数字电子技术教案之十九
《数字电子技术》电子教案
《数字电子技术》电子教案第一章：数字电路基础1.1 数字电路概述介绍数字电路的基本概念、特点和分类解释数字信号与模拟信号的区别1.2 数字逻辑电路介绍逻辑电路的基本概念和组成详细讲解与、或、非、异或等基本逻辑运算1.3 逻辑门电路介绍逻辑门电路的分类和功能分析与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路的工作原理第二章：组合逻辑电路2.1 组合逻辑电路概述介绍组合逻辑电路的基本概念和特点解释组合逻辑电路的输入输出关系2.2 常用组合逻辑电路讲解编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等常用组合逻辑电路的原理和应用2.3 组合逻辑电路的设计方法介绍组合逻辑电路的设计方法和步骤通过实例讲解组合逻辑电路的设计过程第三章：时序逻辑电路3.1 时序逻辑电路概述介绍时序逻辑电路的基本概念和特点解释时序逻辑电路的输入输出关系3.2 触发器讲解同步触发器、异步触发器等触发器的基本原理和应用3.3 时序逻辑电路的设计方法介绍时序逻辑电路的设计方法和步骤通过实例讲解时序逻辑电路的设计过程第四章：数字电路仿真4.1 数字电路仿真概述介绍数字电路仿真的基本概念和作用解释数字电路仿真的原理和方法4.2 常用数字电路仿真软件讲解Multisim、Proteus等常用数字电路仿真软件的功能和使用方法4.3 数字电路仿真实例通过实例讲解数字电路仿真的过程和技巧第五章：数字系统设计5.1 数字系统概述介绍数字系统的概念、结构和分类解释数字系统的设计目标和步骤5.2 数字系统设计方法讲解组合逻辑电路、时序逻辑电路等数字系统设计方法5.3 数字系统设计实例通过实例讲解数字系统设计的过程和技巧第六章：数字电路设计实例6.1 微处理器设计介绍微处理器的基本原理和结构讲解微处理器的数字电路设计方法和步骤6.2 数字信号处理器设计介绍数字信号处理器的基本原理和结构讲解数字信号处理器的数字电路设计方法和步骤6.3 数字控制系统设计介绍数字控制系统的基本原理和结构讲解数字控制系统的数字电路设计方法和步骤第七章：数字电路测试与维护7.1 数字电路测试介绍数字电路测试的基本概念和目的讲解数字电路测试的方法和技术7.2 数字电路维护介绍数字电路维护的基本概念和目的讲解数字电路维护的方法和技巧7.3 数字电路故障诊断与修复介绍数字电路故障诊断的基本概念和方法讲解数字电路故障的修复方法和技巧第八章：数字集成电路8.1 数字集成电路概述介绍数字集成电路的基本概念和分类解释数字集成电路的特点和应用8.2 集成电路设计方法讲解数字集成电路的设计方法和步骤8.3 集成电路制造与测试介绍数字集成电路的制造和测试过程第九章：数字电路在现代科技中的应用9.1 通信系统中的应用讲解数字电路在通信系统中的应用实例9.2 计算机系统中的应用讲解数字电路在计算机系统中的应用实例9.3 数字电路在其他领域中的应用讲解数字电路在其他领域中的应用实例第十章：数字电路技术发展趋势10.1 集成电路技术发展趋势介绍集成电路技术的发展趋势和前景10.2 数字电路设计方法发展趋势介绍数字电路设计方法的发展趋势和前景10.3 数字电路技术在领域的应用讲解数字电路技术在领域的应用前景重点和难点解析重点环节1：数字电路的基本概念和特点补充和说明：在这一环节中，学生需要理解数字电路与模拟电路的区别，掌握数字信号的基本特性，如离散性、稳定性和脉冲性。
教案—数字电子技术(附微课视频)
数字电子技术（附微课视频）教案章节：第一章数字电路基础教学目标：1. 理解数字电路的基本概念和组成。
2. 掌握数字电路的基本原理和运算。
3. 熟悉逻辑门电路和逻辑函数的表达方法。
教学内容：1. 数字电路的定义和分类。
2. 数字电路的基本组成要素。
3. 逻辑门电路的种类和功能。
4. 逻辑函数的表示方法。
教学步骤：1. 引入数字电路的概念，让学生了解数字电路的广泛应用。
2. 讲解数字电路的基本组成要素，如逻辑门、逻辑电路等。
3. 通过示例介绍逻辑门电路的种类和功能，如与门、或门、非门等。
4. 讲解逻辑函数的表示方法，包括逻辑表达式、逻辑图和真值表。
教学评价：1. 课堂讲解的清晰度和连贯性。
2. 学生对逻辑门电路和逻辑函数的理解程度。
3. 学生能够运用逻辑门电路和逻辑函数解决实际问题。
教案章节：第二章组合逻辑电路教学目标：1. 理解组合逻辑电路的原理和应用。
2. 掌握组合逻辑电路的设计方法。
3. 熟悉常用的组合逻辑电路模块。
教学内容：1. 组合逻辑电路的定义和特点。
2. 组合逻辑电路的设计方法。
3. 常用的组合逻辑电路模块，如编码器、译码器、多路选择器等。
教学步骤：1. 引入组合逻辑电路的概念，让学生了解组合逻辑电路的应用。
2. 讲解组合逻辑电路的原理和特点，如输入与输出之间的关系。
