4.掌握存儲(chǔ)器擴(kuò)展容量的方法。
5.掌握用存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)組合邏輯電路的原理及方法。
6.了解PLA、PAL的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。
7.掌握陣列圖的使用方法。
8.熟悉GAL的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,以及不同類型GAL的特點(diǎn)。
9.熟悉PLD器件的開發(fā)過(guò)程,了解可編程邏輯語(yǔ)言ABEL—HDL的應(yīng)用。
10.熟悉FPGA的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。
11.了解FPGA的編程配置及工作模式。
12.熟悉FPGA的主要特點(diǎn)及FPGA芯片設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。
13,了解VHDL語(yǔ)言及其特點(diǎn)。
第二篇:數(shù)字電路基礎(chǔ)問答題總結(jié)
數(shù)字電路基礎(chǔ)問答題總結(jié)
1.什么是同步邏輯和異步邏輯?同步電路和異步電路的區(qū)別是什么?
同步邏輯是時(shí)鐘之間有固定的因果關(guān)系。
異步邏輯是各時(shí)鐘之間沒有固定的因果關(guān)系。
電路設(shè)計(jì)可分類為同步電路和異步電路設(shè)計(jì)。同步電路利用時(shí)鐘脈沖使其子系統(tǒng)同步運(yùn)作,而異步電路不使用時(shí)鐘脈沖做同步,其子系統(tǒng)是使用特殊的“開始”和“完成”信號(hào)使之同步。
同步電路是由時(shí)序電路(寄存器和各種觸發(fā)器)和組合邏輯電路構(gòu)成的電路,其所有操作都是在嚴(yán)格的時(shí)鐘控制下完成的。這些時(shí)序電路共享同一個(gè)時(shí)鐘CLK,而所有的狀態(tài)變化都是在時(shí)鐘的上升沿(或下降沿)完成的。比如D觸發(fā)器,當(dāng)上升延到來(lái)時(shí),寄存器把D端的電平傳到Q輸出端。
異步電路主要是組合邏輯電路,用于產(chǎn)生地址譯碼器、FIFO或RAM的讀寫控制信號(hào)脈沖,但它同時(shí)也用在時(shí)序電路中,此時(shí)它沒有統(tǒng)一的時(shí)鐘,狀態(tài)變化的時(shí)刻是不穩(wěn)定的,通常輸入信號(hào)只在電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)才發(fā)生變化。也就是說(shuō)一個(gè)時(shí)刻允許一個(gè)輸入發(fā)生變化,以避免輸入信號(hào)之間造成的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)。
在同步電路設(shè)計(jì)中一般采用D觸發(fā)器,異步電路設(shè)計(jì)中一般采用Latch。
2.什么是“線與”邏輯,要實(shí)現(xiàn)它,在硬件特性上有什么具體要求?
線與邏輯是兩個(gè)輸出信號(hào)相連可以實(shí)現(xiàn)與的功能。在硬件上,要用OC門來(lái)實(shí)現(xiàn)(漏極或者集電極開路),由于不用OC門可能使灌電流過(guò)大,而燒壞邏輯門,同時(shí)在輸出端口應(yīng)加一個(gè)上拉電阻。(線或則是下拉電阻)
3.什么是競(jìng)爭(zhēng)與冒險(xiǎn)現(xiàn)象?怎樣判斷?如何消除?
在組合邏輯中,由于門的輸入信號(hào)通路中經(jīng)過(guò)了不同的延時(shí),導(dǎo)致到達(dá)該門的時(shí)間不一致叫競(jìng)爭(zhēng)。產(chǎn)生毛刺叫冒險(xiǎn)。
如果布爾式中有相反的信號(hào)則可能產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)和冒險(xiǎn)現(xiàn)象。
解決方法:一是添加布爾式的消去項(xiàng),二是在芯片外部加電容。
4.你知道哪些常用邏輯電平?TTL與COMS電平可以直接互連嗎?
