数字电子技术基础教案
数字电子技术基础教案精选版

数字电子技术基础教案 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】第 1 讲第 2 讲第2章逻辑代数基础概述布尔:英国数学家,1941年提出变量“0”和“1”代表不同状态。
本章主要介绍逻辑代数的基本运算、基本定律和基本运算规则,然后介绍逻辑函数的表示方法及逻辑函数的代数化简法和卡诺图化简法。
逻辑代数有其自身独立的规律和运算法则,而不同于普通代数。
逻辑函数及其表示法2 . 2 . 1 基本逻辑函数及运算1、与运算———所有条例都具备事件才发生开关:“1” 闭合,“0” 断开灯:“1” 亮,“0” 灭真值表:把输入所有可能的组合与输出取值对应列成表。
逻辑表达式: L=K1*K2 (逻辑乘)逻辑符号:原有符号:讨论与逻辑运算的逻辑口诀逻辑功能口决:有“0”出“0”,全“1”出“1”。
2、或运算———至少有一个条件具备,事件就会发生。
逻辑表达式:L=K1+K2 (逻辑加)逻辑符号:讨论或逻辑运算的逻辑口诀逻辑功能口决:有“1”出“1”全“0”出“0”3、非运算:—结果与条件相反逻辑表达式:多媒体教学(5分钟)板书讲授与多媒体教学相结合(15分钟)板书讲解与多媒体教学相结合(10分钟)板书讲解、推导与多媒体教学相结合, 例题讲解及引导学生做题(35分钟)板书讲解、推导与多媒体教学相结合,例题讲解(10分钟多媒体教学(10分钟)教学互动(5分钟)逻辑符号:讨论非逻辑运算的逻辑口诀几种导出的逻辑运算一、与非运算、或非运算、与或非运算二、异或运算和同或运算逻辑表达式:相同为“1”,不同为“0”逻辑函数及其表示法一、逻辑函数的建立举例子说明建立(抽象)逻辑函数的方法,加深对逻辑函数概念的理解。
例两个单刀双掷开关 A和B分别安装在楼上和楼下。
上楼之前,在楼下开灯,上楼后关灯;反之下楼之前,在楼上开灯,下楼后关灯。
试建立其逻辑式。
例比较A、B两个数的大小二、逻辑函数的表示方法1.真值表2.逻辑函数式写标准与-或逻辑式的方法是:(l)把任意一组变量取值中的1代以原变量,0代以反变量,由此得到一组变量的与组合,如 A、B、C三个变量的取值为 110时,则代换后得到的变量与组合为 A B 。
数字电子技术基础教案

数字电子技术基础教案太原工业学院第1章逻辑代数基础目的与要求:熟练掌握基本逻辑运算和几种常用复合导出逻辑运算;熟练运用真值表、逻辑式、逻辑图来表示逻辑函数。
重点与难点:重点:三种基本逻辑运算和几种导出逻辑运算;真值表、逻辑式、逻辑图之间的相互转换。
难点:将真值表转换为逻辑式。
所谓数字电路,就是用0和1数字编码来表示和传输信息的系统,即信息数字化(时代)。
数字电路与传统的模拟电路比较,其突出的优点是:(如数字通信系统)抗干扰能力强、保密性好、计算机自动控制、(数字测量仪表)精度高、智能化、(集成电路)可靠性高、体积小等。
数字电子技术基础,是电子信息类各专业的主要技术基础课。
1、1概述一、模拟量(时间、温度、压力、速度、流量):时间上和幅值上连续变化的物理量;模拟信号(正弦交流信号):表示模拟量的信号。
数字量:时间上和幅值上都不连续变化的物理量(工厂中生产的产品个数);数字信号、数字电路。
数字电路中的数字信号采用0、1两种数值(便于实现)(位bit 、拍)0、1表示方法:电位型:电位高低(不归零型数字信号)脉冲型:有无脉冲(归零型数字信号)二、数制及其转换由0、1数值引入二进制及其相关问题。
常用数制:举例:十进制、二进制(双)、七进制(星期)、十二进制(打)等。
特点:基数:数制中所用数码的个数; 位权。
1. 十进制数基数:10位权:n 10表达式:10)(N =(P2 式1-1)=i n m i i a 101⨯∑--= (1-1)推广到任意进制R :基数:R位权:n R表达式:R N )(=(P2 式1-2)=i n m i i R a ⨯∑--=1(1-2)2. 二进制数表达式:2)(N =(P3 式1-3)=i n m i i a 21⨯∑--= (1-3)位权:以K 为单位;按二进制思维(如1000个苹果问题); 例如:(1101.01)2=0-16对应的二进制数特点:信息密度低,引入八、十六进制。