3. 讲解组合逻辑电路的设计方法，如真值表、逻辑图等。
4. 介绍常用的组合逻辑电路模块，通过示例讲解其功能和工作原理。
教学评价：1. 课堂讲解的清晰度和连贯性。
2. 学生对组合逻辑电路的理解程度。
3. 学生能够运用组合逻辑电路解决实际问题。
教案章节：第三章触发器教学目标：1. 理解触发器的概念和作用。
2. 掌握不同类型触发器的工作原理。
3. 熟悉触发器的应用和选择。
教学内容：1. 触发器的定义和分类。
2. 不同类型触发器的工作原理，如同步触发器、异步触发器等。
3. 触发器的应用和选择，如时序电路的设计和控制。
教学步骤：1. 引入触发器的概念，让学生了解触发器在数字电路中的重要性。
《数字电子技术》电子教案范文
《数字电子技术》电子教案范文教案：《数字电子技术》一、教学内容本节课的教学内容来自于《数字电子技术》教材的第四章，主要介绍逻辑门电路、逻辑函数及其简化方法、逻辑门电路的应用。
具体内容包括：1. 逻辑门电路的定义、特点和分类；2. 与、或、非、异或等基本逻辑门的真值表和函数表达式；3. 逻辑函数的简化方法，包括卡诺图法、逻辑代数法等；4. 逻辑门电路在实际应用中的案例分析。
二、教学目标1. 使学生了解逻辑门电路的定义、特点和分类，理解基本逻辑门的真值表和函数表达式；2. 培养学生运用逻辑函数简化方法分析和设计逻辑电路的能力；3. 培养学生运用逻辑门电路解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点1. 重点：逻辑门电路的定义、特点和分类，基本逻辑门的真值表和函数表达式，逻辑函数的简化方法；2. 难点：逻辑函数的简化方法在实际应用中的运用。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体教学设备、逻辑门电路实验板；2. 学具：教材、笔记纸、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：介绍数字电子技术在生活中的应用，如计算机、手机等，引出逻辑门电路的重要性；2. 知识讲解：讲解逻辑门电路的定义、特点和分类，基本逻辑门的真值表和函数表达式，逻辑函数的简化方法；3. 例题讲解：分析实际案例，运用逻辑函数简化方法分析和设计逻辑电路；4. 随堂练习：学生自主完成教材中的练习题，教师进行点评和指导；6. 作业布置：布置教材中的课后作业，要求学生运用逻辑函数简化方法分析和设计逻辑电路。
六、板书设计板书设计如下：逻辑门电路：定义：实现逻辑运算的电路；特点：输入输出均为逻辑电平；分类：与门、或门、非门、异或门等。
基本逻辑门的真值表和函数表达式：与门：真值表：A B Output；0 0 0；0 1 0；1 0 0；1 1 1；函数表达式：Output = A & B；或门：真值表：A B Output；0 0 0；0 1 1；1 0 1；1 1 1；函数表达式：Output = A | B；非门：真值表：A Output；0 1；1 0；函数表达式：Output = ~A；异或门：真值表：A B Output；0 0 0；0 1 1；1 0 1；1 1 0；函数表达式：Output = A ^ B。
数字电子技术》电子教案
《数字电子技术》电子教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 培养学生运用数字电子技术分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 数字电路的基本概念：数字信号、数字电路、数字系统。
2. 数字电路的基本元件：逻辑门、逻辑函数、逻辑代数。
3. 组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元。
4. 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器。
5. 数字电路的设计与仿真：组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字电路仿真。
三、教学方法1. 采用讲授法，讲解数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 采用案例分析法，分析实际生活中的数字电子技术应用实例。
4. 采用讨论法，激发学生的学习兴趣和思考能力。
四、教学环境1. 教室环境：宽敞、明亮，配备多媒体教学设备。
2. 实验室环境：配备数字电子技术实验设备，如逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的课堂表现、提问回答、作业完成情况。
2. 实验报告：评价学生的实验操作技能、实验数据处理和分析能力。
