《數(shù)字電子技術(shù)》教案課題名稱授課地點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

認(rèn)知性實(shí)踐課：搶答器及舉重裁判電路數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)室①讓學(xué)生對(duì)數(shù)字電路有感性認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。②通過簡(jiǎn)單電路的搭建與測(cè)試，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)信心。舉重裁判電路教學(xué)難點(diǎn) 邏輯圖到實(shí)際電路的轉(zhuǎn)換教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

一、初識(shí)數(shù)字電路1、數(shù)字搶答器功能簡(jiǎn)介2、數(shù)字搶答器電路簡(jiǎn)介3、數(shù)字搶答器演示二、動(dòng)手做一做——搭建舉重裁判電路1、邏輯問題介紹2、邏輯圖（用與非門實(shí)現(xiàn)）3、74LS00芯片介紹4、數(shù)字實(shí)驗(yàn)箱簡(jiǎn)介5、學(xué)生搭建電路6、真值表的測(cè)試【歸納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法 實(shí)踐教學(xué)法、討論法、問題教學(xué)法、暗示教學(xué)法教學(xué)手段及用具實(shí)物作 業(yè)教學(xué)參考

預(yù)習(xí)教材P1~P8楊志忠《數(shù)字電子技術(shù)； 閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》8《數(shù)字電子技術(shù)》教案教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

模塊一數(shù)字邏輯基礎(chǔ)模塊 1.1數(shù)制與碼制1.2邏輯代數(shù)基礎(chǔ)教室①了解本模塊教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求及重點(diǎn)。②學(xué)習(xí)數(shù)制與碼制。③掌握基本邏輯運(yùn)算關(guān)系。數(shù)制轉(zhuǎn)換及基本邏輯運(yùn)算教學(xué)難點(diǎn) 無(wú)課程介紹：模塊化教學(xué)、模塊化考核、重視實(shí)踐技能的培養(yǎng)本模塊主要內(nèi)容、教學(xué)要求及重點(diǎn)教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

【新課】數(shù)字電路概述：數(shù)字電路與模擬電路、數(shù)字電子技術(shù)的特點(diǎn)、數(shù)字電路的分類數(shù)制與碼制數(shù)制數(shù)制轉(zhuǎn)換碼制邏輯代數(shù)基礎(chǔ)1.與運(yùn)算與邏輯邏輯表達(dá)式真值表與門邏輯符號(hào)基本運(yùn)算規(guī)則：或運(yùn)算非運(yùn)算復(fù)合邏輯運(yùn)算【歸納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法講授法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具教學(xué)方式方法講授法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具多媒體作業(yè)1—4P~P9 13；P19 20~P教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容備注模塊一數(shù)字邏輯基礎(chǔ)主要內(nèi)容：教學(xué)基本要求：8421BCD熟練掌握邏輯代數(shù)的基本邏輯運(yùn)算和基本定律，熟悉常用門電路的邏輯符號(hào)。熟悉常用邏輯函數(shù)的表示方法，掌握表達(dá)式、真值表、邏輯圖間的相互轉(zhuǎn)換。重點(diǎn)：基本邏輯運(yùn)算；基本的公式、定律和規(guī)則。邏輯函數(shù)的真值表、邏輯式、邏輯圖之間的相互轉(zhuǎn)換。邏輯函數(shù)的兩種化簡(jiǎn)方法。數(shù)字電路概述數(shù)字電路與模擬電路電子電路中的信號(hào)可分為兩類—模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。模擬信號(hào)是在時(shí)間和幅值上都連續(xù)變化的信號(hào)，例如溫度、壓力、磁場(chǎng)、電場(chǎng)等物理量通過傳感器變成的電信號(hào)，模擬語(yǔ)音的音頻信號(hào)和模擬圖像的視頻信號(hào)等，如圖1.1(a)所示。對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸、處理的電子線路稱為模擬電路。數(shù)字信號(hào)是在時(shí)間和幅值上都不連續(xù)變化的離散信號(hào)，也可以說是由低電平電信號(hào)VCD中的音視頻信號(hào)等，如圖1.1(b子鐘、數(shù)字萬(wàn)用表的電子電路都是由數(shù)字電路組成的。（a）模擬信號(hào)波形 （b）數(shù)字信號(hào)波圖1.1模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)波形數(shù)字電子技術(shù)的特點(diǎn)或與輸出信號(hào)的狀態(tài)間的邏輯關(guān)系。研究數(shù)字電路的數(shù)學(xué)工具：邏輯代數(shù)數(shù)字電路的分類按集成度：小規(guī)模SS(MSI(LSI(VLSI)按開關(guān)器件類型：雙極性TTL型、單極性MOS型）按有無(wú)記憶功能：組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路數(shù)制與碼制數(shù)制數(shù)制是表示數(shù)值大小的各種計(jì)數(shù)體制，即計(jì)數(shù)進(jìn)位制的簡(jiǎn)稱。十進(jìn)制1）基數(shù)2）數(shù)碼：1，～，10進(jìn)位規(guī)律：逢十進(jìn)一m （m是小數(shù)位權(quán)：10i，其中inm （m是小數(shù)位二進(jìn)制1）基數(shù)：22）數(shù)碼：1，0進(jìn)位規(guī)律：逢二進(jìn)一2i八進(jìn)制十六進(jìn)制數(shù)碼：0～9及A、、CDE、F十進(jìn)制中的10～15在十六進(jìn)制中用A、B、C、D、E、F表示數(shù)制轉(zhuǎn)換1、其它進(jìn)制數(shù) 十進(jìn)制方法：加權(quán)系數(shù)求和法1.1（11001.011）＝(?)2 10（11001.01）＝12＋1×3＋×2＋01＋×002-×2-＋12-32＝16＋8＋0＋0＋1＋0＋0.25＋0＋0.125＝(25.375)102、十進(jìn)制數(shù) 其它進(jìn)制數(shù)方法：1）整數(shù)部分：除基數(shù)取余法（倒序）2）小數(shù)部分：乘基數(shù)取整法1.2（50.75）＝(110010.11)10 23、二進(jìn)制 八進(jìn)制 十六進(jìn)制方法：分組轉(zhuǎn)換法1.3（11001.11）＝(31.6＝(19.C)碼制