数字电子技术基础教案课程精选版

数字电子技术基础教案课程Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】第 1 讲第 2 讲第2章逻辑代数基础概述布尔:英国数学家,1941年提出变量“0”和“1”代表不同状态。
本章主要介绍逻辑代数的基本运算、基本定律和基本运算规则,然后介绍逻辑函数的表示方法及逻辑函数的代数化简法和卡诺图化简法。
逻辑代数有其自身独立的规律和运算法则,而不同于普通代数。
逻辑函数及其表示法2 . 2 . 1 基本逻辑函数及运算1、与运算———所有条例都具备事件才发生开关:“1” 闭合,“0” 断开灯:“1” 亮,“0” 灭真值表:把输入所有可能的组合与输出取值对应列成表。
逻辑表达式: L=K1*K2 (逻辑乘)逻辑符号:原有符号:讨论与逻辑运算的逻辑口诀逻辑功能口决:有“0”出“0”,全“1”出“1”。
2、或运算———至少有一个条件具备,事件就会发生。
逻辑表达式:L=K1+K2 (逻辑加)逻辑符号:讨论或逻辑运算的逻辑口诀逻辑功能口决:有“1”出“1”全“0”出“0”3、非运算:多媒体教学(5分钟)板书讲授与多媒体教学相结合(15分钟)板书讲解与多媒体教学相结合(10分钟)板书讲解、推导与多媒体教学相结合, 例题讲解及引导学生做题(35分钟)板书讲解、推导与多媒体教学相结合,例题讲解(10分钟多媒体教学(10分钟)教学互动(5分钟)—结果与条件相反逻辑表达式:逻辑符号:讨论非逻辑运算的逻辑口诀2.2.2 几种导出的逻辑运算一、与非运算、或非运算、与或非运算二、异或运算和同或运算逻辑表达式:相同为“1”,不同为“0”逻辑函数及其表示法一、逻辑函数的建立举例子说明建立(抽象)逻辑函数的方法,加深对逻辑函数概念的理解。
例2.2.1 两个单刀双掷开关 A和B分别安装在楼上和楼下。
上楼之前,在楼下开灯,上楼后关灯;反之下楼之前,在楼上开灯,下楼后关灯。
试建立其逻辑式。
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数字电子技术基础教案数字电子技术基础教案作为一位杰出的老师,通常会被要求编写教案,编写教案助于积累教学经验,不断提高教学质量。
那么应当如何写教案呢?以下是小编帮大家整理的数字电子技术基础教案,仅供参考,希望能够帮助到大家。
数字电子技术基础教案1章节·课题1.1.1数制教学目的和要求:掌握数字信号与模拟信号的区别,几种进制之间的转换。
重难点分析进制之间的转换课型:讲授教法:讲授、任务驱动法教具:计算机、多媒体等教学内容与过程:(见教案)教学过程(一)、导入新课回忆计算机基础中所讲的二进制,引出本次课内容。
(二)、讲授新课一、数字电路概述1、模拟信号与数字信号区别2、数字信号的表示:逻辑0和逻辑1(二值数字逻辑)3、、数字电路的基本知识二、进制十进制、二进制、十六进制、八进制三、二进制与八进制、十六进制之间的转换。
(三)、总结数字电子技术基础教案2一、课程设计名称金属探测器的设计二、课程设计目的1、进一步了解什么是自激振荡、产生正弦波自激振荡的条件、正弦波振荡电路的组成和判断电路能否产生正弦波振荡的方法和步骤;2、了解正弦波电路所产生的自激振荡和负反馈放大电路中产生的'自激振荡的区别;3、掌握正弦波振荡电路中为什么必须要有选频网络;4、重点掌握电感反馈式振荡电路的工作原理;5、掌握进行模拟电子电路功能原理设计的技术;6、掌握实用工程电子电路的完整设计过程;7、认识相关电子元件,器件,掌握电子元件,器件的电气性能;8、初步掌握现代电子设计自动化(EDA)工具软件protel99原理图绘制和PCB板绘制;9、了解所用器件特性及性能的运用,掌握经典焊接技术,基本元器件制作技术及电子线路板的综合调试技术。