3. 期末考试：考察学生对数字电子技术知识的掌握程度。
六、教学资源1. 教材：《数字电子技术基础》2. 辅助教材：《数字电子技术实验指导书》3. 在线资源：数字电子技术相关教学视频、课件、案例分析等。
4. 实验室设备：数字电子技术实验套件、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
七、教学进程安排1. 第一周：数字电路的基本概念、数字信号与数字系统。
2. 第二周：逻辑门与逻辑函数、逻辑代数。
3. 第三周：组合逻辑电路设计、编码器、译码器。
4. 第四周：多路选择器、算术逻辑单元。
5. 第五周：时序逻辑电路设计、触发器、计数器。
6. 第六周：寄存器、数字电路仿真。
7. 第七周：实验室实践，进行组合逻辑电路和时序逻辑电路的搭建与测试。
八、教学活动设计1. 课堂讲授：通过PPT展示，讲解数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
《数字电子技术》电子教案
《数字电子技术》电子教案第一章：数字电路基础1.1 数字电路概述介绍数字电路的定义、特点和应用解释数字电路与模拟电路的区别1.2 数字逻辑基础介绍数字逻辑的基本概念和术语解释逻辑门、逻辑函数和逻辑代数1.3 布尔代数介绍布尔代数的定义和基本运算法则解释布尔代数在数字电路中的应用第二章：逻辑门和逻辑函数2.1 逻辑门介绍常见的逻辑门及其真值表和逻辑功能解释逻辑门的实现方式和电路图2.2 逻辑函数介绍逻辑函数的定义和表示方法解释逻辑函数的性质和简化方法2.3 逻辑函数的优化介绍逻辑函数优化的目的和方法解释卡诺图和最小化方法第三章：组合逻辑电路3.1 组合逻辑电路概述介绍组合逻辑电路的定义和特点解释组合逻辑电路的实现方式3.2 常见的组合逻辑电路介绍编码器、译码器、多路选择器和算术逻辑单元等常见组合逻辑电路解释它们的电路图和功能3.3 组合逻辑电路的设计方法介绍组合逻辑电路的设计方法和步骤解释组合逻辑电路的设计实例第四章：时序逻辑电路4.1 时序逻辑电路概述介绍时序逻辑电路的定义和特点解释时序逻辑电路的实现方式4.2 常见的时序逻辑电路介绍触发器、计数器和寄存器等常见时序逻辑电路解释它们的电路图和功能4.3 时序逻辑电路的设计方法介绍时序逻辑电路的设计方法和步骤解释时序逻辑电路的设计实例第五章：数字电路的设计与仿真5.1 数字电路设计流程介绍数字电路设计的基本流程和步骤解释设计过程中各个阶段的任务和目标5.2 数字电路仿真介绍数字电路仿真的概念和作用解释仿真工具的使用方法和仿真过程5.3 数字电路设计实例提供一个数字电路设计实例，包括设计要求和实现过程解释设计实例中使用的技术和方法第六章：数字电路仿真软件介绍6.1 常见数字电路仿真软件介绍Multisim、Proteus、Altium Designer等常见数字电路仿真软件的特点和应用领域解释这些软件的功能和操作界面6.2 仿真软件的基本操作介绍数字电路仿真软件的基本操作，包括电路图的绘制、元件的选取和连接、测试点设置等解释这些操作的具体步骤和注意事项6.3 仿真实验设计与实践提供一个数字电路仿真实验的设计实例，包括实验目的、电路图设计和仿真步骤解释实验过程中需要注意的问题和解决方法第七章：数字电路测试与维护7.1 数字电路测试概述介绍数字电路测试的目的和重要性解释数字电路测试的基本方法和分类7.2 数字电路测试方法介绍静态测试和动态测试两种数字电路测试方法解释这两种测试方法的具体步骤和应用场景7.3 数字电路维护与故障排除介绍数字电路维护的基本内容和注意事项解释故障排除的步骤和方法第八章：数字电路在实际应用中的案例分析8.1 数字电路在通信领域的应用分析数字电路在电话交换系统、无线通信系统等通信领域的应用实例解释这些应用实例中数字电路的作用和重要性8.2 数字电路在计算机领域的应用分析数字电路在计算机处理器、存储器等关键部件中的应用实例解释这些应用实例中数字电路的设计原理和性能要求8.3 数字电路在其他领域的应用分析数字电路在医疗设备、工业控制等领域的应用实例解释这些应用实例中数字电路的功能和优势第九章：数字电路技术的发展趋势9.1 集成电路技术的发展介绍集成电路技术的起源和发展历程解释集成电路技术对数字电路发展的影响9.2 数字电路设计方法的创新介绍数字电路设计方法的创新，包括硬件描述语言、可编程逻辑器件等解释这些创新方法在数字电路设计中的应用和优势9.3 未来数字电路技术的发展方向探讨未来数字电路技术的发展趋势和潜在应用领域分析未来数字电路技术可能面临的挑战和机遇第十章：数字电路实验与实践10.1 数字电路实验概述介绍数字电路实验的目的和重要性解释数字电路实验的基本步骤和注意事项10.2 实验项目设计与实践提供一系列数字电路实验项目，包括实验目的、电路图设计和实验步骤解释实验过程中需要注意的问题和解决方法解释实验报告的评价方法和改进建议第十一章：数字电路与系统的可靠性分析11.1 