《数字电子技术基础》是高等学校工科电类各专业的一门重要技术基础课,它具有较强的理论性,同时也具有很强的工程实践性,是培养大学生学习现代电子技术理论和实践知识的入门性课程。
一、我们为什么要学习这门课?
我们大家在学习和生活中都会遇到一些问题,比如:
(1)如何制作一个三人表决器或多人表决器?
(2)如何制作一个定时电路来控制水的温度?
(3)如何设计一个倒计时电路?
(4)如何设计一个双音频电子门铃电路?
(5如何)设计一个自动投币售票机的控制电路?
(6)如何设计一个交通红绿黄灯的循环显示控制电路?
(7)如何设计一个三位十进制显示电路?
(8)如何设计一个信号发生和检测电路?
这门课就是解决这些逻辑控制问题的入门课程,同时为后续嵌入式和计算机控制奠定基础,是学习自动化、计算机科学、电子信息技术、电气工程及其自动化、机器人工程等专业的必备基础。
二、本课程包括哪些内容?
课程内容包括:
全课程共分26讲,包括走进二值世界、逻辑代数基础、逻辑函数化简、TTL门电路、其它类型TTL门、CMOS门电路、组合逻辑电路的分析与设计方法、集成四位加法器、集成译码器、集成编码器和数码比较器、集成数据选择器、RS触发器、D触发器、JK触发器、时序逻辑电路分析、时序逻辑电路设计、实际工程时序逻辑设计、集成移位寄存器、集成计数器、555定时器、只读存储器、随机存储器、现场可编程门阵列FPGA、数模转换器、模数转换器—并行比较型、模数转换器—逐次逼近型和双积分型。
课程学习手段:通过课堂讲解逻辑电路分析与设计的基本理论、基本知识和基本方法,通过实例和课后专题辅导,推进熟练掌握。通过后续上线的配套实验课,验证所学方法与设计方案的正确性。
三、本课程的学习有哪些建议?
首先,数字电子技术基础课程具有自己鲜明的特点,它不像数学、物理等基础课,讨论的问题理论性强,计算严格。它是一门介于基础课和专业课之间的搭桥型的课程。数字电子技术基础课的实践性很强,课程有他自身的理论体系,但在分析问题和进行计算时具有很强的工程特点,把工程问题抽象出逻辑问题,同时,经常为突出主题功能,忽略一些次要的因素,可以进行简化计算,这与基础课处理问题的方式有较大的不同。读者在刚刚学习电子技术课程时,会有一些不习惯。
第二,对于电子电路中所用的电子器件,只介绍这些器件的基本性能,着重外部特性的介绍,对电子器件内部的物理过程只要求一般了解。对电子器件的了解,以能够正确分析电子电路和正确使用器件为目标。学习本课程,主要应该掌握本课程的基本概念、基本知识和基本的分析方法,从而学会分析电子电路中的问题和实验中的现象。同时需要通过及时复习、做习题帮助建立正确的基本概念。
第三,应该十分重视电子技术课程的实验。一方面应该加强课程内容与实验的联系,通过实验进行学习;另一方面在实验中同学们会学习到许多有用的实际知识。不但要学会传统的分析和测试电子电路的基本方法,也要学会现代化的分析测试手段,这是对电子电路性能指标进行客观评价的必经之路。同时需要通过及时复习、做习题帮助建立正确的基本概念。
掌握电子技术课程的基本理论、基本知识和基本分析问题的方法;了解电子技术的新发展和新技术;能够分析由几个单元电路组成的逻辑电路系统,理论联系实际,具有创新精神;具有运用计算机分析和设计逻辑电路的能力,为解决复杂工程问题奠定基础。
建议先修:电路,模拟电子技术基础。
建议后续课程:微机原理,数字信号处理,电子线路,电子设计自动化(EDA)
为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项:
1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。
[1]胡晓光主编,《数字电子技术基础》,北航出版社出版,2022年第三版。
[2]刘丽主编,《数字电子技术基础(第3版)学习指导和习题解答》,北航出版社出版,2022年版。
同学们可以网上下载Multisim或protues仿真软件,对分析和设计的逻辑电路进行仿真验证,加深对问题的理解和认识。