2 8 16數(shù)碼不僅可以表示大小，也可以表示事物，這種表示不同事物代號(hào)的數(shù)碼叫代碼。編制代碼遵循的規(guī)則稱為碼制。二—十進(jìn)制編碼又稱為BCD(BinaryCodedDecimal0～0～1616100～9，BCD8421242131．8421BCD碼（恒權(quán)碼）用自然二進(jìn)制的0000～1001來(lái)分別表示十進(jìn)制數(shù)的0～9十個(gè)數(shù)碼的，從高位到低位的權(quán)分別為8、4、2、1。（801.9）=（100000000001.1001003）10 8421BCD注意：8421BCD碼≠四位二進(jìn)制數(shù)5421BCD（恒權(quán)碼）（無(wú)權(quán)碼）余三碼中每位的數(shù)碼沒有固定的權(quán)，它可由84213余三碼組成的四位二進(jìn)制數(shù)比它代表的十進(jìn)制數(shù)碼多三。邏輯代數(shù)基礎(chǔ)基本的邏輯運(yùn)算與運(yùn)算系叫做與邏輯。真值表邏輯表達(dá)式Y(jié)A &與門邏輯符號(hào) B Y基本運(yùn)算規(guī)則：或運(yùn)算

與門邏輯符號(hào)這種因果關(guān)系叫做或邏輯。真值表邏輯表達(dá)式Y(jié)A ≥1或門邏輯符號(hào) B Y基本運(yùn)算規(guī)則：非運(yùn)算

或門邏輯符號(hào)真值表邏輯表達(dá)式 YA非門邏輯符號(hào)基本運(yùn)算規(guī)則：復(fù)合邏輯運(yùn)算與非運(yùn)算①表達(dá)式Y(jié)AB②邏輯符號(hào)或非運(yùn)算①表達(dá)式Y(jié)AB②邏輯符號(hào)與或非運(yùn)算①表達(dá)式Y(jié)ABCD②邏輯符號(hào)異或運(yùn)算①表達(dá)式Y(jié)AB

1A Y非門邏輯符號(hào)②邏輯符號(hào)③真值表同或運(yùn)算①表達(dá)式Y(jié)ABABAB②邏輯符號(hào)③真值表【歸納總結(jié)】《數(shù)字電子技術(shù)》教案教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