可靠性基本概念介绍可靠性的定义和衡量指标，如失效率、平均失效间隔时间(MTBF)等解释可靠性在数字电路设计中的重要性11.2 数字电路可靠性分析分析影响数字电路可靠性的因素，如元件特性、电路结构、环境条件等解释如何通过设计提高数字电路的可靠性11.3 系统级可靠性分析介绍系统级可靠性分析的概念和方法解释冗余设计、容错技术等提高系统级可靠性的策略第十二章：数字电路的抗干扰设计12.1 干扰源和干扰类型介绍数字电路中常见的干扰源和干扰类型，如电磁干扰(EMI)、射频干扰(RFI)等解释干扰对数字电路性能的影响12.2 抗干扰设计原则介绍抗干扰设计的原则和措施，如屏蔽、接地、滤波等解释如何在数字电路设计中实施这些抗干扰措施12.3 数字电路的抗干扰实例提供数字电路抗干扰设计的实例，包括实际电路图和设计思路解释实例中采用的抗干扰技术和方法第十三章：数字电路的绿色设计与环保13.1 绿色设计的概念介绍绿色设计的定义和重要性解释绿色设计在数字电路领域的应用意义13.2 绿色设计原则与技术介绍绿色设计的原则和关键技术，如低功耗设计、可回收材料使用等解释如何在数字电路设计中实现绿色设计的目标13.3 数字电路的环保影响评估介绍评估数字电路环保影响的方法和指标解释如何通过环境影响评估来优化数字电路的绿色设计第十四章：数字电路技术的标准与规范14.1 数字电路技术标准概述介绍数字电路技术标准的重要性和作用解释常见数字电路技术标准的内容和应用领域14.2 标准化设计与兼容性讨论标准化设计对数字电路技术发展的影响解释标准化设计与兼容性在数字电路中的应用和实践14.3 遵守标准和规范的设计实践提供一个遵循标准和规范的数字电路设计实例解释设计过程中如何遵守相关标准和规范的重要性第十五章：数字电路技术的未来挑战与机遇15.1 技术发展带来的挑战分析数字电路技术发展中面临的挑战，如功耗、性能、安全性等解释这些挑战对数字电路技术的未来影响15.2 新兴技术带来的机遇介绍新兴技术如物联网、等对数字电路技术的推动作用解释这些新兴技术为数字电路技术发展带来的机遇15.3 面向未来的设计理念探讨面向未来的数字电路设计理念，如可持续性、智能化等分析这些设计理念如何指导数字电路技术的未来发展重点和难点解析本文档详细地介绍了《数字电子技术》电子教案，内容涵盖了数字电路的基础知识、逻辑门和逻辑函数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、数字电路的设计与仿真、数字电路的测试与维护、数字电路在实际应用中的案例分析、数字电路技术的发展趋势、数字电路实验与实践等十五个章节。
2024版《数字电子技术》电子教案范文
03
CATALOGUE
组合逻辑电路分析与设计
组合逻辑电路概述
组合逻辑电路定义
在任何时刻，输出状态只决定于同一 时刻各输入状态的组合，而与电路以 前状态无关，而与其他时间的状态无 关。
组合逻辑电路特点
组合逻辑电路应用
广泛应用于计算机、通信、控制等领 域。
逻辑功能清晰、易于理解；电路结构 简单、易于实现。
根据已知的逻辑功能，利用逻辑代数 法、真值表法或卡诺图法进行分析和 设计。
模块化设计法
将复杂的逻辑功能分解为若干个简单 的模块，分别进行设计和实现，最后 再将各个模块组合起来。
自动化设计法
利用计算机辅助设计软件，如EDA工 具，进行自动化设计和优化。
可编程逻辑器件设计法
利用可编程逻辑器件（如FPGA、 CPLD等）进行组合逻辑电路的设计 和实现。
简要介绍PLD、FPGA等可编程逻辑器件的基本原理和应用。
数字系统设计
从系统层面出发，介绍数字系统的设计方法，包括硬件描述语言、系 统设计工具等。
数字信号处理
简要介绍数字信号处理的基本概念、算法和应用，如滤波、变换等。
数字电子技术在通信、计算机等领域的应用
举例说明数字电子技术在通信、计算机等领域的应用，如数字通信、 计算机接口电路等。
1 2
半导体存储器概述 简要介绍半导体存储器的定义、分类、发展历程 等基本概念。
半导体存储器工作原理 详细阐述半导体存储器的工作原理，包括存储单 元、地址译码、读写控制等关键部分。
3
半导体存储器应用 列举半导体存储器在各个领域的应用实例，如计 算机内存、移动设备存储、数据中心存储等。
可编程逻辑器件原理及应用
具有记忆功能，输出状态受输入信号和电路原状态共同控制。
大学数字电子技术老师教案
课时：2课时教学对象：大学本科电气信息类、自动化、信息管理与信息系统、计算机科学与技术等专业学生教学目标：1. 理解数字电子技术的基本概念和特点。
2. 掌握数字逻辑电路的基本原理和组成。
3. 能够分析和设计简单的数字逻辑电路。
4. 培养学生的创新能力和实际应用能力。
教学内容：1. 数字电子技术概述2. 逻辑代数基础3. 逻辑门电路4. 组合逻辑电路5. 时序逻辑电路教学过程：第一课时：一、导入1. 引入数字电子技术的应用背景，激发学生的学习兴趣。