常用邏輯電平:12V,5V,3.3V; TTL和CMOS不可以直接互連,由于TTL是在0.3-3.6V之間,而CMOS則是有在12V的有在5V的。CMOS輸出接到TTL是可以直接互連。TTL接到CMOS需要在輸出端口加一上拉電阻接到5V或者12V。
5.如何解決亞穩(wěn)態(tài)
亞穩(wěn)態(tài):是指觸發(fā)器無(wú)法在某個(gè)規(guī)定時(shí)間段內(nèi)達(dá)到一個(gè)可確認(rèn)的狀態(tài)。當(dāng)一個(gè)觸發(fā)器進(jìn)入亞穩(wěn)態(tài)時(shí),既無(wú)法預(yù)測(cè)該單元的輸出電平,也無(wú)法預(yù)測(cè)何時(shí)輸出才能穩(wěn)定在某個(gè)正確的電平上。在這個(gè)穩(wěn)定期間,觸發(fā)器輸出一些中間級(jí)電平,或者可能處于振蕩狀態(tài),并且這種無(wú)用的輸出電平可以沿信號(hào)通道上的各個(gè)觸發(fā)器級(jí)聯(lián)式傳播下去。
解決方法:
1)降低系統(tǒng)時(shí)鐘
2)用反應(yīng)更快的FF
3)引入同步機(jī)制,防止亞穩(wěn)態(tài)傳播
4)改善時(shí)鐘質(zhì)量,用邊沿變化快速的時(shí)鐘信號(hào)
關(guān)鍵是器件使用比較好的工藝和時(shí)鐘周期的裕量要大。
6.IC設(shè)計(jì)中同步復(fù)位與異步復(fù)位的區(qū)別
同步復(fù)位在時(shí)鐘沿采復(fù)位信號(hào),完成復(fù)位動(dòng)作。異步復(fù)位不管時(shí)鐘,只要復(fù)位信號(hào)滿足條件,就完成復(fù)位動(dòng)作。異步復(fù)位對(duì)復(fù)位信號(hào)要求比較高,不能有毛刺,如果其與時(shí)鐘關(guān)系不確定,也可能出現(xiàn)亞穩(wěn)態(tài)。
7.MOORE 與 MEELEY狀態(tài)機(jī)的特征
Moore 狀態(tài)機(jī)的輸出僅與當(dāng)前狀態(tài)值有關(guān), 且只在時(shí)鐘邊沿到來(lái)時(shí)才會(huì)有狀態(tài)變化。Mealy 狀態(tài)機(jī)的輸出不僅與當(dāng)前狀態(tài)值有關(guān), 而且與當(dāng)前輸入值有關(guān)。
8.什么是集電極開路與非門(OC門)? OC門和普通的TTL與非門所不同的是,它用一個(gè)外接電阻RL來(lái)代替由VT3、VT4組成的有源負(fù)載,實(shí)現(xiàn)與非門邏輯功能,OC門邏輯功能靈活,應(yīng)用廣泛。
9.什么是TTL集成電路? TTL集成電路是一種單片集成電路。在這種集成電路中,一個(gè)邏輯電路的所有元器件和連線都制作在同一塊半導(dǎo)體基片上。由于這種數(shù)字集成電路的輸人端和輸出端的電路結(jié)構(gòu)形式采用了晶體管,所以一般稱為晶體管一晶體管(Transistor-tranSiS-tor Logic)邏輯電路,簡(jiǎn)稱TTL電路。
10.MOS電路的特點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn): 1)工藝簡(jiǎn)單,集成度高。
2)是電壓控制元件,靜態(tài)功耗小。3)允許電源電壓范圍寬(3?18V)。4)扇出系數(shù)大,抗噪聲容限大。缺點(diǎn):工作速度比TTL低。
11.什么是三態(tài)與非門(TSL)? 三態(tài)與非門有三種狀態(tài): 1)門導(dǎo)通,輸出低電平。2)門截止,輸出高電平。
3)禁止?fàn)顟B(tài)或稱高阻狀態(tài)、懸浮狀態(tài),此為第三態(tài)。
三態(tài)門的一個(gè)重要用途,就是可向同一條導(dǎo)線(或稱總線Y)上輪流傳送幾組不同的數(shù)據(jù)或控制信號(hào)。
12.請(qǐng)畫出用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)2倍分頻的邏輯電路
把D觸發(fā)器的輸出端加非門接到D端。
13.用D觸發(fā)器做4進(jìn)制的計(jì)數(shù)器
14.MOS門電路在使用時(shí)應(yīng)注意哪些問題?
1)輸入端不能懸空。因MOS電路是一種高輸入阻抗的器件,若輸入端懸空,由于靜電感應(yīng)形成的電荷積聚而產(chǎn)生的高壓將柵極擊穿;另外由靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的電壓易使電路受到干擾,造成邏輯混亂。
2)集成MOS邏輯電路在保存時(shí)一般應(yīng)將各管腳短接以防止靜電感應(yīng);在焊接時(shí),電烙鐵應(yīng)真正接地線。
15.電子計(jì)數(shù)器測(cè)量頻率的基本原理是什么?
