《数字电路》（理论）课程教学大纲
一、课程基本信息
课程名称：数字电路
课程编码：91105007
课程性质：必修课
总学时：72
总学分：4
考核方式：考试
开课学期：第4学期
适用专业：电子信息科学与技术专业
先修课程：高等数学、大学物理、电路分析、模拟电路
教研室：电子信息教研室
执笔人：岳开华
审核人：舒鑫柱
编写（修订）日期：2017年9月10日
二、教学目标
数字电路是电信专业学生继电路分析、模拟电路课程后，在数字电子技术方面入门性质的基础课，是电子技术基础的一个部分，其目的和任务是让学生获得数字电路的基本知识，为以后学习微机原理、单片机原理及接口技术、数字系统设计等课程打下基础，培养学生分析问题和解决问题的能力。
三、教学内容及要求
第一单元 数字逻辑概论（10学时）
主要内容：
1-0 序言
1-1 数字电路与数字信号
1-2 数制
1-3 二进制数的算术运算
1-4 二进制代码
1-5 二值逻辑变量与基本逻辑运算
1-6 逻辑函数及其表示方法
教学要求：
理解数字信号和数字电路；掌握二进制、八进制、十六进制及其与十进制的相互转换；掌握二进制数的算术运算方法；掌握求二进制数的原码、补码和反码的方法；掌握8421BCD码，了解其它常用BCD码；掌握基本的逻辑运算。
重点、难点：
常用数制之间的相互转换，基本的逻辑运算。
第二单元 逻辑代数（8学时）
主要内容：
2-1 逻辑代数
2-2 逻辑代数的卡诺图化简法
教学要求：
熟练掌握逻辑代数的基本公式和定律。理解逻辑代数各种表达式的转换方法。熟练掌握逻辑函数的代数化简法；熟练掌握逻辑函数的卡诺图化简法。
重点、难点：
逻辑函数的卡诺图化简法。
第三单元 逻辑门电路（4学时）
主要内容：
3-1 MOS逻辑门电路
3-2 TTL逻辑门电路
3-3 逻辑描述中的几个问题
3-4 逻辑门电路使用中的几个实际问题
教学要求：
了解TTL和CMOS门电路结构及工作原理。了解TTL和CMOS门电路的逻辑功能、特性、参数和使用方法。了解三态门、OC门、OD门。
重点、难点：
门电路结构及工作原理。
第四单元 组合逻辑电路（12学时）
主要内容：
4-1 组合逻辑电路的分析
4-2 组合逻辑电路的设计
4-3 组合逻辑电路中的竞争和冒险
4-4 常用集成组合逻辑电路及其应用
教学要求：
掌握组合逻辑电路的分析与设计的基本方法。了解组合逻辑电路中的竞争冒险及其消除方法。熟练掌握常用集成组合逻辑器件（编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、加法器）的功能及使用方法。
重点、难点：
组合逻辑电路的分析与设计。常用集成组合逻辑器件的功能及使用方法。
第五单元 锁存器与触发器（8学时）
主要内容：
5-1 双稳态存储单元电路
5-2 锁存器
5-3触发器的电路结构和工作原理
5-4触发器的逻辑功能
教学要求：
了解各种触发器的电路结构和工作原理。掌握各种触发器的逻辑功能、触发方式和特性。
重点、难点：
触发器的电路结构和工作原理。
第六单元 时序逻辑电路（12学时）
主要内容：
6-1 时序逻辑电路的基本概念
6-2 同步时序逻辑电路的分析
6-3 同步时序逻辑电路的设计
6-4 异步逻辑电路的分析
6-5 若干典型的时序逻辑集成电路
教学要求：
掌握同步时序逻辑电路的分析、设计方法。了解异步逻辑电路的分析方法。理解寄存器的逻辑功能；掌握计数器的逻辑功能。熟练掌握常用的MSI集成时序逻辑器件的功能及使用方法。
重点、难点：
同步时序逻辑电路的分析、设计。常用MSI集成时序逻辑器件的功能及使用方法。
第七单元 存储器、复杂可编程器件和现场可编程门阵列（6学时）
主要内容：
7-1 只读存储器
7-2 随机存取存储器
7-3 复杂可编程逻辑器件
7-4 现场可编程门阵列
教学要求：
理解只读存储器（ROM），随机存储器（RAM）；理解存储器容量的扩展；初步了解复杂可编程逻辑器件和现场可编程门阵列。
重点、难点：
复杂可编程逻辑器件和现场可编程门阵列。
第八单元 脉冲波形的变换与产生（8学时）
主要内容：
8-1 单稳态触发器
8-2 施密特触发器
8-3 多谐振荡器
8-4 555定时器
教学要求：
正确理解单稳态触发器、施密特触发器、多谐振荡器的电路组成及其工作原理；了解石英晶体振荡器。熟练掌握555定时器的工作原理及应用。
重点、难点：
555定时器的工作原理及应用。
第九单元 模数与数模转换器（4学时）
主要内容：
9-1 D/A转换器
9-2 A/D转换器
教学要求：
了解D/A转换器、A/D转换器的参数指标；正确理解典型的A/D转换器、D/A转换器的工作原理及其使用方法。
重点、难点：
A/D转换器、D/A转换器的工作原理及其使用方法。
四、教学策略与方法
教学策略：拟采用讲授、讨论、演示、仿真等教学策略组织教学活动
教学方法：拟采用传统板书结合多媒体等教学方法实施教学活动
五、教材与学习资料
教材：《电子技术基础 数字部分》（第五版），康华光主编，高教出版社
学习资源资料(参考书)：
1、《数字电子技术基础》（第四版），阎石主编，高教出版社。
2、《数字电子技术基础》，侯建军主编，高教出版社。
六、实施本教学大纲应注意的问题
（1）本课程是电信专业的基础课，在教学内容上既要考虑与电路分析和模拟电路的衔接，又要注意与后续课程的分工。
（2）本课程是学生首次学习数字电路，对学生来说都是全新的，缺乏感性认识。
（3）为了培养学生分析问题和解决问题的能力，本课程应讲解适当的例题和安排一定的习题课，使学生学会正确地运用所学知识解决实际问题，同时要布置适量的作业题，引导学生深入相关概念，牢固掌握基础知识、基本方法和基本技能。