2. 简要介绍数字电子技术的基本概念和特点。
二、教学内容1. 数字电子技术概述- 数字信号与模拟信号的区别- 数字系统的特点2. 逻辑代数基础- 逻辑代数的基本概念- 逻辑代数的基本运算（与、或、非）- 逻辑代数的基本公式和常用公式三、课堂练习1. 练习：根据给定的逻辑表达式，求出其真值表。
2. 练习：利用逻辑代数的基本公式和常用公式，对给定的逻辑表达式进行化简。
四、小结1. 总结本节课的重点内容。
2. 提出课后作业，巩固所学知识。
第二课时：一、导入1. 回顾上节课所学内容，引导学生思考。
2. 提出本节课的学习目标。
二、教学内容1. 逻辑门电路- 逻辑门电路的基本概念- 常用逻辑门电路（与门、或门、非门、异或门等）- 逻辑门电路的应用2. 组合逻辑电路- 组合逻辑电路的基本概念- 常用组合逻辑电路（编码器、译码器、多路选择器等）- 组合逻辑电路的设计方法三、课堂练习1. 练习：根据给定的逻辑表达式，设计相应的逻辑门电路。
2. 练习：分析给定的组合逻辑电路，确定其功能。
四、小结1. 总结本节课的重点内容。
2. 提出课后作业，巩固所学知识。
教学评价：1. 课后作业：检查学生对本节课知识点的掌握程度。
2. 课堂提问：了解学生对本节课内容的理解和掌握情况。
3. 实验考核：检验学生将理论知识应用于实际问题的能力。
数字电子技术教案
【例6】写出下图所示逻辑图的逻辑函数表达式
【归纳总结】
【布置作业】
教学方式方法
讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法
教学手段及用具
多媒体
作 业
习题5、12；预习教材P14~P17
教学参考书
杨志忠《数字电子技术》；阎石《数字电子技术基础》
《数字电子技术》教案
课题名称
模块一逻辑函数的化简方法
讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法
教学手段及用具
多媒体
作 业
习题8；预习教材P18；复习本模块内容
教学参考书
杨志忠《数字电子技术》；阎石《数字电子技术基础》
《数字电子技术》教案
课题名称
模块一1.4.4具有无关项逻辑函数的化简本模块小结及习题课
授课地点
教室
教学目标
①了解无关项的概念及表示法。
②掌握利用无关项化简逻辑函数的方法。
【例1】证明逻辑等式
逻辑函数的建立及其表示方法
1.3.1逻辑函数的建立
【例2】三人多数表决电路
1.3.2逻辑函数的表示方法
1.3.3逻辑函数的最小项表示法
【例3】将 展开成最小项表达式。
1.3.4逻辑函数不同表示方法间的转换
1.真值表 表达式
【例4】写出例2真值表的逻辑函数表达式。
【例5】写出例3逻辑函数表达式的真值表。
授课地点
教室
教学目标
①学习逻辑函数的最简表达式。
②学习卡诺图的画法及其性质。
③掌握逻辑函数的化简方法。
教学
重点
逻辑函数的化简方法
难点
合并相邻项
教学基本内容与教学设计
逻辑函数化简方法
数字电子技术教案
数字电子技术教案第一章：数字电路基础1.1 数字电路概述了解数字电路的定义、特点和应用领域掌握数字电路的基本组成和基本原理1.2 数字逻辑基础学习逻辑代数的基本运算和规则熟悉逻辑函数的表示方法及其相互转换1.3 数字电路的表示方法掌握逻辑函数的图形表示方法（逻辑图、真值表）学习逻辑函数的代数化简方法第二章：数字电路的基本单元2.1 逻辑门电路了解常见的逻辑门电路（与门、或门、非门、异或门等）掌握逻辑门电路的电压传输特性2.2 逻辑函数及其简化学习逻辑函数的代数化简方法（卡诺图、最小项、最大项）熟悉逻辑函数的简化原则和步骤2.3 逻辑门电路的设计与实现学习逻辑门电路的设计方法掌握逻辑门电路的实际制作和调试技巧第三章：组合逻辑电路3.1 组合逻辑电路的基本概念了解组合逻辑电路的定义和特点掌握组合逻辑电路的分析和设计方法3.2 常见的组合逻辑电路学习编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等常见组合逻辑电路的原理和应用3.3 组合逻辑电路的设计与实现学习组合逻辑电路的设计方法掌握组合逻辑电路的实际制作和调试技巧第四章：时序逻辑电路4.1 时序逻辑电路的基本概念了解时序逻辑电路的定义、特点和应用领域掌握时序逻辑电路的分析和设计方法4.2 常见的时序逻辑电路学习触发器、计数器、寄存器等常见时序逻辑电路的原理和应用4.3 时序逻辑电路的设计与实现学习时序逻辑电路的设计方法掌握时序逻辑电路的实际制作和调试技巧第五章：数字电路的应用5.1 数字电路在计算机中的应用了解计算机的基本组成和工作原理学习微处理器、存储器、输入输出接口等计算机关键部件的设计和应用5.2 数字电路在通信系统中的应用了解通信系统的基本原理和数字调制技术学习数字通信系统中数字电路的设计和应用5.3 