模塊一1.2.2邏輯代數(shù)的公式、定理和規(guī)則1.3邏輯函數(shù)的建立及其表示方法教室①理解邏輯代數(shù)的公式、定理和規(guī)則。②理解邏輯函數(shù)的建立過程。③理解邏輯函數(shù)的表示方法，掌握主要表示方法間的轉(zhuǎn)換。邏輯函數(shù)的建立及其表示方法教學(xué)難點(diǎn) 邏輯函數(shù)的建立教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

【復(fù)習(xí)引入】邏輯變量與邏輯函數(shù)的二值特性；基本的邏輯運(yùn)算。【新課】1.邏輯代數(shù)的公式和定理2.邏輯代數(shù)的基本規(guī)則【例1】證明邏輯等式邏輯函數(shù)的建立及其表示方法邏輯函數(shù)的建立【例2】三人多數(shù)表決電路邏輯函數(shù)的表示方法邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)表示法】將Y展開成最小項(xiàng)表達(dá)式。邏輯函數(shù)不同表示方法間的轉(zhuǎn)換真值表表達(dá)式23邏輯圖表達(dá)式【例6】寫出下圖所示邏輯圖的邏輯函數(shù)表達(dá)式&≥1Y&D【歸納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法 講授法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具多媒體作 業(yè) 習(xí)題5、12；預(yù)習(xí)教材P14~P17教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容備注【復(fù)習(xí)引入】基本的邏輯運(yùn)算:【新課】邏輯代數(shù)的基本公式、定理和規(guī)則邏輯代數(shù)的基本公式邏輯常量運(yùn)算公式邏輯變量與常量運(yùn)算公式0-1律： A0A1A1A00互補(bǔ)律： AAAA0重疊律（自等律：AA,AAA雙重否定律（還原律：AA邏輯代數(shù)的基本定理交換律：ABBA ABBA結(jié)合律：(AB)CA(BC) (AB)CA(BC)分配律：A(BC)ABAC ABC(AB)(AC)反演律（摩根定律：ABAB ABAB吸收律：AABA ABABAABABACBCABAC邏輯代數(shù)的三個(gè)基本規(guī)則利用這三個(gè)規(guī)則，可以得到更多的公式，也可擴(kuò)充公式的應(yīng)用范圍。代入規(guī)則AA則等式仍然成立。例如，已知等式ABAB ，用函數(shù)Y=AC代替等式中的A，根據(jù)代入規(guī)則，式仍然成立，即有：(AC)BACBABC據(jù)此可以證明n個(gè)變量的摩根定律成立。反演規(guī)則對(duì)于任何一個(gè)邏輯表達(dá)式Y(jié)，如果將表達(dá)式中的所有““0”10達(dá)式就是函數(shù)Y（或稱補(bǔ)函數(shù)）Y。這個(gè)規(guī)則稱為反演規(guī)則。利用反演規(guī)則可以很容易地求出一個(gè)函數(shù)的反函數(shù)。注意：①邏輯運(yùn)算的優(yōu)先順序不變；②不是單個(gè)變量的反號(hào)保持不變。對(duì)偶定理對(duì)于任何一個(gè)邏輯表達(dá)式Y(jié)，如果將表達(dá)式中的所有“+”換成“110稱為函數(shù)Y的對(duì)偶函數(shù)，這個(gè)規(guī)則稱為對(duì)偶規(guī)則。例如：對(duì)偶規(guī)則的意義在于：如果兩個(gè)函數(shù)相等，則它們的對(duì)偶函數(shù)也相等?！纠?】證明邏輯等式：ABABCABDAB(CD)AB邏輯函數(shù)的建立及其表示方法邏輯函數(shù)的建立【例2】三人多數(shù)表決電路設(shè)定變量，狀態(tài)賦值；列些真值表邏輯函數(shù)的表示方法常用的邏輯函數(shù)表示方法有：邏輯表達(dá)式（不唯一）真值表（唯一性）卡諾圖（唯一性）邏輯圖（不唯一）波形圖（不唯一）邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)表示法最小項(xiàng)：所有變量都以原變量或以反變量的形式出現(xiàn)一次，并只出現(xiàn)一次的與項(xiàng)（乘積項(xiàng)）in2n個(gè)最小項(xiàng)。任意一個(gè)最小項(xiàng)，只有一組變量取值可使其值為1。0。1。邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)表達(dá)式【例3】將YABBC展開成最小項(xiàng)表達(dá)式。邏輯函數(shù)不同表示方法間的轉(zhuǎn)換真值表表達(dá)式23邏輯圖表達(dá)式【例6】寫出下圖所示邏輯圖的邏輯函數(shù)表達(dá)式。&≥1Y&D【歸納總結(jié)】邏輯代數(shù)的基本公式、定律和定理是邏輯代數(shù)的基礎(chǔ)，必須熟記于心，才能做到靈【布置作業(yè)】《數(shù)字電子技術(shù)》教案教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

