“电路与数字逻辑设计实践” 教学计划
2007~2008学年第二学期(试点班)
一、 基本情况:
1. 总 学 时: 48(数电)+16(电路)学时总 学 时:
2. 学时比例: 1(课内): 1.5(课外)学时比例:
3. 学 分: 1.5学分学
4. 适用范围: 2006级吴健雄学院全体学生适用范围:
5. 先修课程: 高等数学、物理、电路分析、数字逻辑电路先修课程:
6. 时 间: 2007.10~2008.1时
二、 教学要求:
预习要求:
1、 在进实验室前完成该实验相关的所有预习思考题和设计方案,将预习思考题的解答写在实验报告的实验原理部分,设计方案可先写在其他纸上。在进实验室前完成该实验相关的所有预习思考题和设计方案,将预习思考题的解答写在实验报告的实验原理部分,设计方案可先写在其他纸上。
2、 如果有条件,可在宿舍将电路搭试好后再到实验室测试如果有条件,可在宿舍将电路搭试好后再到实验室测试
3、 网络教学平台会对部分实验的预习情况进行在线测试,测试结果会作为实验成绩的一部分,同时指导教师将不定期抽查实验预习情况,如果有2次或2次以上没有预习,实验总评成绩降一等网络教学平台会对部分实验的预习情况进行在线测试,测试结果会作为实验成绩的一部分,同时指导教师将不定期抽查实验预习情况,如果有
实验要求:
1、 实验采用开放模式,您可以在每周一的13:00~20:30,每周二到周五的8:45~20:30中任何一个时间到实验室完成实验。第一次实验时请仔细阅读开放实验规章制度,并在以后的实验中认真遵守。实验采用开放模式,您可以在每周一的
2、 每次实验要带校园卡、工具包、万用表和所发的面包板。面包板请妥善保管,勿丢失或损坏,否则将照价赔偿。每次实验要带校园卡、工具包、万用表和所发的面包板。面包板请妥善保管,勿丢失或损坏,否则将照价赔偿。
3、 在进入实验室时,请在刷卡机上出示您的校园卡,在刷卡机分配的实验室和实验座位上完成实验。在进入实验室时,请在刷卡机上出示您的校园卡,在刷卡机分配的实验室和实验座位上完成实验。
4、 原则上每次实验至少要完成一项实验内容,单次实验时间不少于1个小时,每两周实验总时数不得低于3小时。否则将被通报,如有特殊情况请提前和指导教师联系。如果有2次两周实验总时数低于3小时,将取消期末考试资格。原则上每次实验至少要完成一项实验内容,单次实验时间不少于
5、 实验开始前请先检查自己座位上的仪器,其中PC Based逻辑分析仪仅在实验一室和实验二室有。如有缺失和损坏请及时和值班教师联系,实验过程中如果发生仪器故障,也请和值班教师联系,值班教师检查确认后才可以更换,不允许自己更换。实验开始前请先检查自己座位上的仪器,其中
6、 开始实验前请先在课程主页上查看和该实验相关的各种信息。实验中遇到的一般性问题应该自己解决,课程网站提供了一部分常见问题解答,可作为参考。确实解决不了再询问值班教师。对于课程网站上已经有答案的问题,值班教师将不予回答,请理解。开始实验前请先在课程主页上查看和该实验相关的各种信息。实验中遇到的一般性问题应该自己解决,课程网站提供了一部分常见问题解答,可作为参考。确实解决不了再询问值班教师。对于课程网站上已经有答案的问题,值班教师将不予回答,请理解。
7、 实验中途请勿随意离开实验室,如确实有特殊情况请向值班教师请假或者刷卡下机。中途无故离开15分钟以上的属于严重违规行为,两次以上严重违规将取消期末考试资格。实验中途请勿随意离开实验室,如确实有特殊情况请向值班教师请假或者刷卡下机。中途无故离开
8、 如有元器件损坏,可到仪表室购买如有元器件损坏,可到仪表室购买