数字电路在其他领域中的应用了解数字电路在数字信号处理、嵌入式系统、工业控制等领域中的应用学习数字电路在不同领域中的设计和应用案例第六章：数字电路仿真与实验6.1 数字电路仿真基础学习数字电路仿真原理和工具熟悉使用仿真软件进行数字电路设计和验证的方法6.2 组合逻辑电路仿真与实验利用仿真软件对组合逻辑电路进行设计和验证分析仿真结果，优化电路性能6.3 时序逻辑电路仿真与实验利用仿真软件对时序逻辑电路进行设计和验证分析仿真结果，优化电路性能第七章：数字电路设计与验证7.1 数字电路设计流程熟悉数字电路设计的基本流程和方法掌握需求分析、模块设计、仿真验证和硬件实现等环节7.2 组合逻辑电路设计实例学习组合逻辑电路设计实例，如编码器、译码器等掌握设计方法和技术要求7.3 时序逻辑电路设计实例学习时序逻辑电路设计实例，如触发器、计数器等掌握设计方法和技术要求第八章：数字电路测试与维护8.1 数字电路测试方法学习数字电路测试的基本方法和策略掌握功能测试、结构测试和边界测试等技术8.2 数字电路调试与优化了解调试过程和方法，提高电路性能学习电路优化技巧，降低功耗和成本8.3 数字电路故障诊断与修复学习故障诊断原理和方法，如逻辑分析仪、示波器等工具的使用掌握故障分析和修复技巧，提高电路可靠性第九章：数字集成电路9.1 数字集成电路概述了解数字集成电路的分类、特点和应用领域掌握数字集成电路的基本结构和原理9.2 常见数字集成电路学习门阵列、触发器、寄存器等常见数字集成电路的原理和应用9.3 数字集成电路的设计与实现学习数字集成电路的设计方法掌握数字集成电路的实际制作和调试技巧第十章：数字电路技术的发展趋势10.1 数字电路技术的创新应用了解数字电路技术在、物联网、生物医疗等领域的创新应用学习数字电路技术在这些领域的发展前景和挑战10.2 新型数字电路技术学习新型数字电路技术，如量子计算、碳纳米管电路等掌握这些技术的原理和优势，了解其发展趋势和应用前景10.3 数字电路技术的未来发展了解数字电路技术在未来的发展趋势和挑战学习如何适应和推动数字电路技术的发展，为人类社会作出贡献重点和难点解析重点环节1：逻辑函数的表示方法及其相互转换补充和说明：逻辑函数的表示方法是理解数字电路的基础，包括逻辑图、真值表及其代数表达式。
数字电子技术教案
【例题】试分析电路功能。
3.1.3两种电路分析比较
【归纳总结】
【布置作业】
教学方式方法
讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法
教学手段及用具
多媒体；
作业
预习P68
教学参考书
杨志忠《数字电子技术》；阎石《数字电子技术基础》
《数字电子技术》教案
课题名称
模块四 数字逻辑电路的设计 4.1组合逻辑电路的设计方法
1.4.4 具有无关项的逻辑函数的化简
1.无关项及其表示法
2.具有无关项的逻辑函数的化简
【例2】化简逻辑函数
【例3】化简
注意：“×” “1”，但不是“1”
【本模块小结及习题课】
教学方式方法
讲授法、讨论法、问题教学法、实例教学法
教学手段及用具
多媒体
作业
习题16；预习：下次课（实践）内容
教学参考书
杨志忠《数字电子技术》；阎石《数字电子技术基础》
《数字电子技术》教案
课题名称
模块一1.4逻辑函数的化简方法
授课地点
教室
教学目标
①学习逻辑函数的最简表达式。
②学习卡诺图的画法及其性质。
③掌握逻辑函数的化简方法。
教学
重点
逻辑函数的化简方法
难点
合并相邻项
教学基本内容与教学设计
1.4逻辑函数化简方法
1.4.1逻辑函数的最简表达式
1.4.2公式化简法
1.利用几个常用的公式化简
1.逻辑代数的公式和定理
2.逻辑代数的基本规则
【例1】证明逻辑等式
1.3 逻辑函数的建立及其表示方法
1.3.1逻辑函数的建立
【例2】三人多数表决电路
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7.3.2 同步计数器一、同步二进制计数器1．同步二进制加法计数器JK触发器组成的4位同步二进制加法计数器工作原理简介。
2．同步二进制减法计数器设计思想：3．集成同步二进制计数器CT74LS161逻辑功能示意图。
功能表。
4．利用反馈置数法获得N进制计数器⑴ 计数器的置数功能⑵ 利用反馈置数法获得N进制计数器步骤：① 写出计数器状态的二进制代码。
② 写出反馈归零函数。
③ 画连线图。
［例7.3.2］试用 CT74LS161构成十进制计数器［例7.3.3］试用CT74LS161构成十二进制计数器。
5．同步二进制加／减计数器二、同步十进制加法计数器三、集成同步计数器1．集成十进制同步加法计数器CT74LS1602．集成十进制同步加／减计数器CT74LS1907.3.3B 利用计数器的级联获得大容量同步N进制计数器一、级联法同步计数器实现的方法：两片CT74LS160级联成100进制同步加法计数器。