電子計(jì)數(shù)器進(jìn)行頻率測(cè)量是通過(guò)在一定的閘門時(shí)間內(nèi)對(duì)被測(cè)量信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)完成的。被測(cè)信號(hào)送入輸入電路后,經(jīng)放大、整形變換成與其周期相同的脈沖被送至閘門電路,同時(shí),晶體振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)分頻器分頻后,通過(guò)門控雙穩(wěn)電路,選定閘門開通時(shí)間,閘門開通后對(duì)被測(cè)信號(hào)計(jì)數(shù)。最后,通過(guò)顯示電路顯示被測(cè)頻率。
第三篇:數(shù)字電路學(xué)習(xí)感想
數(shù)字電路學(xué)習(xí)感想
姓名:xxx 學(xué)號(hào):xxxxxxxxxxxx
現(xiàn)在已經(jīng)是第十二周了,離數(shù)字電路課程結(jié)課也只剩下一周時(shí)間了。時(shí)間真的過(guò)的好快。回想過(guò)去,感覺昨天才踏進(jìn)西大校園,而下周就要上完,緊接著就是不知道什么時(shí)候就來(lái)的考試,哎!感覺挺糾結(jié)的,只是還沒學(xué)會(huì),馬上就要考試了。
接下來(lái)就簡(jiǎn)單談?wù)勛约簩?duì)數(shù)字電路課程的感受吧。
第一章,數(shù)制與碼制只是一些常用的基礎(chǔ)知識(shí)。其實(shí)好多碼制我們也不
用去可以的去記,只用知道它是怎么回事就行,用到的時(shí)候查一
下就行了。主要就熟練地掌握反碼補(bǔ)碼的求法以及2、10、16進(jìn)
制數(shù)之間的快速轉(zhuǎn)化就差不多了。
第二章,邏輯代數(shù)基礎(chǔ)我覺得代入、反演、對(duì)偶定理都挺重要的,還有
就是邏輯表達(dá)式的常用化簡(jiǎn)公式以及卡諾圖法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)。個(gè)
人覺得卡諾圖是最好用的(可能是老記不住那幾個(gè)公式吧),所以
一定要熟練掌握卡諾圖的使用方法??傊诙率腔A(chǔ),是以后
幾章學(xué)習(xí)的工具。
第三章,第四章,主要介紹了MOS管這里就不做詳盡的探討了。組合邏輯電路到這一章,我們才真正的接觸到電路,以前的都
是鋪墊罷了。主要掌握幾種常見的組合邏輯電路:編碼器、譯碼
器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器、數(shù)值比較器等。這些都是常見常用的電路,所以如果我們現(xiàn)在沒記牢,下去一定要多看幾遍,爭(zhēng)取把
這幾個(gè)電路弄懂弄通,不然感覺以后更深層次的電路設(shè)計(jì)我們就
更無(wú)從下手了。
第五章,觸發(fā)器這章也是重點(diǎn),我們要在認(rèn)識(shí)SR、JK、T、D觸發(fā)器的基礎(chǔ)上熟練掌握各種電路結(jié)構(gòu)觸發(fā)器所具有的動(dòng)作特點(diǎn),以及觸
發(fā)器的邏輯功能分類和描述方法。
第六章,時(shí)序邏輯電路時(shí)序是區(qū)別組合的。這里對(duì)CLOCK的引入又加
深的它的難度,所以我們要特別注意,看清電路的出發(fā)方式。設(shè)
計(jì)電路時(shí)更要選擇合適的觸發(fā)器。差不多就這么多了。
第四篇:數(shù)字電路學(xué)習(xí)感想
數(shù)字電路學(xué)習(xí)感想
姓名:xxx 學(xué)號(hào):xxxxxxxxxxxx 現(xiàn)在已經(jīng)是第十二周了,離數(shù)字電路課程結(jié)課也只剩下一周時(shí)間了。時(shí)間真的過(guò)的好快?;叵脒^(guò)去,感覺昨天才踏進(jìn)西大校園,而下周就要上完,緊接著就是不知道什么時(shí)候就來(lái)的考試,哎!感覺挺糾結(jié)的,只是還沒學(xué)會(huì),馬上就要考試了。
接下來(lái)就簡(jiǎn)單談?wù)勛约簩?duì)數(shù)字電路課程的感受吧。第一章,數(shù)制與碼制
只是一些常用的基礎(chǔ)知識(shí)。其實(shí)好多碼制我們也不用去可以的去記,只用知道它是怎么回事就行,用到的時(shí)候查一下就行了。主要就熟練地掌握反碼補(bǔ)碼的求法以及2、10、16進(jìn)制數(shù)之間的快速轉(zhuǎn)化就差不多了。
第二章,邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
我覺得代入、反演、對(duì)偶定理都挺重要的,還有就是邏輯表達(dá)式的常用化簡(jiǎn)公式以及卡諾圖法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)。個(gè)人覺得卡諾圖是最好用的(可能是老記不住那幾個(gè)公式吧),所以一定要熟練掌握卡諾圖的使用方法??傊诙率腔A(chǔ),是以后幾章學(xué)習(xí)的工具。
第三章,第四章,主要介紹了MOS管