三、课程设计要求:1、根据相关的教材内容及教师推荐的有关参考资料,设计出金属探测器的原理图,要求能测出某区域是否有金属,如有给出相应的声光提示;2、用protel99绘制直流电机驱动器电路原理图;3、用protel99绘制印刷电路板(PCB);4、用PCB组装焊接实体电路;5、调试电路并分析存在的问题,提出解决的方法。
完整版数字电子技术基础教案3篇

完整版数字电子技术基础教案第一篇:数字电子技术基础教案一、教学目标本节课我们将学习数字电子技术的概念、基本原理和常见应用场景,掌握各类数字电子元器件的特性和使用方法,并能够进行数字电路的设计与实现。
二、教学内容1. 数字电子技术的概念和基本原理2. 数字电路的逻辑门电路设计与实现3. 常见数字电子元器件及其特性、使用方法4. 数字电路的应用场景及其实现方式三、教学重点1. 数字电子技术的概念和基本原理2. 数字电路的逻辑门电路设计与实现3. 常见数字电子元器件及其特性、使用方法四、教学难点1. 数字电子技术的应用场景及其实现方式五、教学方法1. 讲授法2. 示范法3. 实验法六、教学过程1. 导入环节请学生想一想,哪些现代科技产品离不开数字电子技术?2. 理论讲授2.1 数字电子技术的概念和基本原理数字电子技术是以数字信号为信息载体的电子技术,也是现代电子技术的一个重要分支。
数字信号是由一系列固定幅度的脉冲构成,与模拟信号不同。
数字电路利用固定的电子元器件来处理、传输和存储数字信号。
数字电子技术已经广泛应用于计算机、通信、控制、测量等领域。
2.2 数字电路的逻辑门电路设计与实现逻辑门是数字电路的基本单元,常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
各种逻辑门的逻辑功能可以实现所有的逻辑运算,因此能够完成复杂的数字电路设计。
2.3 常见数字电子元器件及其特性、使用方法常见数字电子元器件包括门电路、触发器、计数器、移位寄存器等。
这些元器件具有高速度、高可靠性、小尺寸、低功耗等特点,可以满足数字电路在各种应用场景下的需求。
3. 实践操作实际操作是数字电子技术教学中不可或缺的一环,通过实践操作,学生可以更深入地理解数字电路原理和应用。
3.1 逻辑门电路实验请学生通过实验掌握基本逻辑门电路的搭建方法和实现原理,并能够独立设计简单的逻辑运算。
3.2 数字电子元器件实验请学生通过实验了解不同数字电子元器件的特点和使用方法,并能够通过元器件选择和搭配实现复杂数字电路的设计和实现。
数字电子技术基础电子教案-图文

数字电子技术基础电子教案-图文第1、2课时喇叭(主要功能:放大;还有:运算、处理等功能。
)二、数字信号与数字电路1.数字信号:指在时间和数值上都断续变化的离散电信号。
(快速变化)常用0、1二元数值表示。
例如:脉博信号、电报、键盘输入信号、钢琴声等u数字信号波形:t2.数字电路:P1对数字信号进行传输、处理的电子电路。
例如:数字钟:电源秒脉冲发生器时分秒计数器时分秒显示器(第六章)(第五章)(第三章)(主要功能:计数显示;还有:编码、记忆、运算等功能。
)模拟信号与数字信号可由A/D、D/A转换电路相互转换。
1.1.2数字电路的特点(与模拟电路的区别)一、0、1数字表示两种对立的离散状态。
电流“无”,电压“低”低电平(0.7V以下)“0”“1”电流“有”,电压“高”高电平(2.7V以上)二、半导体元件工作在开关状态,分别对应“0、1”数码。
iD=1、uD=0导通二极管iD=0、uD=1截止开关状态iC=1、uC=0饱和三极管iC=0、uC=1截止三、研究内容:对数字电路进行逻辑分析和逻辑设计;研究对象:电路的输入与输出状态之间的逻辑关系,而不是数值关系;分析方法:逻辑代数和卡诺图法。
而不是微变等效电路法和图解法。
四、精度高、抗干扰能力强、可加密;结构简单、容易制造,便于集成及系列化生产。