模塊一1.4邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法教室①學(xué)習(xí)邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)表達(dá)式。②學(xué)習(xí)卡諾圖的畫法及其性質(zhì)。③掌握邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法。邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法教學(xué)難點(diǎn) 合并相鄰項(xiàng)邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)方法邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)表達(dá)式公式化簡(jiǎn)法利用幾個(gè)常用的公式化簡(jiǎn)【例1】用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YABCABCABCABC【例2】用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YADADABACCDABEF教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

配項(xiàng)法【例3】用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YACBCACBC1.卡諾圖函數(shù)的卡諾圖】畫出邏輯函數(shù)YABCABCABC的卡諾圖?！纠?】畫出邏輯函數(shù)Y(A,B,C,D)m(1,3,4,6,7,11,14,15)的卡諾圖?；?jiǎn)邏輯函數(shù)】試用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YABCABCABC?！纠?】試用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)Y(A,B,C,D)m(1,3,4,6,7,11,14,15)?！練w納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法 講授法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具多媒體作 業(yè) 習(xí)題8；預(yù)習(xí)教材復(fù)習(xí)本模塊內(nèi)容教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容備注【引入】根據(jù)邏輯表達(dá)式，可以畫出相應(yīng)的邏輯圖。但是直接根據(jù)邏輯要求而歸納出來(lái)的邏輯表達(dá)式及其對(duì)應(yīng)的邏輯電路，往往不是最簡(jiǎn)單的形式，這就需要對(duì)邏輯表達(dá)式進(jìn)行化簡(jiǎn)。用化簡(jiǎn)后的邏輯表達(dá)式來(lái)構(gòu)成邏輯電路，所需的門電路的數(shù)目最少，電路最簡(jiǎn)單，這樣有利于提高運(yùn)算速度、穩(wěn)定性，也比較經(jīng)濟(jì)。【新課】邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)經(jīng)常用到的方法有兩種：一種是公式（代數(shù)）化簡(jiǎn)法，就是利用邏輯代數(shù)中的公式進(jìn)行化簡(jiǎn)；另一種是卡諾圖化簡(jiǎn)法，用來(lái)進(jìn)行化簡(jiǎn)的工具是卡諾圖。邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)表達(dá)式與-或表達(dá)式或-與表達(dá)式與非-與非表達(dá)式或非-或非表達(dá)式與-或-非表達(dá)式每種表達(dá)式都有相應(yīng)的最簡(jiǎn)形式。公式化簡(jiǎn)法公式化簡(jiǎn)法就是運(yùn)用邏輯代數(shù)的基本公式、定律和定理來(lái)化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)的一種方法。常規(guī)法：利用幾個(gè)常用的公式化簡(jiǎn)ABABAAABAAABABABBCAB【例1】用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YABCABCABCABC（略）【例2】用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YADADABACCDABEF（略）配項(xiàng)法AAAAAAABBCAB，先寫入某項(xiàng)，展開后消去多余項(xiàng)?！纠?】用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YACBCACBC（有兩種答案：YABACBCABACBC）公式化簡(jiǎn)法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單方便，不受邏輯變量數(shù)目的限制，適用于變量較多的邏輯函數(shù)是化簡(jiǎn)。缺點(diǎn)是直觀行差，難以判斷所得的結(jié)果是否為最簡(jiǎn)。而卡諾圖化簡(jiǎn)法具有直觀、形象且有規(guī)律，是邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)的一種常用方法?？ㄖZ圖化簡(jiǎn)法卡諾圖化簡(jiǎn)法是將邏輯函數(shù)用卡諾圖來(lái)表示，在卡諾圖上進(jìn)行函數(shù)化簡(jiǎn)的方法?？ㄖZ圖相同，則稱這樣的兩個(gè)最小項(xiàng)為相鄰最小項(xiàng)?？ㄖZ圖：將代表n2n方格圖。畫法：AB0 1 012變量卡諾圖邏輯函數(shù)的卡諾圖

