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課程概述
數字邏輯電路課程是電子信息類、電氣類、自動化類、計算機類等專業類的一門專業基礎課，提供數字技術和數字系統的基本概念、基本原理和基本技能，培養工程實踐能力，為後續專業課程的學習以及適應現代信息社會的快速變化奠定堅實的基礎。通過本課程的學習，理解數字技術的基本概念、基本原理，掌握數字電路的分析與設計方法，學會使用EDA工具設計數字電路，能夠對數字電路進行測試並根據測試結果分析、判斷和排除故障，具有設計和實現複雜數字系統的初步能力。
課程教學內容包括數字邏輯基礎、邏輯門電路、組合邏輯電路、組合邏輯功能模塊、時序邏輯電路、時序邏輯功能模塊、半導體存儲器、可編程邏輯器件、脈衝信號的產生與整形、數模與模數轉換。
課程主講教師均在教學一線長期承擔本課程的教學任務，現有教授職稱2人，副教授職稱4人，知識結構、職稱結構、年齡結構、學緣結構合理，其中兩人獲得江蘇省高等學校教學名師稱號。「數字邏輯電路」教學團隊不斷進行課程建設與教學改革，及時吸收學科發展的最新研究成果，不斷充實和更新教學內容；採用多種計算機輔助教學工具，注重傳統教學和啟髮式、研討式教學相結合；將理論教學和課內實驗、綜合實驗、課程設計、EDA設計以及課外科技活動有機結合，培養學生系統設計能力和創新能力。近年來教學團隊獲得國家級教學成果二等獎1項，省級教學成果一等獎2項、二等獎2項。
「數字邏輯電路」課程2008年被評為國家精品課程，2013年被遴選為國家級精品資源共享課立項項目，2016年入選國家級精品資源共享課。2011年，教學團隊編著的教材《數字邏輯電路與系統設計》被評為江蘇省高等學校精品教材，2012年，入選「十二五」普通高等教育本科國家級規劃教材。
授課目標
通過本課程的學習，理解數字技術的基本概念、基本原理，掌握數字電路的分析與設計方法，學會使用EDA工具設計數字電路，能夠對數字電路進行測試並根據測試結果分析、判斷和排除故障，具有設計和實現複雜數字系統的初步能力。
課程大綱
課程導論
第11課時 2.1.1 課程導論 → 00:16:25
第1單元 數字邏輯基礎 (1)
第1講 數制
第2講 碼制
第3講 邏輯運算
第4講 邏輯代數的基本定律和規則
第01課時 1.1.1 第1講_數制 - 數制與數制轉換 → 00:10:46
第02課時 1.1.2 第1講_數制 - 二進制算術運算 → 00:08:48
第03課時 1.2.1 第2講_碼制 - 二十進制碼BCD碼 → 00:04:36
第04課時 1.2.2 第2講_碼制 - 格雷碼 → 00:04:53
第05課時 1.2.3 第2講_碼制 - ASCII碼與奇偶校驗碼 → 00:05:10
第06課時 1.3.1 第3講_邏輯運算 - 基本邏輯運算 → 00:08:59
第07課時 1.3.2 第3講_邏輯運算 - 復合邏輯運算 → 00:05:19
第08課時 1.3.3 第3講_邏輯運算 - 邏輯電平與正負邏輯 → 00:03:46
第09課時 1.4.1 第4講_邏輯代數的基本定律和規則 - 基本定律與三條規則 → 00:09:30
第10課時 1.4.2 第4講_邏輯代數的基本定律和規則 - 常用公式 → 00:06:03
第2單元 數字邏輯基礎 (2)
第5講 邏輯代數的標準形式
第6講 真值表與邏輯表達式
第7講 邏輯函數的代數法化簡
第8講 邏輯函數的卡諾圖化簡
第9講 帶約束項的邏輯函數化簡
第10講 邏輯函數化簡為其它形式
第12課時 3.1.1 第5講_邏輯代數的標準形式 - 邏輯函數的最小項與最大項 → 00:12:50
第13課時 3.1.2 第5講_邏輯代數的標準形式 - 邏輯函數的標準形式 → 00:06:54
第14課時 3.2.1 第6講_真值表與邏輯表達式 - 真值表與邏輯表達式 → 00:05:20
第15課時 3.3.1 第7講_邏輯函數的代數法化簡 - 邏輯函數的代數法化簡 → 00:06:27
第16課時 3.4.1 第8講_邏輯函數的卡諾圖化簡 - 邏輯函數的卡諾圖表示 → 00:06:47
第17課時 3.4.2 第8講_邏輯函數的卡諾圖化簡 - 卡諾圖上合併最小項的規則 → 00:05:46
第18課時 3.4.3 第8講_邏輯函數的卡諾圖化簡 - 邏輯函數的卡諾圖化簡 → 00:06:46
第19課時 3.5.1 第9講_帶約束項的邏輯函數化簡 - 帶約束項的邏輯函數化簡 → 00:05:37
第20課時 3.6.1 第10講_邏輯函數化簡為其它形式 - 邏輯函數化簡為其它形式 → 00:02:26
第3單元 邏輯門電路
第11講 噪聲容限
第12講 CMOS門電路
第13講 TTL門電路
第21課時 4.1.1 第11講_噪聲容限 - 噪聲容限 → 00:14:02
第22課時 4.2.1 第12講_CMOS門電路 - NMOS門電路(1) → 00:15:03
