第1章_基础知识new

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1、1Digitallogic专业基础课数字电路与逻辑设计2课程性质与教学目标课程性质：“数字电路与逻辑设计”是计算机各专业必修的一门重要技术基础课。该课程在介绍有关数字系统基本知识、基本理论、及常用数字集成电路的基础上，重点讨论数字逻辑电路分析与设计的基本方法。从计算机的层次结构上讲，“数字逻辑”是深入了解计算机“内核”的一门最关键的基础课程。教学目标：本课程的教学目标是使学生了解组成数字计算机和其它数字系统的各种数字电路，能熟练地运用基本知识和理论对各类电路进行分析，并能根据客观提出的设计要求用合适的集成电路芯片完成各种逻辑部件的设计。通过本课程的学习

2、，要求学生掌握对数字系统硬件进行分析、设计和开发的基本技能。3教学安排教学时数：48-80学时教材：《数字逻辑》面向21世纪系列教材欧阳星明　主编　　华中科技大学出版社参考书：《数字逻辑学习与解题指南》欧阳星明　主编　　华中科技大学出版社教学内容　：●基本知识、基本理论、基本器件；●基于小规模集成电路的逻辑电路分析与设计；●中规模通用集成电路及应用；●大规模可编程逻辑器件及应用。4如何学好数字逻辑？一、掌握课程特点1、本课程是一门既抽象又具体的课程。在逻辑问题的提取和描述方面是抽象的,而在逻辑问题的实现上是具体的。因此，学习中既要务虚，又要务实。2、逻

3、辑设计方法十分灵活。数字系统中，逻辑电路的分析与设计具有很大的灵活性。许多问题的处理没有固定的方法和步骤，很大大程度上取决于操作者的逻辑思维推理能力、知识广度和深度、以及解决实际问题的能力。换而言之，逻辑电路的分析与设计具有较大的弹性和可塑性。3、理论知识与实际应用结合十分紧密。该课程各部分知识与实际应用直接相关，学习中必须将理论知识与实际问题联系起来。真正培养解决实际问题的能力。55二、重视课堂学习1、认真听课。听课时要紧跟教师授课思路，认真领会每一个知识要点，抓住书本上没有的内容，琢磨重点与难点。2、做好笔记。适当地记录某些关键内容，尤其是那些重点

4、、难点、疑点，以便课后复习、思考。3、主动思考。听课时围绕教师所述内容及提出的问题，主动思考问题，寻找自己的见解。三、培养自学能力1、认真阅读教材内容。通过阅读教材，理解各知识要点，吃透难点，建立各部分知识之间的相互联系。2、善于总结、归纳。注意及时总结所学知识，归纳出各部分的重点和难点，力求深入透彻地了解。3、加强课后练习。通过做练习，不仅可以巩固所学知识，而且能暴露学习中存在的问题，迫使自己做更深入的了解。64、积极参与学习讨论。通过学习讨论，营造一个各抒己见、取长补短、互教互学、共同提高的学习环境，使之真正达到集思广益的效果。5、广泛阅读，拓宽知

5、识面。通过阅读相关的参考书籍，不仅能加深对所学知识的理解，而且能拓宽知识面。有利于从更广度和深度加强对课程意义的理解。四、注重理论联系实际1、将书本知识与工程实际统一。学习中注意书本知识与工程应用存在的差别，将理论与实际统一。2、将理论知识与实际应用结合。学习的目的是应用。因此，应从社会需求出发，将所学知识用于解决实际问题。7基本知识第一章基本知识第一章8本章知识要点：第一章基本知识★常用的几种编码。★带符号二进制数的代码表示；★常用计数制及其转换；★数字系统的基本概念；91.1概述1.1.1数字系统什么是数字系统?数字系统是一个能对数字信号进行加工、

6、传递和存储的实体，它由实现各种功能的数字逻辑电路相互连接而成。例如，数字计算机。第一章基本知识一、数字信号若信号的变化在时间上和数值上都是离散的，或者说断续的，则称为离散信号。离散信号的变化可以用不同的数字反映，所以又称为数字信号，简称为数字量。例如，学生成绩记录，工厂产品统计,电路开关的状态等。数字系统中处理的是数字信号，当数字系统要与模拟信号发生联系时，必须经过模/数(A/D)转换和数/模(D/A)转换电路，对信号类型进行变换。10第一章基本知识例如：某控制系统框图如下图所示。执行机构数字量数字量模拟量控制信号被测参数一次仪表计算机被控对象D/AA

7、/DA/D：采样-》量化-》编码D/A：模拟低通滤波器-》近似的模拟信号11二、数字逻辑电路用来处理数字信号的电子线路称为数字电路。由于数字电路的各种功能是通过逻辑运算和逻辑判断来实现的，所以数字电路又称为数字逻辑电路或者逻辑电路。第一章基本知识(1)电路的基本工作信号是二值信号。它表现为电路中电压的“高”或“低”、开关的“接通”或“断开”、晶体管的“导通”或“截止”等两种稳定的物理状态。(2)电路中的半导体器件一般都工作在开、关状态。数字逻辑电路具有如下特点：(3)电路结构简单、功耗低、便于集成制造和系列化生产；产品价格低廉、使用方便、通用性好。(4

8、)由数字逻辑电路构成的数字系统工作速度快、精度高、功能强、可靠性好。12由于数字逻辑电路具有上