這里就不做詳盡的探討了。
組合邏輯電路
到這一章,我們才真正的接觸到電路,以前的都是鋪墊罷了。主要掌握幾種常見的組合邏輯電路:編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器、數(shù)值比較器等。這些都是常見常用的電路,所以如果我們現(xiàn)在沒記牢,下去一定要多看幾遍,爭(zhēng)取把這幾個(gè)電路弄懂弄通,不然感覺以后更深層次的電路設(shè)計(jì)我們就更無(wú)從下手了。
第五章,觸發(fā)器
這章也是重點(diǎn),我們要在認(rèn)識(shí)SR、JK、T、D觸發(fā)器的基礎(chǔ)上熟練掌握各種電路結(jié)構(gòu)觸發(fā)器所具有的動(dòng)作特點(diǎn),以及觸發(fā)器的邏輯功能分類和描述方法。
第六章,時(shí)序邏輯電路
時(shí)序是區(qū)別組合的。這里對(duì)CLOCK的引入又加深的它的難度,所以我們要特別注意,看清電路的出發(fā)方式。設(shè)計(jì)電路時(shí)更要選擇合適的觸發(fā)器。差不多就這么多了。
第五篇:數(shù)字電路基礎(chǔ)教案
第7章
數(shù)字電路基礎(chǔ)
【課題】
7.1 概述
【教學(xué)目的】
1.讓學(xué)生了解數(shù)字電子技術(shù)對(duì)于認(rèn)知數(shù)碼世界的重要現(xiàn)實(shí)意義,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)該科目的濃厚興趣。
2.明確該科目的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和學(xué)習(xí)方法?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】
1.電信號(hào)的種類和各自的特點(diǎn)。2.數(shù)字信號(hào)的表示方法。
3.脈沖波形主要參數(shù)的含義及常見脈沖波形。4.數(shù)字電路的特點(diǎn)和優(yōu)越性?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】
數(shù)字信號(hào)在日常生活中的應(yīng)用?!窘虒W(xué)方法】
講授法,討論法 【參考教學(xué)課時(shí)】
1課時(shí) 【教學(xué)過(guò)程】
一、新授內(nèi)容
7.1.1 數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)
1.模擬信號(hào):在時(shí)間和數(shù)值上是連續(xù)變化的信號(hào)稱為模擬信號(hào)。2.數(shù)字信號(hào):在時(shí)間和數(shù)值上是離散的信號(hào)稱為數(shù)字信號(hào)。討論: 請(qǐng)同學(xué)們列舉幾種常見的數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)。7.1.2 脈沖信號(hào)及其參數(shù)
1.脈沖信號(hào)的定義:在瞬間突然變化、作用時(shí)間極短的電壓或電流信號(hào)。2.脈沖的主要參數(shù):脈沖幅值Vm、脈沖上升時(shí)間tr、脈沖下降時(shí)間tf、脈沖寬度tW、脈沖周期T及占空比D。7.1.3 數(shù)字電路的特點(diǎn)及應(yīng)用
特點(diǎn):1.電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路集成化。2.抗干擾能力強(qiáng),可靠性高。(例如手機(jī))
3.數(shù)字電路實(shí)際上是一種邏輯運(yùn)算電路,電路分析與設(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)單、方便。4.數(shù)字電路可以方便地保存、傳輸、處理數(shù)字信號(hào)。(例如計(jì)算機(jī))5.精度高、功能完備、智能化。(例如數(shù)字電視和數(shù)碼照相機(jī))
應(yīng)用:數(shù)字電路在家電產(chǎn)品、測(cè)量?jī)x器、通信設(shè)備、控制裝置等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,數(shù)字化的發(fā)展前景非常寬闊。
討論:1.你用過(guò)哪些數(shù)字電路產(chǎn)品,請(qǐng)列出1~2個(gè)較為典型的例子,并就其中一個(gè)產(chǎn)品說(shuō)明它的功能及優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
二、課堂小結(jié)
1.數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的概念 2.脈沖信號(hào)及其參數(shù) 3.數(shù)字電路的特點(diǎn)及應(yīng)用
三、課堂思考
討論:談?wù)勅绾尾拍軐W(xué)好數(shù)字電路課程?