1.1.3数字电路的分类与应用一、分类1.按结构分:分立元件:电阻、电容、二极管、三极管组成。
(已淘汰)集成电路:按集成度(一块硅片中包含的元器件个数)分:小(SSI)(10~100个元件)、中(MSI)(100~1000个)、大(LSI)(1000个以上)、超大(VLSI)(10万个以上)规模。
2.按所用器件分:双极型:晶体管构成:DTL(二极管—三极管逻辑电路)、TTL(三极管—三极管逻辑电路)、ECL(射极耦合型逻辑电路)、IIL(集成注入型逻辑电路)等。
单极型:场效应管构成:NMOS(N沟道绝缘栅)、PMOS(P沟道绝缘栅)、CMOS(N、P沟道互补对称)3.按逻辑功能分:组合电路:由门电路组合构成。
数字电子技术基础教案范文

数字电子技术基础教案一、教学目标1. 了解数字电子技术的基本概念、特点和应用领域。
2. 掌握数字电路的基本元件及其功能。
3. 学会分析简单的数字电路电路。
4. 能够运用数字电路设计简单的应用电路。
二、教学内容1. 数字电子技术的基本概念数字信号与模拟信号的区别数字电路的分类数字电子技术的应用领域2. 数字电路的基本元件逻辑门逻辑函数与逻辑代数逻辑门电路常用的逻辑门电路三、教学方法1. 讲授法:讲解数字电子技术的基本概念、原理和应用。
2. 案例分析法:分析简单的数字电路实例,让学生更好地理解数字电路的工作原理。
3. 实验法:安排实验室实践,让学生动手搭建和测试数字电路。
四、教学过程1. 导入:介绍数字电子技术在日常生活中的应用,激发学生的学习兴趣。
2. 讲解:讲解数字电子技术的基本概念、特点和应用领域。
3. 案例分析:分析简单的数字电路实例,让学生理解数字电路的工作原理。
4. 课堂互动:提问学生,检查他们对数字电子技术基本概念的理解。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对数字电子技术基本概念的理解。
2. 课后作业:布置有关数字电路分析的练习题,检验学生对知识的掌握。
3. 实验报告:评估学生在实验室实践中的表现,包括电路搭建、测试和分析。
4. 期末考试:设置有关数字电子技术的试题,全面评估学生的学习效果。
六、教学资源1. 教材:选用权威、实用的数字电子技术教材。
2. 课件:制作精美的课件,辅助讲解和展示。
3. 实验器材:提供实验室设备,如逻辑门电路模块、微控制器等。
4. 在线资源:推荐相关网站、论坛和教程,便于学生自主学习。
七、教学环境1. 教室:提供宽敞、明亮的教室,保证教学活动的顺利进行。
2. 实验室:配备必要的实验设备,让学生动手实践。
3. 网络:保证校园网的畅通,便于查阅在线资源和交流。
八、教学进度安排1. 第1-2周:讲解数字电子技术的基本概念和特点。
2. 第3-4周:介绍数字电路的基本元件和功能。
数字电子技术基础教案

《数字电子技术基础》教案课题:绪论、数制、码制课时安排:2重点:数制之间的转换难点:码制与数制之间的区别教学目标:使同学了解数字电路的特点,理解各种数制及数制之间的转换方法,理解数制、码制的区别。
教学过程:引言一、逻辑代数二、二进制表示方法1、数制2、几种常用进制数之间的转换1)、二、八、十六进制数转换为十进制数2)十进制数转换为二进制数3)二进制数转换为八、十六进制数4)八、十六转换为二进制数三、二进制代码1、编码2、二进制编码3、BCD码4、8421BCD码课题:基本概念、公式和定理课时安排:2重点:基本公式难点:基本概念教学目标:使同学理解几种常用的逻辑关系,掌握逻辑运算及规则教学过程:一、三种基本逻辑运算1、基本逻辑关系举例2、三种基本逻辑关系二、基本逻辑运算三、逻辑变量与逻辑函数四、几种常用逻辑运算五、逻辑符号六、公式和定理1、常量之间的关系2、常量与变量的关系3、与不同代数相似的定理5、关于等式的三个规则1)、代入规则2)、反演规则3)、对偶规则6、若干常用公式课题:异或运算、逻辑函数的标