二、反馈归零法两片4位二进制数加法计数器CT74LS161级联成五十进制计数器。
现代教学方法与手段：用DLCCAI或EWB演示74LS161、74LS160、74LS190的逻辑功能7.3.2 同步计数器一、同步二进制计数器1．同步二进制加法计数器根据学生的程度，有时也可以从设计的角度，讨论同步二进制计数器的设计思想。
[同步计数器中，所有触发器的CP端是相连的，CP的每一个触发沿都会使所有的触发器状态更新。
因此不能使用T′触发器。
应控制触发器的输入端，即将触发器接成T触发器。
只有当低位向高位进位时（即低位全1时再加1），令高位触发器的T=1，触发器翻转，计数加1。
]由JK触发器组成的4位同步二进制加法计数器（参见教材中图7.3.7）用下降沿触发。
下面分析它的工作原理。
（巩固同步计数器的分析方法，简单介绍思路，可由学生自学详细的内容。
可不写板书）（2）列状态转换真值表。
与或式（状态方程）→真值表（状态转换真值表）。
将现态看成是输入变量，次态看成是输出函数。
（3）逻辑功能。
十六进制计数器。
2．同步二进制减法计数器设计思想：[同步计数器中，所有触发器的CP端是相连的，CP的每一个触发沿都会使所有的触发器状态更新。
因此不能使用T′触发器。
应控制触发器的输入端，即将触发器接成T触发器。
只有当低位向高位借位时（即低位全0时再减1），令高位触发器的T=1，触发器翻转，计数减1。
]为此，只要将二进制加法计数器的输出由Q端改为端，便成为同步二进制减法计数器了。
3．集成同步二进制计数器CT74LS161主要功能分析：（看功能表分析，不必写板书。
）4．利用反馈置数法获得N进制计数器⑴ 计数器的置数功能应先将计数起始数据预先置入计数器。
集成计数器的置数方式也有异步和同步两种。
①异步置数：与时钟脉冲CP没有任何关系，只要异步置数控制端出现置数信号，并行数据便立刻被置入。
② 同步置数：输入端获得置数信号后，只是为置数创造了条件，还需要再输入一个计数脉冲CP，计数器才能将预置数置入。
⑵ 利用反馈置数法获得N进制计数器用 S0，S1，S2…，S N表示输入0，1，2，…，N个计数脉冲CP时计数器的状态。
N进制计数器的计数工作状态应为N个：S0，S1，S2…，S N-1对于异步置数：在输入第N个计数脉冲CP后，通过控制电路，利用状态产生一个有效置数信号，送给异步置数端，使计数器返回到初始的预置数状态，即实现了N进制计数。
对于同步置数：在输入第N－1个计数脉冲CP时，利用状态产生一个有效置数信号，送给同步置数控制端，等到输入第N个计数脉冲CP时，计数器返回到初始的预置数状态，从而实现N进制计数。
课堂讨论：实现N进计数，异步置数时状态出现吗？步骤：① 写出计数器状态的二进制代码。
利用异步置数输入端获得N进制计数器时，写出对应的二进制代码；利用同步置数端获得 N进制计数器时，写出对应的二进制代码。
② 写出反馈归零函数。
根据S N或S N-1写出置数端的逻辑表达式。
③ 画连线图。
主要根据反馈置数函数画连线图。
［例7.3.2］试用 CT74LS161构成十进制计数器解：CT74LS161实现16进制，可利用其同步置数控制端来实现十进制计数。
第一种方案：设从Q3Q2Q1Q0＝0000状态开始计数，取D3D2D1D0=0000。
采用置数控制端获得N进制计数器一般都从0开始计数。
（1）写出S N-1的二进制代码为S N-1＝S10-1＝S9＝1001（2）写出反馈归零（置数）函数。
由于计数器从0开始计数，因此，应写反馈归零函数(7.3.4)（3）画连线图。
根据上式和置数的要求画十进制计数器的连线图，如图7.3.9（a）所示。
第二种方案：利用后10个状态0110～1111，取D3D2D1D0＝0110，反馈置数信号从进位输出端CO取得。
讨论：为什么？取状态S15=1111，此时正好CO=1，经非门，可取代与非门。
电路如图7.3.9（b）所示。
［例7.3.3］试用CT74LS161构成十二进制计数器。
解：设从Q3Q2Q1Q0＝0000状态开始计数。
（1）利用异步置0控制端实现① 写出S12的二进制代码S12＝1100② 写出反馈归零函数（7.3.5）③ 画连线图。
如图7.3.10(a)所示（2）利用同步置数控制端实现取D3D2D1D0＝0000。
① 写出S N-1的二进制代码S12-1＝S11＝1011② 写出反馈归零置数函数（7.3.6）③ 画连线图。
根据的表达式画连线图，如图7.3.10(b)所示。
5．同步二进制加／减计数器复习：JK触发器组成的二进制计数器：如从Q端输出信号时，为加法计数器；如从端输出信号时，则为减法计数器。
设计思想：关键是用加／减控制信号将Q端或端的输出信号加到相邻高位T触发器的T输入端上。
图7.3.11所示为三位同步二进制加／减计数器的逻辑图。