四、課后練習(xí)
P143思考與練習(xí)題:1、2、3。
【課題】
7.2 常用數(shù)制與編碼
【教學(xué)目的】
1.掌握二進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)的表示方法及數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換。
2.了解8421BCD碼的表示形式?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】
1.二進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)的表示方法。
2.數(shù)字電路中為什么廣泛采用二、十六進(jìn)制數(shù)。3.為什么要進(jìn)行不同數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換。
4.進(jìn)行二進(jìn)制、十進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換。5.8421BCD碼?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】
十進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)換?!窘虒W(xué)方法】
講授法 【參考教學(xué)課時(shí)】
2課時(shí) 【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)提問
數(shù)字電路的特點(diǎn)及應(yīng)用。
二、新授內(nèi)容
7.2.1 數(shù)制
基本概念:(1)進(jìn)位制(2)基數(shù)(3)位權(quán)
1.十進(jìn)制:十進(jìn)制數(shù)有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9共10個(gè)數(shù)碼。十進(jìn)制數(shù)作加法運(yùn)算時(shí)遵循“逢十進(jìn)一”,作減法運(yùn)算時(shí)遵循“借一當(dāng)十”的規(guī)則。
小提示:在實(shí)際的數(shù)字電路中,采用十進(jìn)制十分不便,因?yàn)槭M(jìn)制有十個(gè)數(shù)碼,要想嚴(yán)格地區(qū)分開必須有十種不同的電路狀態(tài)與之相對(duì)應(yīng),這在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較困難。因此,在實(shí)際的數(shù)字電路中一般不直接采用十進(jìn)制數(shù)。
2.二進(jìn)制:二進(jìn)制數(shù)僅有0和1兩個(gè)不同的數(shù)碼。進(jìn)位規(guī)則為“逢二進(jìn)一”;借位規(guī)則為“借一當(dāng)二”。
小提示:二進(jìn)制是數(shù)字電路中使用最廣泛的一種數(shù)制。因?yàn)槎M(jìn)制數(shù)只有0、1兩個(gè)數(shù)碼,容易通過(guò)電路或器件的狀態(tài)來(lái)表示;其次,二進(jìn)制的運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單。
3.十六進(jìn)制:十六進(jìn)制的進(jìn)位規(guī)律是“逢十六進(jìn)一”。7.2.2數(shù)制間的轉(zhuǎn)換
1.二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)
轉(zhuǎn)換方法是:寫出二進(jìn)制的權(quán)展開式,然后將各數(shù)值按十進(jìn)制相加,即可得到等值的十進(jìn)制數(shù)。
2.十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)
轉(zhuǎn)換方法是:將十進(jìn)制整數(shù)逐次用2除取余數(shù),一直除到商為零。其中最先出現(xiàn)的余數(shù)為二進(jìn)制數(shù)的最低位數(shù)碼。這種轉(zhuǎn)換方法通常稱為短除取余倒計(jì)法。
3.二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六制數(shù)
轉(zhuǎn)換方法是:將二進(jìn)制數(shù)自右向左每4位分為一組,最后不足4位的一組,高位用零補(bǔ)足;然后寫出每一組等值的十六進(jìn)制數(shù)。
4.十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)
轉(zhuǎn)換方法是:只要把每一位十六進(jìn)制數(shù)用相應(yīng)的四位二進(jìn)制數(shù)代替即可。7.2.3 編碼
1.二-十進(jìn)制代碼
常用的二-十進(jìn)制代碼是用4位二進(jìn)制數(shù)表示1位十進(jìn)制數(shù),也稱BCD碼。2.字符代碼
三、課堂小結(jié)
1.?dāng)?shù)制
2.?dāng)?shù)制間的轉(zhuǎn)換
3.編碼
四、課堂練習(xí)
1.將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù):(1)(101001)