CDAB 00011110BC 0000011110 010 111 103變量卡諾圖 4變量卡諾圖在卡諾圖上那些與給定邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)相應(yīng)的方格內(nèi)填入1，其余的方格內(nèi)填入0（或省略不填，即得到該函數(shù)的卡諾圖。【例4】畫出邏輯函數(shù)YABCABCABCABC的卡諾圖。【例5】畫出邏輯函數(shù)Y(A,B,C,D)m(1,3,4,6,7,11,14,15)的卡諾圖?；?jiǎn)邏輯函數(shù)合并相鄰項(xiàng)的規(guī)律：2n1的相鄰最小項(xiàng)（1方格）合并，可消去n化簡(jiǎn)的步驟：①畫變量的卡諾圖②畫出函數(shù)的卡諾圖——填“1”③合并相鄰1方格最小項(xiàng)——圈“1”④寫最簡(jiǎn)與或表達(dá)式【例6】試用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YABCABCABCABC。CDAB 00011110A 00011110011A 00011110011110 1111111 11101【例7】試用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)Y(A,B,C,D)m(1,3,4,6,7,11,14,15)。（略）注意：2n1的相鄰最小項(xiàng)（1方格）才能合并1方格可以重復(fù)圈，但在新包圍圈中至少要有一個(gè)尚未圈過的1【歸納總結(jié)】《數(shù)字電子技術(shù)》教案教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

模塊一1.4.4具有無(wú)關(guān)項(xiàng)邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)本模塊小結(jié)及習(xí)題課教室①了解無(wú)關(guān)項(xiàng)的概念及表示法。②掌握利用無(wú)關(guān)項(xiàng)化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)的方法。③系統(tǒng)把握本模塊內(nèi)容。具有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)教學(xué)難點(diǎn) 無(wú)關(guān)項(xiàng)的理解【復(fù)習(xí)鞏固】邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法1時(shí)注意事項(xiàng)【例1】試用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YABACDBCDABABCD教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

分析：利用合并相鄰項(xiàng)的規(guī)律簡(jiǎn)化填“1”過程【新課】具有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)無(wú)關(guān)項(xiàng)及其表示法具有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)【例2】化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)m(0,2,4,6,8)d【例3】化簡(jiǎn)Y(,B,C) ABC0

m(0,2,4,5,6)“”【本模塊小結(jié)及習(xí)題課】教學(xué)方式方法 講授法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具多媒體作 業(yè) 習(xí)題16；預(yù)習(xí)：下次課（實(shí)踐）內(nèi)容教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容備注【復(fù)習(xí)鞏固】邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法1時(shí)注意事項(xiàng)【例1】試用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)YABACDBCDABABCD分析：利用合并相鄰項(xiàng)的規(guī)律簡(jiǎn)化填“1”過程1.4.4具有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)無(wú)關(guān)項(xiàng)及其表示法（1）無(wú)關(guān)項(xiàng)在邏輯函數(shù)中變量的某些取值組合根本不會(huì)出現(xiàn)，或不允許出現(xiàn)。取值根本不會(huì)出現(xiàn)或不允許出現(xiàn)的變量取值組合所對(duì)應(yīng)的最小項(xiàng)叫做約束項(xiàng)或無(wú)關(guān)項(xiàng)。如“8421BCD碼顯示譯碼器電路”“水箱問題”中的無(wú)關(guān)項(xiàng)問題。（2)性質(zhì)（3）表示法邏輯表達(dá)式：約束條件真值表（卡諾圖）：具有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)【例2】化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)m(0,2,4,6,8)d【本模塊小結(jié)】數(shù)字邏輯基礎(chǔ)是是邏輯電路分析和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。要熟練掌握邏輯代數(shù)的基本邏輯運(yùn)算真值表、邏輯圖間的相互轉(zhuǎn)換；熟練掌握公式法和卡諾圖法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)的基本方法。需要重點(diǎn)把握：邏輯函數(shù)不同表述方法之間的相互轉(zhuǎn)換和邏輯函數(shù)的兩種化簡(jiǎn)方法【習(xí)題1】化簡(jiǎn)YABACBC【習(xí)題2】化簡(jiǎn)YABCABCABCABC【習(xí)題3】化簡(jiǎn)Y(,B,C) ABC0