9、 实验完成后请关闭仪器电源、打扫干净实验桌面,仪器归位,然后刷卡下机实验完成后请关闭仪器电源、打扫干净实验桌面,仪器归位,然后刷卡下机
实验报告要求:
1、 实验原理不需要大量的抄书上已有的内容,以回答每一节的思考题为主。实验原理不需要大量的抄书上已有的内容,以回答每一节的思考题为主。
2、 记录实验数据时,书上已给出表格的按书上表格记录,没有的要自拟表格,原则上不允许不画表格记录数据。记录实验数据时,书上已给出表格的按书上表格记录,没有的要自拟表格,原则上不允许不画表格记录数据。
3、 对于所有要求观察记录的波形,必须记录在坐标纸上,并标注波形的各项参数,特别注明的除外。对于所有要求观察记录的波形,必须记录在坐标纸上,并标注波形的各项参数,特别注明的除外。
4、 所有的实验必须对测量过程中遇到的问题和结果做分析,可参考书上的实验结果分析讨论要点。所有的实验必须对测量过程中遇到的问题和结果做分析,可参考书上的实验结果分析讨论要点。
5、 如果采用计算机记录或处理数据的话,可将结果打印后贴在实验报告的相关位置。如果采用计算机记录或处理数据的话,可将结果打印后贴在实验报告的相关位置。
6、 如果有另外的预习报告,可粘贴在实验报告的最后一页如果有另外的预习报告,可粘贴在实验报告的最后一页
7、 实验报告必须在指定时间完成并提交,如果有两次或两次以上无故迟交报告,实验总评成绩降一等,如果有两次或两次以上未交实验报告,取消期末考试资格。实验报告必须在指定时间完成并提交,如果有两次或两次以上无故迟交报告,实验总评成绩降一等,如果有两次或两次以上未交实验报告,取消期末考试资格。
8、 如果教学要求网络提交电子版实验报告,可通过教学平台在线提交,但请注意一定要在截止时间前提交。如果教学要求网络提交电子版实验报告,可通过教学平台在线提交,但请注意一定要在截止时间前提交。
第一章 数字逻辑实验基础
1、 学习目标:学习目标:
① 认识数字集成电路,能识别各种类型的数字器件和封装认识数字集成电路,能识别各种类型的数字器件和封装
② 学习查找器件资料,通过器件手册了解器件。学习查找器件资料,通过器件手册了解器件。
③ 了解脉冲信号的模拟特性,了解示波器的各种参数及其对测量的影响,了解示波器探头的原理和参数,掌握脉冲信号的各项参数及其测量,掌握示波器的使用方法了解脉冲信号的模拟特性,了解示波器的各种参数及其对测量的影响,了解示波器探头的原理和参数,掌握脉冲信号的各项参数及其测量,掌握示波器的使用方法
④ 了解逻辑分析的基本原理,掌握虚拟逻辑分析的使用方法了解逻辑分析的基本原理,掌握虚拟逻辑分析的使用方法
⑤ 了解面包板的基本结构、掌握面包板连接电路的基本方法和要求了解面包板的基本结构、掌握面包板连接电路的基本方法和要求
⑥ 掌握基本的数字电路的故障检查和排除方法掌握基本的数字电路的故障检查和排除方法
2、 必做实验:必做实验:
① 1.5节的全部实验(将测量波形记录在实验报告上,注意相互之间的相位关系,测量各个波形的频率)1.5节的全部实验(将测量波形记录在实验报告上,注意相互之间的相位关系,测量各个波形的频率)
② 完成1.8节的实验,测出电路对应的真值表,并进行模拟故障排查,记录故障设置情况和排查过程。完成
3、 时间要求:时间要求:
第5周内(10.15~10.21)完成,第6周内(10.22~10.28)交实验报告
第二章 门电路和组合逻辑
1、学习目标:
① 掌握TTL和CMOS器件的静态特性和动态特性测量方法及这些特性对数字系统设计的影响。掌握