准与或式和最简式课时安排:2重点:最小项的概念及其表示方法难点:最小项的编号与表达式间的关系教学目标:使同学掌握异或运算的饿性质、最小项的表示方法及其性质、公式化简法教学过程:一、异或运算1、定义2、性质二、逻辑函数的标准与或式和最简式1、最小项2、标准与或式3、用公式化简法化简课题:用K图化简逻辑函数课时安排:2重点:用K图化简逻辑函数的方法难点:对K图化实质的理解教学目标:使同学理解变量卡诺图的画法,掌握逻辑函数K图的填法,化简方法,注意事项,并学会用K图求反函数的与或式教学过程:一、逻辑变量的卡诺图1、两变量卡诺图2、变量K图的画法3、变量K图的特点4、变量K图中最小项合并的规律二、逻辑函数的卡诺图三、用卡诺图化简逻辑函数1、合并原则2、基本步骤3、用卡诺图化简函数应注意几点5、用卡诺图求反函数的最简与或式5、用卡诺图检验函数是否最简课题:具有约束的逻辑函数的化简课时安排:2重点:具有约束的逻辑函数的化简难点:具有约束的逻辑函数的化简教学目标:使同学理解约束条件,掌握用约束条件化简逻辑函数的方法,了解逻辑函数的几种表示方法。
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第 1 讲第 2 讲授课时间第 1 周一第1-2节课次 2授课方式理论课▇讨论课□实验课□习题课□其他□课时安排2授课题目(教学章、节或主题):第二章§2.1 - §2.3逻辑代数的基本运算、基本公式和基本定理教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):1.熟练掌握基本逻辑运算和几种常用复合导出逻辑运算;2. 熟练运用真值表、逻辑式、逻辑图来表示逻辑函数。
教学重点及难点:1.三种基本逻辑运算和几种导出逻辑运算;2.真值表、逻辑式、逻辑图之间的相互转换;3.将真值表转换为逻辑式。
教学基本内容教学方法、教学手段及时间设计第2章逻辑代数基础2.1 概述布尔:英国数学家,1941年提出变量“0”和“1”代表不同状态。
本章主要介绍逻辑代数的基本运算、基本定律和基本运算规则,然后介绍逻辑函数的表示方法及逻辑函数的代数化简法和卡诺图化简法。
逻辑代数有其自身独立的规律和运算法则,而不同于普通代数。
2.2逻辑函数及其表示法2 . 2 . 1 基本逻辑函数及运算1、与运算———所有条例都具备事件才发生开关:“1” 闭合,“0” 断开多媒体教学(5分钟)灯:“1” 亮,“0” 灭真值表:把输入所有可能的组合与输出取值对应列成表。
逻辑表达式: L=K1*K2 (逻辑乘)逻辑符号:原有符号:讨论与逻辑运算的逻辑口诀逻辑功能口决:有“0”出“0”,全“1”出“1”。
2、或运算———至少有一个条件具备,事件就会发生。
逻辑表达式:L=K1+K2 (逻辑加)逻辑符号:讨论或逻辑运算的逻辑口诀逻辑功能口决:有“1”出“1”全“0”出“0”3、非运算:—结果与条件相反板书讲授与多媒体教学相结合(15分钟)逻辑表达式:逻辑符号:讨论非逻辑运算的逻辑口诀2.2.2 几种导出的逻辑运算一、与非运算、或非运算、与或非运算板书讲解与多媒体教学相结合(10分钟)板书讲解、推导与多媒体教学相结合, 例题讲解及引导学生做题(35分钟)二、异或运算和同或运算逻辑表达式:相同为“1”,不同为“0”2.2.3 逻辑函数及其表示法一、逻辑函数的建立举例子说明建立(抽象)逻辑函数的方法,加深对逻辑函数概念的理解。
例2.2.1 两个单刀双掷开关 A和B分别安装在楼上和楼下。
上楼之前,在楼下开灯,上楼后关灯;反之下楼之前,在楼上开灯,下楼后关灯。
试建立其逻辑式。
表2.2.6 [例2.2.1]真值表例2.2.2 比较A、B两个数的大小板书讲解、推导与多媒体教学相结合,例题讲解(10分钟多媒体教学(10分钟)教学互动(5分钟)二、逻辑函数的表示方法1.真值表2.逻辑函数式写标准与-或逻辑式的方法是:(l)把任意一组变量取值中的1代以原变量,0代以反变量,由此得到一组变量的与组合,如 A、B、C三个变量的取值为 110时,则代换后得到的变量与组合为A B 。