m(0,2,4,5,6)“11”【習(xí)題4】寫出給定邏輯圖的輸出函數(shù)表達(dá)式?！稊?shù)字電子技術(shù)》教案教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

模塊二基礎(chǔ)器件模塊 實(shí)踐一：基本門的測(cè)試及轉(zhuǎn)換數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)室①進(jìn)一步認(rèn)識(shí)數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)箱，掌握其使用方法。②學(xué)習(xí)并掌握測(cè)試基本門電路的邏輯功能的方法。③掌握基本門電路之間的轉(zhuǎn)換方法。④熟悉集成芯片的連接方法。掌握數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)箱的使用方法；電路的搭接及測(cè)試方法教學(xué)難點(diǎn) 無(wú)教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)設(shè)備與器件電子課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)箱，74LS00，74LS32，74LS86三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、測(cè)試基本門邏輯功能74LS00①測(cè)真值表②判斷功能74LS32①測(cè)真值表②判斷功能74LS86①測(cè)真值表②判斷功能2、基本門電路的轉(zhuǎn)換利用與非門組成非門①搭建電路②測(cè)真值表利用與非門組成與門①搭建電路②測(cè)真值表利用與非門組成或門①搭建電路②測(cè)真值表3、簡(jiǎn)單的應(yīng)用電路連接給定電路。測(cè)試電路功能，填寫真值表?！練w納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法 指導(dǎo)教學(xué)法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具電子課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)箱，74LS00，74LS32，74LS86作 業(yè) 完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告；預(yù)習(xí)下次內(nèi)容教學(xué)參考書教學(xué)參考書課題名稱授課地點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

模塊二2.1邏輯門電路2.2觸發(fā)器的特點(diǎn)、邏輯符號(hào)和功能數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)室①進(jìn)一步認(rèn)識(shí)邏輯門電路。②掌握觸發(fā)器的特點(diǎn)。熟悉基礎(chǔ)器件及功能的測(cè)試教學(xué)難點(diǎn) 觸發(fā)器功能的測(cè)試教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

邏輯門電路集成邏輯門電路概述1.邏輯符號(hào)2.應(yīng)用1.邏輯符號(hào)2.應(yīng)用多余輸入端的處理動(dòng)手做——門電路功能測(cè)試——多余輸入端的處理觸發(fā)器的特點(diǎn)、邏輯符號(hào)和功能觸發(fā)器概念及其特點(diǎn)觸發(fā)器的分類、符號(hào)動(dòng)手做——74LS74（0101）【歸納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法 指導(dǎo)教學(xué)法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具多媒體；電子課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)箱，芯片教學(xué)手段及用具多媒體；電子課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)箱，芯片作業(yè)預(yù)習(xí)教材P90~P91教學(xué)參考書閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容 備注邏輯門電路”代”代表低電平，則稱為“負(fù)邏輯V～0.8V集成邏輯門電路概述集成邏輯門電路主要有TTL邏輯門電路和CMOS邏輯門電路。半導(dǎo)體三極管又稱雙極型三極管（英文縮寫上BITBipolarJunction由若干BITTTL中速54/74系列、高速54H/74H系列、低功耗54LS/74LS54AS/74AS54ALS/74ALSTTL）和三態(tài)輸出門。常用的MOS門電路有NMOS，PMOS，CMOS，LDMOS，VDMOS等5種。CMOS有靜態(tài)功耗低、電源電壓范圍寬、輸入阻抗高、帶負(fù)載能力強(qiáng)、穩(wěn)定性好等諸多優(yōu)點(diǎn)。、三態(tài)門。集電極開路與非門邏輯符號(hào)應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)“線與” A

