数字电路与逻辑设计王毓银含文档格式.docx
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了
解a/d、d/a变换的原理与过程;
掌握半导体储存器的应用方法。
本课程以采纳数字集成电路设计数字硬件电路模块为特点,拥有很
强的逻辑推理和工程实践性,能培育学生的抽象思想能力、谨慎的
科学态度、数字硬件电路的剖析和设计能力及从事科研工作的实践
着手能力。
学习本课程是为了给《单片机原理与应用》、《嵌入式
系统》、《计算机接口技术》、《通讯原理》、《自动控制》等后
续课程打下基础。
二、课程教课内容及基本要求
1.知识单元一:
数制与码制(3学时)
(1)知识点一:
数制、码制的基本观点
(2)知识点二:
常用数制及其变换(3)知识点三:
常用二进制码及bcd码教课基本要求:
认识数制、码制的基本观点,掌握常用数制(二、八、十、十六进
制)及变换方法,认识常用二进制码(自然二进制码、循环码、奇
偶校验码)及bcd码(8421bcd、5421bcd、余3bcd)。
2.知识单元二:
逻辑代数基础(9学时)
(1)知识点一:
逻辑代数的基本观点、基本运算、基本公式和规则
(2)知识点二:
逻辑函数的描绘方式(3)知识点三:
逻辑函数的简化教课基本要求:
掌握逻辑代数的基本观点、基本公式、基本规则,掌握逻辑函数的
描绘方式(真值表、表达式、电路图、卡诺图)及其互相变换方法,
认识逻辑函数最简与或式的公式化简法,掌握逻辑函数(4变量及以
下)最简与或式的卡诺图化简法。
3.知识单元三:
组合逻辑电路(9学时)
(1)知识点一:
ssi组合电
路的剖析与设计
(2)知识点二:
msi组合电路(编码器、译码器、数据选择器、数据比较器、加法器)及其应用(3)知识点三:
组合电路的竞争冒险
及除去方法教课基本要求:
掌握ssi组合电路的剖析方法与双轨输入条件下的设计方法,认识
msi组合电路编码器、译码器、数据选择器、数据比较器、加法器的
功能,掌握用msi组合电路数据选择器、数据比较器、加法器实现
组合逻辑设计的方法,认识组合电路中的竞争冒险现象,认识除去
冒险的方法。
4.知识单元四:
触发器(5学时)
(1)知识点一:
基本sr触发器
(2)知识点二:
钟控触发器
(3)知识点三:
常用触发器(边缘dff、边缘jkff)
教课基本要求:
掌握基本sr触发器的构造、工作原理,掌握描绘触发器逻辑功能的各种方法,认识钟控触发器、边缘dff、边缘jkff的工作原理,掌握触发器的逻辑功能及其应用。
5.知识单元五:
时序逻辑电路(14学时)
(1)知识点一:
一般时序
电路的剖析
(2)知识点二:
存放器和移存器(3)知识点三:
计数
器(4)知识点四:
序列码发生器(5)知识点五:
次序脉冲发生器
(6)知识点六:
一般同步时序电路的设计方法教课基本要求:
掌握时序电路的基本观点,认识一般时序电路的剖析方法,掌握寄
存器和移存器电路构造的特点,认识典型msi移存器74194的功能
及其典型应用,认识二进制同步、异步计数器的一般构造和典型
msi二进制、十进制计数器的功能,掌握随意进制同步计数器剖析和设计方法(复0法和预置0法),认识计数器的级联方法,认识移存型计数器的构造特点、工作特点及其设计方法,掌握已知码型序列码发生器的设计方法,认识次序脉冲发生器的构成方法,认识一
般同步时序电路的设计方法。
6.知识单元六:
d/a和a/d变换(3学时)
(1)知识点一:
d/a和
a/d变换
典型d/a和a/d变换电路教课基本要求:
掌握d/a和a/d变换电路的主要技术指标,掌握d/a和a/d变换的一般原理和过程,认识典型d/a和a/d变换电路的工作原理及其应用。
7.知识单元七:
半导体储存器(2学时)
(1)知识点一:
rom(mrom、prom、eprom、e2prom、flash
memory)
(2)知识点二:
ram(sram、dram)教课基本要求:
认识各样半导体储存器的工作原理,掌握rom、ram的使用方法和储存容量扩展方法,掌握用rom实现组合电路的方法。
8.知识单元八:
可编程逻辑器件(3学时)
pld的基本构造、基来源理、描绘方法和分类
(2)知识点二:
pla、pal、gal教课基本要求:
掌握pld的基本构造和基来源理,认识pld的描绘方法和分类,了
解应用可编程逻辑器件实现组合逻辑电路和时序逻辑电路的基本方
法。
三、实验实践环节及基本要求
1.实验实践教课环节在本课程中的作用及要求(实验教课纲领独自
编写)。
2.实验项目(详细要求见实验教课纲领)。
四、本课程与其余课程的联系与分工
本课程的先修课程是高等数学、大学物理、电路剖析基础。
为本课
程中的a/d和d/a变换、半导体储存器教课内容供给支撑作用。
本课
程的后续课程为单片机原理与应用、嵌入式系统、计算机接口技术、
通讯原理、自动控制等,为后续课程中波及的硬件电路的工作原理、
接口设计供给支撑作用。
五、对学生能力培育的要求
经过课程学习,使学生在掌握逻辑代数的基本理论、理解常用数字
集成电路功能的基础上,拥有剖析一般组合电路、时序电路功能的
能力,拥有设计常有数字电路模块的能力,拥有独立从事科研的基
本硬件素质。
六、课程学时分派