(2)把逻辑函数值为1所对应的各变量的与组合相加,便得到标准的与-或逻辑式。
3.逻辑图逻辑图是用基本逻辑门和复合逻辑门的逻辑符号组成的对应于某一逻辑功能的电路图。
2.3 逻辑代数的基本定律和规则2.3.1 逻辑代数的基本公式一、逻辑常量运算公式表2.3.1 逻辑常量运算公式变量A的取值只能为0或为1,分别代入验证。
讨论:与、或、非;与非、或非、同或、异或逻辑的运算第 3 讲若两函数相等,其对偶式也相等。
(可用于变换推导公式)。
讨论三个规则的正确性。
2.5 逻辑函数及其表达方法逻辑函数:当输入变量取值确定之后,输出变量取值便随之而定。
因此,输出变量和输入变量之间是一种函数关系。
逻辑函数的表示方法:逻辑真值表、逻辑函数式、逻辑图、波形图、卡诺图和硬件描述语言。
2.5.1 逻辑函数的表示方法(1)逻辑真值表:由输出变量取值与对应的输入变量取值所构成的表格。
列写方法是:a) 找出输入、输出变量,并用相应的字母表示;b)逻辑赋值。
c)列真值表。
(2)逻辑函数式逻辑函数式:是将逻辑函数中输出变量与输入变量之间的逻辑关系用与、或、非等逻辑运算符号连接起来的式子,又板书讲解、推导与多媒体教学相结合, 例题讲解及引导学生做题(35分钟)第 4 讲第 5 讲3.2.3二极管或门二极管或门电路如图3.2.5 ,当A、B中有一个是高电平3V时,至少有一个二极管导通,使得输出Y的电压为2.3V,为高电平;只有A、B中都加低电平0V时,两个二极管同时截止,使得输出Y为0V,为低电平。
3.3.1MOS管(绝缘栅)的开关特性一、MOS管的类型和符号a. 增强型NMOSb. 增强型PMOSGDSB(a)标准符号GDS(b)简化符号图3.3.1 增强型NMOS管的符号第 6 讲第7 讲通常通过分析真值表的特点来说明电路的逻辑功能。
二、分析举例[例3.1.1] 分析图3.1.1所示逻辑电路的功能。
解:分析步骤(1)输出逻辑函数表达式(逐级写,并且变成便于写真值表的形式)(2)列真值表。
将A、B、C各种取值组合代入式中,可列出真值表。
(3)逻辑功能分析。
由真值表可看出:在输入A、B、C三个变量中,有奇数个1时,输出Y为1,否则Y为0,因此,图3.2.1所示电路为三位判奇电路,又称为奇校验电路。
归纳总结:1 各步骤间不一定每步都要,如:省略化简(本已经成为最简)由表达式直接概述功能,不一定列真值表。
2 不是每个电路均可用简炼的文字来描述其功能。
如Y=AB+CD4..2.2 组合逻辑电路的设计方法一、基本设计方法设计:设计要求→逻辑图。
步骤(与分析相反):1.分析设计要求→列真值表根据题意设输入变量和输出函数并逻辑赋值,确定它们相互间的关系,然后将输入变量以自然二进制数顺序的各种取值组合排列,列出真值表。
2.根据真值表→写出输出逻辑函数表达式3.对输出逻辑函数进行化简代数法或卡诺图法板书讲解、推导与多媒体教学相结合, 例题讲解及引导学生做题(35分钟)第8 讲授课时间第四周三第1-2节课次8授课方式理论课▇讨论课□实验课□习题课□其他□课时安排2授课题目(教学章、节或主题):第三章§4.3 - §4.3逻辑代数基础教学目的、要求(分掌握、熟悉、了解三个层次):了解编码器、译码器的工作原理,掌握其应用。
教学重点及难点:重点:CMOS集成逻辑门电路的结构及原理。
难点:MOS集成逻辑门电路的原理。
教学基本内容教学方法、教学手段及时间设计4.3.1 二进制编码器一、二进制编码器:用n位二进制代码对个信号进行编码的电路。
二、电路图:所下图所示为3位二进制编码器。
输入:I0~I7为8个需要编码的信号输出:Y2、Y1、Y0为三位二进制代码由于该编码器有8个输入端,3个输出端,故称8线一3线编码器。