M为加／减控制信号，其值可为1，也可为0。
由图可得三个T触发器的驱动方程分别为教材中图7.3.12所示为由JK触发器组成的8421BCD同步十进制加法计数器的逻辑图，用下降沿触发。
分析它的工作原理。
（巩固同步时序电路的分析方法，可由学生自学）逻辑功能：与异步十进制计数器相同。
三、集成同步计数器1．集成十进制同步加法计数器CT74LS160逻辑功能示意图。
与CT74LS161基本相同，只是型号不一样。
功能表。
与CT74LS161完全相同。
主要功能。
与CT74LS161基本相同，只是实现十进制计数。
进位输出信号C O＝CT T Q3Q0＝Q3Q0［例7.3.4］试用CT74LS160构成七进制计数器。
解：利用同步置数控制端归零。
（1）写出S N-1的二进制代码S N-1＝S7-1＝S6＝0110（2）写出反馈归零（置数）函数。
设计数器从0开始计数，为此，应取D3D2D1D0＝0000，故（7.3.11）（3）画连线图。
根据式（7.3.11）和置数的要求画连线图，如图7.3.14所示。
课后思考题：利用CT74LS160的异步置0控制端构成七进制计数器。
2．集成十进制同步加／减计数器CT74LS190⑶ 主要逻辑功能。
（根据功能表分析，不用写板书）7.3.3B 利用计数器的级联获得大容量同步N进制计数器一、级联法计数器的级联是将多个集成计数器（如M1进制、M2进制）串接起来，以获得计数容量更大的N（=M1×M2）进制计数器。
一般集成计数器都设有级联用的输入端和输出端。
同步计数器实现的方法：低位的进位信号→高位的保持功能控制端（相当于触发器的T端）有进位时，高位计数功能；无进位时，高位保持功能。
两片CT74LS160级联成100进制同步加法计数器。
由图可看出：低位片CT74LS160（1）在计到9以前，其进位输出CO＝Q3Q0＝0，高位片CT74LS160（2）的CT T＝0，保持原状态不变。
当低位片计到9时，其输出CO＝1，即高位片的CT T＝1，这时，高位片才能接收CP端输入的计数脉冲。
所以，输入第10个计数脉冲时，低位片回到0状态，同时使高位片加1。
二、反馈归零法两片4位二进制数加法计数器CT74LS161级联成五十进制计数器。
现代教学方法与手段：用DLCCAI或EWB演示74LS161、74LS160、74LS190的逻辑功能7.4.1 寄存器1．定义2．电路举例3．逻辑功能分析7.4.2 移位寄存器一、单向移位寄存器㈠由4个维持阻塞D触发器组成4位右移位寄存器。
1．逻辑电路：2．工作原理3．右移位寄存器的状态表㈡4位左移位寄存器。
二、双向移位寄存器4位双向移位寄存器CT74LS1941．逻辑功能示意图2．功能表3．主要功能分析7.4.3 移位寄存器的应用一、环形计数器逻辑电路、工作原理1．写方程式2．状态转换真值表3．逻辑功能4．工作波形（在有效状态时）。
5．优缺点：二、扭环计数器同环形计数器的分析过程7.4.4 顺序脉冲发生器一、基本概念二、由环形计数器实现三、由双向移位寄存器CT74LS194构成㈠顺序正脉冲㈡顺序负脉冲四、还可以用计数器+译码器实现现代教学方法与手段：DLCCAI或EWB演示移位寄存器和顺序脉冲发生器的逻辑功能7.4 寄存器和移位寄存器寄存器：存放数码、运算结果或指令的电路。
移位寄存器：不但可存放数码，而且在移位脉冲作用下，寄存器中的数码可根据需要向左或向右移位。
一个触发器可存储一位二进制代码。
n位二进制代码寄存器需n个触发器。
寄存器应用举例：1 运算中存贮数码、运算结果。
2 计算机的CPU由运算器、控制器、译码器、寄存器组成，其中就有数据寄存器、指令寄存器、一般寄存器。
课堂讨论：寄存器与存储器有何区别?寄存器内存放的数码经常变更，要求存取速度快，一般无法存放大量数据。
（类似于宾馆的贵重物品寄存、超级市场的存包处。
）存储器存放大量的数据，因此最重要的要求是存储容量。
（类似于仓库）7.4.1 寄存器1．定义寄存器：用以存放二进代码的电路。
2．电路举例由维持阻塞D触发器组成的4位数码寄存器。
3．逻辑功能分析：7.4.2 移位寄存器具有存放数码和使数码逐位右移或左移的电路称作移位寄存器，又称移存器。
课堂讨论：二进制的乘除法如何实现?(利用了移位寄存器)移位寄存器又分为单向移位寄存器和双向移位寄存器。
一、单向移位寄存器㈠由4个维持阻塞D触发器组成4位右移位寄存器。
1．逻辑电路：4个D触发器共用一个时钟脉冲信号，因此为同步时序逻辑电路。
数码由最左边的FF0的D I端串行输入。
2．工作原理每一个触发器的输出→其右边触发器的输入，则对应每一个CP上升沿，数据右移一位。
3．右移位寄存器的状态表并行输出方式：数码由Q3、Q2、Q1、Q0取出串行输出方式：数码从Q3取出，但需要输入4（触发器的个数）+4（数码位数）个移位脉冲才能从4位寄存器中取出存放的4位数码1011。