2(2)(10110)2
2.分別求出10~20所對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)。3.將下列十進(jìn)制數(shù)用8421BCD碼表示:(1)17
(2)432
五、課后練習(xí)
P147思考與練習(xí)題:1、2、3。
【課題】
7.3 邏輯門電路
【教學(xué)目的】
1.掌握基本邏輯門和常用復(fù)合門的邏輯功能及電路符號(hào)。2.了解集成邏輯門的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和常用集成邏輯門的系列品種。【教學(xué)重點(diǎn)】
1.基本邏輯門的邏輯功能。
2.與非門、或非門、與或非門、異或門等復(fù)合邏輯門的邏輯功能,會(huì)畫電路符號(hào),會(huì)使用真值表。【教學(xué)難點(diǎn)】
特殊邏輯門的作用和應(yīng)用。【教學(xué)方法】
講授法、討論法及實(shí)物展示?!緟⒖冀虒W(xué)課時(shí)】
4課時(shí) 【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)提問
1.簡(jiǎn)述各數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法。2.將下列十進(jìn)制數(shù)用8421BCD碼表示。(1)28
(2〕3895
二、新授內(nèi)容 7.3.1 基本邏輯門
基本概念: 邏輯關(guān)系、邏輯門電路 1.與邏輯門
(1)與邏輯關(guān)系:“只有當(dāng)決定一件事情(燈亮)的各種條件(開關(guān)S1、S2閉合)完全具備時(shí),該事情(燈亮)才發(fā)生,否則就不發(fā)生”,這樣的邏輯關(guān)系稱為與邏輯關(guān)系。(2)與門電路: 邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表 討論:聯(lián)系生活說(shuō)明有哪些常見的與邏輯。2.或邏輯門
(1)或邏輯關(guān)系:“在決定一件事情(燈亮)的各種條件(開關(guān)S1、S2閉合)中,只要有一個(gè)條件具備,該事情(燈亮)就會(huì)發(fā)生”,這樣的邏輯關(guān)系稱為或邏輯關(guān)系。(2)或門電路:邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表 討論:聯(lián)系生活說(shuō)明有哪些常見的或邏輯。3.非邏輯門
(1)非邏輯關(guān)系:“事情的結(jié)果(燈亮)與條件(開關(guān)閉合)總是呈相反狀態(tài)”。(2)非門電路:邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表 討論:聯(lián)系生活說(shuō)明有哪些常見的非邏輯。7.3.2 復(fù)合邏輯門
1.與非門:邏輯功能、邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表 2.或非門:邏輯功能、邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表 3.與或非門:邏輯功能、邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表 4.異或門:邏輯功能、邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表
5.同或門:邏輯功能、邏輯符號(hào)、表達(dá)式、真值表(補(bǔ)充)* 7.3.3 特殊邏輯門 1.集電極開路與非門(OC門)
(1)OC門的工作原理、邏輯符號(hào)、邏輯表達(dá)式及邏輯功能(2)OC門的應(yīng)用舉例 ①實(shí)現(xiàn)線與
②驅(qū)動(dòng)顯示器 ③實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換 2.三態(tài)門(TSL門)
(1)三態(tài)門的邏輯符號(hào)及功能(2)三態(tài)輸出門的應(yīng)用舉例 ①用三態(tài)輸出門實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)單向傳送 ②用三態(tài)輸出門實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳送 7.3.4 常用集成邏輯門
1.集成門電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(教材圖7.19)補(bǔ)充: 雙列直插式集成電路(1)外形封裝(實(shí)物展示)(2)引腳的編號(hào)辨認(rèn)
2.集成與門、與非門:邏輯功能,電路符號(hào) 3.集成或門、或非門:邏輯功能,電路符號(hào) 4.常用集成非門
三、課堂小結(jié)
1.基本邏輯門的邏輯符號(hào)及邏輯功能
2.復(fù)合邏輯門的邏輯符號(hào)及邏輯功能 3.特殊邏輯門的邏輯符號(hào)及邏輯功能 4.常用集成邏輯門
四、課堂練習(xí)
1.寫出下列各門電路的輸出結(jié)果:
2.如何判別雙列直插式集成電路引腳的編號(hào)順序?