总学时48,此中授课42学时,习题及议论6学时。
课程主要内容
和学时分派见课程学时分派表。
七、建议教材和教课参照书目
1.教材
张顺兴.数字电路与系统设计.东南大学第一版社,2004年2.主要参
考书
[1]王毓银.数字电路逻辑设计(第二版).高等教育第一版社,2007年[2]阎石.数字电子技术基础(第五版).高等教育第一版社,2006年[3]刘宝琴.数字电路与系统(第二版).清华大学第一版社,2007年
八、课程查核
无期中考试,本课程采纳闭卷笔试查核,学业总评成绩构成建议为:
平常成绩占20%,期末成绩占80%,平常成绩从作业、上课出勤率
等几方面进行查核。
九、说明
本纲领参照教育部高等学校教课指导委员会拟订的“数字电路与逻辑
设计”课程的教课基本要求编写。
本课程的实验部分独自开课。
执笔人:
杨恒新审查人:
张瑛教课院长:
黄丽亚
编写达成时间:
2009-10-30
【篇二:
数字电路课程设计报告】
——多路彩灯控制器
学院名称:
学生姓名:
专业名称:
*******************
班级:
**实习时间:
****
纲要:
本次课程设计是鉴于数字逻辑电路知识的硬件电路设计,用
逻辑器件实现对led灯的控制,来显示不一样的花型。
第一用555来
产生1s的时钟脉冲,并用74芯片二分频来产生一个2s的慢时钟;
其次用161实现花型的计数节拍的产生,来确立究竟显示几个花型,
在此次设计中我做了三个花型的显示,分别是16个节拍、8节拍、8
节拍,因此我设计了模32的计数器;
再次,用移位存放器194来实
现花型的变化,在设计中我用了两片194来实现对左右各四个led
的控制,经过左片194和右片194的组合,得以显示出完好的花型;
最后我用8选1数选器151实现了对1s和2s的两个时钟的选择,
来实现花型的快慢节拍的显示。
最后实现一个有三栽花型显示,并
有快慢两种显示速率的流水灯。
重点词:
模32、计数节拍、花型显
示、移位存放器、数选器、分频
多路彩灯设计报告
1.设计目的
(1)将数字电路课程所学的理论知识转变为实践结果;
(2)熟习各样常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,
进一步学会使用其进行电路设计;
(3)认识数字系统设计的基本思想和方法,学会科学剖析和解决问题;
(4)培育仔细谨慎的学习作风和脚踏实地的学习态度;
2.设计要求
彩灯控制器设计要求
设计一个8路移存型彩灯控制器,彩灯用发光二极管led模拟,具
体要求以下:
(1)能演示三种或三种以上花型,花型自拟。
(2)选做:
彩灯明暗变换节拍为和,两种节拍交替运转。
课程设计的整体要求
(1)电路设计尽可能简化,做到模块。
组装电路时,先独自组装振
荡电路,测试无误后,再组装其余模块。
3.设计方案
经过对题目的剖析,我将问题看作一个控制系统,该系统可分为:
时钟产生模块、时钟的切换模块、计数节拍模块、花型显示模块。
时钟产生模块
我利用555准时器产生一个稳固的周期为1s的时钟脉冲,电路图以下列图1所示:
+5v
图1
依据上图能够看出,由555准时器构成的rc环形多谐振荡器,依据其阻容值的配置,可得出去时钟频次为1hz,周期为1s的连续脉冲
信号cp1。
时钟选择模块
用d触发器对555产生的时钟信号进行二分频,将时钟信号变换为频次为,周期为2s的连续脉冲信号cp2,以下列图2所示:
当led工作时,我们要求它要分别在1s时钟和2s时钟下亮出花型,
这里就要用到时钟信号的切换,关于时钟切换,这里用d触发器和
151数选器级联实现。
让d触发器的vcc、clr、pr都接高电平,将q的输出端接到d端的
输
出端接到151的d7端。
令151的b、c、接高电平,d6接时钟信号的cp1脉冲,a端接由花型控制电路的d1输出。
因此
y?
cp1?
a?
cp2?
a。
d触发器拥有记忆的功能,记录上一个状态,因此在每一个cp脉冲
上涨沿,q输出作为前一次的记录,即为一个脉冲。
也就比时钟信号电路的cp慢了一拍。
因此经过a为0或1选择y端输出的脉冲的频次。
a为节拍切换信号a?
qa2?
rco1,即当达到第32拍时,节拍由慢一拍,到第64拍恢复,这样循环。
节拍控制电路以下列图三所示:
图三
【篇三:
数字电路课程设计报告】
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课题名称:
篮球比赛姓名:
学号:
专业班级:
通讯工程指
导教师:
设计日期:
30秒计时器1
2013年1月5日
跟着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着愈来愈
重要的作用,运用模电和数电知识设计的电子产品成为社会生活不
可缺乏的一部分,特别是在各样竞技运动中,计时器成为查验运动
员成绩的一个重要工具。
电子课程设计是电子技术学习中特别重要
的一个环节,是将理论知识和实践能力相一致的一个环节,是真实
锻炼学生能力的一个环节。
在很多领域上当时器均获得广泛应用,
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- 数字电路 逻辑设计 王毓银含