板书讲授与多媒体教学相结合(15分钟)三、输出逻辑函数提问:为什么I0 未画在图中,且未出现在表达式中?或者:一般编码器输入的编码信号为什么是相互排斥的?编码器在任何时刻只能对一个输入信号进行编码,不允许有两个或两个以上的输入信号同时请求编码,否则输出编码会发生混乱。
这就是说,I0 、I1 ……I7 这8个编码信号是相互排斥的。
在 I1~I7 为0时,输出就是的编码,故未画。
四、真值表。
五、分析输入信号为高电平有效(有效:表示有编码请求)输出代码编为原码(对应自然二进制数)4.3.2 译码器课堂讨论:日常生活中什么地方用到了译码器?译码是编码的逆过程。
译码:将表示特定意义信息的二进制代码翻译出来。
译码器:实现译码功能的电路。
二进制译码原则:用n位二进制代码可以表示个信号板书讲解、推导与多媒体教学相结合, 例题讲解及引导学生做题(35分钟)则,对n位代码译码时,应由来确定译码信号位数N。
提问:8位电话号码能供多少用户使用?(电话号码为十进制)一、二进制译码器:将输入二进制代码译成相应输出信号的电路。
二、MSI译码器CT74LS138由于它有3个输入端、8个输出端,因此,又称3线一8线译码器。
1.逻辑图。
输入端:A2 、A1 、A0 ,为二进制代码;输出端:,低电平有效;使能端:STA(高电平有效)、(低电平有效)和(低电平有效),且。
2.真值表。
表6.4.1 3线一8译码器CT74LS138的真值表现代教学方法与手段:用DLCCAI演示MSI 器件74LS138的功能。
(5分钟)3.逻辑功能:(1)当STA=0,或+=1时,EN=0,译码器禁止译码,输出都为高电平1。
(2)当STA=1且+=1时,EN=1,译码器工作,输出低电平0有效。
这时,译码器输出由输入二进制代码决定输出逻辑函数式为多媒体教学(10分钟)4.全译码器:二进制译码器的输出将输入二进制代码的各种状态都译出来了。
因此,二进制译码器又称全译码器,它的输出提供了输入变量的全部最小项。
5.功能扩展:用两片CT74LS138组成4线一16线译码器。
(利用使能端)CT74LS138(1)为低位片,CT74LS138(2)为高位片。
并将高位片的STA和低位片的相连作A3,同时将低位片教学互动(10分钟)的和高位片、相连作使能端E,便组成了4线一16线译码器。
工作情况如下。
当E=1时,两个译码器都不工作,输出都为高电平1。
当E=1时,译码器工作。
(1)当A3=0时,低位片CT74LS138(1)工作,这时,输出由输入二进制代码A2A1A0决定。
由于高位片CT74LS138(2)的STA=A3=0而不能工作,输出都为高电平1。
(2)当A3=1时,低位片CT74LS138(l)的=A3=1不工作,输出都为高电平1。
高位片CT74LS138(2)的STA=A3=1,==0,处于工作状态,输出由输入二进制A2A1A0决定。
五、二-十进制译码器提问:若要对8421BCD码进行译码,输出信号应有多少个?一、二一十进制译码器:将4位BCD码的十组代码翻译成0~9十个对应输出信号的电路。
由于它有4个输入端,十个输出端,所以,又称4线一10线译码器。
二、4线一10线译码器CT74LS421.逻辑图。
见教材中图6.4.3。
输入端:A3、A2、A1、A0 ,为4位8421BCD码输出端:,低电平有效。
2.真值表(代码1010~1111没有使用,称作伪码。
)3.逻辑函数式由式可知,当输入伪码1010~1111时,输出都为高电平1,不会出现低电平0。
因此,译码器不会产生错误译码。
4.功能变化:CT74LS42可作3线—8线译码器:输出不用,并将作使能端使用。
6.4.4 用译码器实现组合逻辑函数一、实现原理:提问:逻辑函数的标准最小项之和式?译码器CT74LS138的输出逻辑函数式?由于二进制译码器的输出为输入变量的全部最小项,即每一个输出对应一个最小项Yi=mi(译码器输出高电平)(译码器输出低电平)而任何一个n位变量的逻辑函数都可变换为最小项之和的标准式第9 讲4.逻辑电路:由一个异或门和一个与门组成。