② 掌握通过数字器件手册查看器件静态和动态特性参数。掌握通过数字器件手册查看器件静态和动态特性参数。
③ 掌握不同结构的数字器件之间的互连掌握不同结构的数字器件之间的互连
④ 掌握OC门和三态门的特性和使用方法掌握
⑤ 加深示波器测量技术的训练加深示波器测量技术的训练
⑥ 掌握小规模组合逻辑的工程设计方法掌握小规模组合逻辑的工程设计方法
⑦ 了解竞争和冒险的产生原因,消除方法,掌握用示波器和逻辑分析捕捉毛刺的方法。了解竞争和冒险的产生原因,消除方法,掌握用示波器和逻辑分析捕捉毛刺的方法。
2、必做实验:
① 2.5中的1、3、7、82.5中的
② 2.7中的1、22.7中的
③ 2.10中的4、52.10中的
3、选做实验:
① 2.5中的2、4、5、6 2.5中的
② 2.7中的32.7中的
③ 2.10中的12.10中的
4、时间要求:
第6周、第7周两周内(10.29~11.4)完成,第8周内(11.5~11.11)交实验报告
第三章 组合函数设计
1、 学习目标:学习目标:
① 掌握常用中规模组合逻辑器件的功能和使用方法掌握常用中规模组合逻辑器件的功能和使用方法
② 掌握逻辑函数工程设计方法掌握逻辑函数工程设计方法
③ 掌握存储器实现复杂逻辑函数的原理和存储器的使用过程掌握存储器实现复杂逻辑函数的原理和存储器的使用过程
2、 必做实验:必做实验:
① 3.3中的1、43.3中的
② 3.5中的ROM实验3.5中的
3、选做实验:
① 3.3中的53.3中的
3、 时间要求时间要求
第8周内(11.5~11.11)完成,第9周内(11.12~11.18)交实验报告
第四章 时序逻辑电路
1、学习目标:
1、 掌握时序逻辑电路的一般设计过程;
2、 掌握时序逻辑电路的时延分析方法,了解时序电路对时钟信号相关参数的基本要求;
3、 掌握时序逻辑电路的基本调试方法;
4、 熟练使用示波器和逻辑分析仪观察波形图,并会使用逻辑分析仪做状态分析。
2、必做实验:
① 4.2.4节第2题,另一题待定,在教学平台上公布4.2.4节第
② 4.4.3节第1、2题,内容改为将32768HZ的方波信号变成32.768HZ,另外时钟要求利用手上的32768晶振搭电路产生。4.4.3节第
3、选做实验:
① 4.2.4节第4题4.2.4节第
3、时间要求:
第9周、第10周内(11.12~12.25)完成,第11周内(11.26~12.2)交实验报告
第六章 小型数字系统设计
1、学习目标:
① 综合前面所学的各项内容综合前面所学的各项内容
② 掌握数字系统设计的流程和方法掌握数字系统设计的流程和方法
③ 培养复杂电路连接和调试技能培养复杂电路连接和调试技能
2、必做实验:
待定,在教学平台上公布
3、时间要求:
第11、12周(11.26~12.9)完成并由指导老师验收,第13周内交实验报告
第七章 可编程数字系统设计基础
1、学习目标:
① 了解可编程数字系统设计的流程了解可编程数字系统设计的流程
② 掌握Quartus II 软件的使用方法掌握
③ 掌握原理图输入方式设计数字系统的方法和流程掌握原理图输入方式设计数字系统的方法和流程
2、必做实验:
待定,在教学平台上公布
3、时间要求:
第13、14、15周(12.10~12.30)完成并由指导老师验收,第16周内交实验报告
期末考试:
第16周
电路实验安排
1. 第5周完成受控源实验第
2. 第6周完成交流阻抗参数测试实验第
3. 第10周完成网络定理实验(multisim)第
4. 第14周完成电路频率响应实验(multisim)第
5. 实验完成后1周内提交实验报告。实验完成后