第23課時 4.2.2 第12講_CMOS門電路 - NMOS門電路(2) → 00:12:08
第24課時 4.2.3 第12講_CMOS門電路 → 00:12:42
第25課時 4.3.1 第13講_TTL門電路 → 00:15:20
第4單元 組合邏輯電路 (1)
第14講 組合邏輯電路的分析與設計
第15講 組合邏輯電路中的競爭冒險
第16講 編碼器
第26課時 5.1.1 第14講_組合邏輯電路的分析與設計 - 組合邏輯電路的分析 → 00:03:58
第27課時 5.1.2 第14講_組合邏輯電路的分析與設計 - 組合邏輯電路的設計 → 00:05:34
第28課時 5.2.1 第15講_組合邏輯電路中的競爭冒險 - 組合邏輯電路中的競爭冒險 → 00:09:53
第29課時 5.3.1 第16講_編碼器 - 二進制編碼器與BCD編碼器 → 00:08:04
第30課時 5.3.2 第16講_編碼器 - 編碼器集成電路 → 00:14:42
第5單元 組合邏輯電路 (2)
第17講 譯碼器
第18講 數據分配器
第19講 顯示譯碼器
第20講 譯碼器應用
第31課時 6.1.1 第17講_譯碼器 - 二進制譯碼器與BCD碼譯碼器 → 00:11:44
第32課時 6.1.2 第17講_譯碼器 - 譯碼器集成電路 → 00:04:44
第33課時 6.2.1 第18講_數據分配器 - 數據分配器 → 00:04:36
第34課時 6.3.1 第19講_顯示譯碼器 - 七段數碼顯示器 → 00:04:40
第35課時 6.3.2 第19講_顯示譯碼器 - 七段顯示譯碼器 → 00:10:11
第36課時 6.4.1 第20講_譯碼器應用 - 譯碼器實現組合邏輯函數 → 00:04:01
第37課時 6.4.2 第20講_譯碼器應用 - 輸入輸出接口地址譯碼器 → 00:03:53
第6單元 組合邏輯電路 (3)
第21講 數據選擇器
第22講 加法器
第23講 數值比較器
第38課時 7.1.1 第21講_數據選擇器 - 數據選擇器 → 00:07:04
第39課時 7.1.2 第21講_數據選擇器 - 數據選擇器實現組合邏輯電路 → 00:07:10
第40課時 7.1.3 第21講_數據選擇器 - 動態顯示電路 → 00:04:21
第41課時 7.2.1 第22講_加法器 - 半加器與全加器 → 00:10:28
第42課時 7.2.2 第22講_加法器 - 加法器應用示例 → 00:07:12
第43課時 7.3.1 第23講_數值比較器 - 數值比較器 → 00:12:16
補充單元：Verilog HDL和FPGA設計入門
第44課時 8.1.1 VerilogHDL和FPGA設計入門 - VerilogHDL與組合電路設計 →
00:22:47
第45課時 8.1.2 VerilogHDL和FPGA設計入門 - VerilogHDL與時序電路設計 → 00:16:59
第46課時 8.1.3 VerilogHDL和FPGA設計入門 - FPGA集成開發應用示例1 → 00:13:29
第47課時 8.1.4 VerilogHDL和FPGA設計入門 - FPGA集成開發應用示例2 → 00:07:21
第48課時 8.1.5 VerilogHDL和FPGA設計入門 - FPGA集成開發應用示例3 → 00:10:07
第7單元 時序邏輯電路 (1)
第24講 鎖存器
第25講 觸發器
第26講 鎖存器和觸發器應用示例
第49課時 9.1.1 第24講_鎖存器 - RS鎖存器 → 00:16:20
第50課時 9.1.2 第24講_鎖存器 - 門控鎖存器 → 00:05:46
第51課時 9.2.1 第25講_觸發器 - 邊沿觸發器 → 00:11:32
第52課時 9.2.2 第25講_觸發器 - 觸發器邏輯功能轉換 → 00:06:59
第53課時 9.2.3 第25講_觸發器 - 觸發器脈衝工作特性 → 00:03:59
第54課時 9.3.1 第26講_鎖存器和觸發器應用示例 - 鎖存器和觸發器應用示例 → 00:04:21
第8單元 時序邏輯電路 (2)
第27講 同步時序電路的分析
第28講 異步時序電路的分析
第29講 同步時序電路的設計
第55課時 10.1.1 第27講_同步時序電路的分析 - 同步時序電路的分析 → 00:08:44
第56課時 10.2.1 第28講_異步時序電路的分析 - 異步時序電路的分析 → 00:05:16
第57課時 10.3.1 第29講_同步時序電路的設計 - 同步時序電路的設計 → 00:16:50
第9單元 時序邏輯功能模塊 (1)
第30講 異步計數器
第31講 同步計數器
第58課時 11.1.1 第30講_異步計數器 - 異步二進制計數器 → 00:12:38
第59課時 11.1.2 第30講_異步計數器 - 異步集成電路計數器 → 00:06:05