3.在一條長(zhǎng)廊中,想用三個(gè)開關(guān)去控制一盞燈,如奇數(shù)個(gè)開關(guān)合上時(shí),則燈亮;如偶數(shù)個(gè)開關(guān)合上時(shí)(0是偶數(shù)),則燈熄。根據(jù)該文字描述建立真值表。
五、課后練習(xí)
1.P156思考與練習(xí)題: 2、3、5。
2.將學(xué)過(guò)的各種門電路的邏輯功能歸總列表。
【課題】
7.4 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)
【教學(xué)目的】
掌握邏輯代數(shù)的基本定律、常用公式與化簡(jiǎn)方法?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】
1.了解邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)和變換的意義。2.掌握邏輯代數(shù)的基本定律和基本公式。3.理解邏輯表達(dá)式化簡(jiǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。4.用邏輯函數(shù)基本公式化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】
利用配項(xiàng)法進(jìn)行邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)?!窘虒W(xué)方法】
講授法、討論法 【參考教學(xué)課時(shí)】
2課時(shí) 【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)提問
畫出基本邏輯門的邏輯符號(hào)并說(shuō)明其邏輯功能。
二、新授內(nèi)容
7.4.1邏輯代數(shù)的基本定律 7.4.2 邏輯函數(shù)的代數(shù)法化簡(jiǎn) 補(bǔ)充:化簡(jiǎn)在實(shí)用中的意義 1.邏輯函數(shù)的表示方法 2.邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)的基本原則 3.邏輯代數(shù)常用公式 4.邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法 5.例題講解
討論:通過(guò)例題講解可知,對(duì)于比較復(fù)雜的邏輯函數(shù)式,可用不同的公式和方法進(jìn)行化簡(jiǎn),其結(jié)果是相同的,但有繁有簡(jiǎn)。我們要善于選擇比較精煉的方法來(lái)完成。
三、課堂小結(jié)
1.邏輯代數(shù)的基本定律 2.邏輯函數(shù)的代數(shù)法化簡(jiǎn)
四、課堂思考
P159 思考與練習(xí)題:
1、2。
五、課后練習(xí)
1.P159 思考與練習(xí)題:3、4、5。
2.在課外資料上尋找有關(guān)題目,擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面。
【課題】
* 7.5 數(shù)字集成電路的基本使用常識(shí)
【教學(xué)目的】
1.了解典型TTL、CMOS數(shù)字集成電路的主流系列品種、主要特點(diǎn)及使用常識(shí)。
2..培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力,提高學(xué)生的動(dòng)手能力?!窘虒W(xué)重點(diǎn)】
1.TTL、CMOS集成電路的主流系列品種、主要特點(diǎn)及使用常識(shí),并會(huì)測(cè)試其邏輯功能。2.邏輯門閑置引腳的處理方法。【教學(xué)難點(diǎn)】
根據(jù)要求,合理選用集成門電路?!窘虒W(xué)方法】
講授法、舉例法 【參考教學(xué)課時(shí)】
1課時(shí) 【教學(xué)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)提問
寫出各種邏輯門電路的邏輯功能與邏輯表達(dá)式。
二、新授內(nèi)容
7.5.1數(shù)字集成電路的分類
1.TTL數(shù)字集成電路 2.CMOS數(shù)字集成電路 7.5.2數(shù)字集成電路的使用注意事項(xiàng)
1.閑置輸入引腳的處理 2.集成電路使用應(yīng)注意的問題
3.TTL數(shù)字集成電路應(yīng)用舉例(補(bǔ)充)
圖7.1所示為簡(jiǎn)易邏輯測(cè)試筆電路圖,可用來(lái)檢測(cè)TTL數(shù)字集成電路的邏輯電平值。說(shuō)明該電路的工作原理。(提示:分析TTL輸出電平值為0和1時(shí),發(fā)光二極管的發(fā)光情況)
圖7.1
三、課堂小結(jié)
1.數(shù)字集成電路的分類
2.數(shù)字集成電路的使用注意事項(xiàng)
四、課堂思考
P163 思考與練習(xí)題:
2、3。
五、課后練習(xí)
P163 思考與練習(xí)題:
1、4
【課題】
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 7.1 數(shù)字電路實(shí)訓(xùn)箱的初步使用
【實(shí)訓(xùn)目標(biāo)】
1.認(rèn)識(shí)數(shù)字實(shí)訓(xùn)箱的結(jié)構(gòu)。2.掌握數(shù)字實(shí)訓(xùn)箱的使用?!緦?shí)訓(xùn)重點(diǎn)】
數(shù)字實(shí)訓(xùn)箱的使用?!緦?shí)訓(xùn)難點(diǎn)】
實(shí)訓(xùn)箱故障的診斷與排除?!緦?shí)訓(xùn)方法】 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn) 【參考實(shí)訓(xùn)課時(shí)】
1課時(shí) 【實(shí)訓(xùn)過(guò)程】
一、實(shí)訓(xùn)任務(wù)
任務(wù)一
認(rèn)識(shí)數(shù)字實(shí)訓(xùn)箱的結(jié)構(gòu)
1.認(rèn)識(shí)實(shí)訓(xùn)箱的結(jié)構(gòu) 2.使用注意事項(xiàng) 任務(wù)二
實(shí)訓(xùn)箱的初步使用
1.觀察實(shí)訓(xùn)箱插件板的結(jié)構(gòu)。
2.開機(jī)后,可以看到操作面板上十六位紅色發(fā)光二極管點(diǎn)亮,六位數(shù)碼管顯示出初始狀態(tài),這時(shí)可用萬(wàn)用表測(cè)出數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片接Vcc引腳的電平值=
V;接GND引腳的電平值=
V??捎萌f(wàn)用表檢查電源電壓=
V,看是否符合電路或集成組件的要求,一般TTL電路為5V。
3.測(cè)試十六位邏輯開關(guān)和十六位發(fā)光二極管紅、綠燈的顯示功能 4.測(cè)試單脈沖及連續(xù)脈沖的輸出功能
二、實(shí)訓(xùn)總結(jié)
1.數(shù)字實(shí)訓(xùn)箱的操作面板上包含有哪幾部分內(nèi)容,使用時(shí)有哪些注意事項(xiàng)? 2.總結(jié)數(shù)字實(shí)訓(xùn)箱的使用方法。
三、課堂思考
1.?dāng)?shù)字實(shí)訓(xùn)箱的操作面板上包含有哪幾部分內(nèi)容,使用時(shí)有哪些注意事項(xiàng)?
四、課后作業(yè)
完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告,寫出本次實(shí)訓(xùn)的體會(huì)和收獲。
【課題】
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目7.2 集成邏輯門電路的功能測(cè)試
【實(shí)訓(xùn)目標(biāo)】
1.掌握邏輯門電路的邏輯功能測(cè)試方法。
2.掌握在實(shí)訓(xùn)箱上連接實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路的方法?!緦?shí)訓(xùn)重點(diǎn)】
掌握在實(shí)訓(xùn)箱上連接實(shí)現(xiàn)數(shù)字電路的方法。【實(shí)訓(xùn)難點(diǎn)】
集成電路多余輸入端的處理方法。
【實(shí)訓(xùn)方法】
實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn) 【參考實(shí)訓(xùn)課時(shí)】
1課時(shí) 【實(shí)訓(xùn)過(guò)程】
一、復(fù)習(xí)提問
1.基本邏輯門電路的邏輯功能。
2.?dāng)?shù)字實(shí)訓(xùn)箱使用時(shí)有哪些注意事項(xiàng)?
二、實(shí)訓(xùn)任務(wù)
任務(wù)一
與非門邏輯功能測(cè)試
1.測(cè)試電路原理 2.操作步驟
任務(wù)二
用與非門控制信號(hào)輸出
1.實(shí)訓(xùn)電路原理 2.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
三、實(shí)訓(xùn)總結(jié)
1.畫出電路原理圖,并標(biāo)明集成塊名稱和接線時(shí)使用的引腳號(hào)。2.按照實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程記錄、整理實(shí)訓(xùn)內(nèi)容和結(jié)果,填好測(cè)試數(shù)據(jù)。
四、課堂思考
1.當(dāng)與非門的一個(gè)輸入端接脈沖源時(shí),請(qǐng)問其余輸入端在什么狀態(tài)下允許脈沖通過(guò)?什么狀態(tài)下禁止脈沖通過(guò)?
2.如何檢測(cè)與非門集成電路質(zhì)量的好壞?
五、課后作業(yè)
完成實(shí)訓(xùn)報(bào)告,寫出本次實(shí)訓(xùn)的體會(huì)和收獲