第60課時 11.2.1 第31講_同步計數器 - 同步二進制計數器 → 00:06:38
第61課時 11.2.2 第31講_同步計數器 - 同步十進制計數器 → 00:04:02
第62課時 11.2.3 第31講_同步計數器 - 可逆計數器 → 00:03:35
第10單元 時序邏輯功能模塊 (2)
第32講 同步集成電路計數器
第33講 任意進制計數器
第34講 計數器應用
第63課時 12.1.1 第32講_同步集成電路計數器 - 同步集成電路計數器 → 00:14:30
第64課時 12.1.2 第32講_同步集成電路計數器 - 計數器的級聯 → 00:12:30
第65課時 12.2.1 第33講_任意進制計數器 - 任意進制計數器反饋復位法 → 00:11:36
第66課時 12.2.2 第33講_任意進制計數器 - 任意進制計數器置數法 → 00:11:30
第67課時 12.2.3 第33講_任意進制計數器 - 任意進制計數器示例 → 00:05:36
第68課時 12.3.1 第34講_計數器應用 - 計數器型序列信號發生器 → 00:11:29
第69課時 12.3.2 第34講_計數器應用 - 鍵盤掃瞄電路 → 00:05:24
第11單元 時序邏輯功能模塊 (3)
第35講 寄存器與移位寄存器
第36講 移位寄存器應用舉例
第37講 移位寄存器型計數器
第38講 移位寄存器型序列信號發生器
第70課時 13.1.1 第35講_寄存器與移位寄存器 - 寄存器與移位寄存器 → 00:10:15
第71課時 13.2.1 第36講_移位寄存器應用舉例 - 可編程分頻器與串行加法器 → 00:12:37
第72課時 13.3.1 第37講_移位寄存器型計數器 - 環形計數器 → 00:11:27
第73課時 13.3.2 第37講_移位寄存器型計數器 - 扭環形計數器 → 00:06:12
第74課時 13.4.1 第38講_移位寄存器型序列信號發生器 - 移位寄存器型序列信號發生器 → 00:08:46
第12單元 半導體存儲器及可編程邏輯器件
第39講 半導體存儲器基礎
第40講 隨機存取存儲器
第41講 只讀存儲器
第42講 存儲器地址譯碼與擴展
第43講 可編程邏輯器件
第44講 硬件描述語言和FPGA設計基礎
第75課時 14.1.1 第39講_半導體存儲器基礎 - 半導體存儲器基礎 → 00:04:56
第76課時 14.2.1 第40講_隨機存取存儲器 - SRAM → 00:11:54
第77課時 14.2.2 第40講_隨機存取存儲器 - DRAM → 00:07:42
第78課時 14.3.1 第41講_只讀存儲器 - ROM → 00:07:26
第79課時 14.3.2 第41講_只讀存儲器 - PROM和閃存 → 00:09:54
第80課時 14.4.1 第42講_存儲器地址譯碼與擴展 - 存儲器的地址譯碼 → 00:08:12
第81課時 14.4.2 第42講_存儲器地址譯碼與擴展 - 存儲器的容量擴展 → 00:07:09
第82課時 14.5.1 第43講_可編程邏輯器件 - 可編程邏輯器件簡介 → 00:25:17
第83課時 14.5.2 第43講_可編程邏輯器件 - FPGA設計流程 → 00:08:07
第13單元 脈衝信號的產生與整形
第45講 555集成定時器
第46講 施密特觸發器
第47講 單穩態觸發器
第48講 多諧振蕩器
第84課時 15.1.1 第45講_555集成定時器 - 555集成定時器內部結構 → 00:12:03
第85課時 15.1.2 第45講_555集成定時器 - 555集成定時器工作原理 → 00:08:18
第86課時 15.2.1 第46講_施密特觸發器 - 施密特觸發器 → 00:13:04
第87課時 15.2.2 第46講_施密特觸發器 - 施密特觸發器應用 → 00:05:02
第88課時 15.3.1 第47講_單穩態觸發器 - 單穩態觸發器 → 00:08:43
第89課時 15.3.2 第47講_單穩態觸發器 - 集成單穩態觸發器 → 00:07:39
第90課時 15.3.3 第47講_單穩態觸發器 - 單穩態觸發器應用 → 00:04:16
第91課時 15.4.1 第48講_多諧振蕩器 - 多諧振蕩器 → 00:13:43
第14單元 數模與模數轉換
第49講 數模與模數轉換基礎
第50講 D/A轉換器
第51講 A/D轉換器
第92課時 16.1.1 第49講_數模與模數轉換基礎 - DA和AD轉換基礎 → 00:08:59
第93課時 16.2.1 第50講_DA轉換器 - DA轉換器 → 00:14:54
第94課時 16.3.1 第51講_AD轉換器 - 直接型AD轉換器 → 00:11:45
第95課時 16.3.2 第51講_AD轉換器 - 間接型AD轉換器 → 00:13:43 |
SR_8612