+VCC& Y R1YYY1 2

ABCDABCD BY注意：必須接上拉電阻R C &YYTTL三態(tài)輸出門 2三態(tài)門：輸出狀態(tài)有高電平和低電平，還可呈第三態(tài)——高阻態(tài)。TTL三態(tài)輸出門是在普通的門電路的基礎(chǔ)上附加控制電路而構(gòu)成的，故有控制端。邏輯符號(hào)控制端端）端是有效電平時(shí)，電路為工作狀態(tài)，即進(jìn)行邏輯運(yùn)算；當(dāng)控制端為無(wú)效電平時(shí)，輸出為高阻態(tài)。應(yīng)用：總線結(jié)構(gòu)、雙向傳輸ENAB Y ENAB Y&YA &&Y Y B ENEN EN

0××1 0 0 11 0 1 11 1 0 11 1 1 0

1××Z0 0 0 10 0 1 10 1 0 10 1 1 0多余輸入端的處理原則：滿足邏輯功能；符合電氣特性動(dòng)手做——門電路功能測(cè)試74LS54芯片——多余輸入端的處理觸發(fā)器的特點(diǎn)、邏輯符號(hào)和功能觸發(fā)器概念及其特點(diǎn)Q Q觸發(fā)器：能夠存儲(chǔ)一位二進(jìn)制信息的基本單元電路稱為觸發(fā)器。觸發(fā)器的框圖：有1~n個(gè)輸入端、兩個(gè)互補(bǔ)的輸出端，分別用 和 表示。通常用Q端的狀態(tài)表示觸發(fā)器的狀態(tài)。 ...①具兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，可分別用來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)的0和。 1 N②保持和翻轉(zhuǎn)功能。接收輸入信號(hào)后，兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)可以相互轉(zhuǎn)換。1.觸發(fā)器的分類電路結(jié)構(gòu)RSRS觸發(fā)器、主CMOS信號(hào)的時(shí)刻，狀態(tài)的變化過程等有不同的特點(diǎn)。DJKT發(fā)器和T′觸發(fā)器等。觸發(fā)器的符號(hào)（略）動(dòng)手做——74LS74只做簡(jiǎn)單測(cè)試：0狀態(tài)和1狀態(tài)。通過測(cè)試進(jìn)一步理解0狀態(tài)和1狀態(tài)。課題名稱模塊二2.3集成觸發(fā)器及其應(yīng)用課題名稱模塊二2.3集成觸發(fā)器及其應(yīng)用授課地點(diǎn)教室教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)①掌握觸發(fā)器的符號(hào)及功能。②理解觸發(fā)器的應(yīng)用。邊沿觸發(fā)器教學(xué)難點(diǎn)觸發(fā)器的應(yīng)用教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

【復(fù)習(xí)引入】觸發(fā)器特點(diǎn)；0狀態(tài)和1狀態(tài)【新課】集成觸發(fā)器及其應(yīng)用邊沿D邏輯符號(hào)功能表特性方程邊沿JK1.邏輯符號(hào)功能表特性方程邊沿TT′觸發(fā)器觸發(fā)器功能的轉(zhuǎn)換JKTT′觸發(fā)器2.DT′觸發(fā)器觸發(fā)器的應(yīng)用【例】邊沿D觸發(fā)器，設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為0出輸出端的波形圖?！纠?】邊沿JK觸發(fā)器，設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為0，已知輸入信號(hào)的波形，試畫出輸出端的波形圖?！練w納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法 講授法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具多媒體；作 業(yè)教學(xué)參考

作業(yè)：習(xí)題9、11；預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；布置《數(shù)字邏輯基礎(chǔ)模塊考核楊志忠《數(shù)字電子技術(shù)； 閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)內(nèi)容備教學(xué)內(nèi)容備注集成觸發(fā)器及其應(yīng)用集成觸發(fā)器大多是克服了空翻的邊沿觸發(fā)器和主從觸發(fā)器結(jié)構(gòu),它們也受時(shí)鐘脈沖控制。共同的特點(diǎn)是觸發(fā)器狀態(tài)的變化只發(fā)生在時(shí)鐘脈沖的上升沿或下降沿到來(lái)的時(shí)刻。邊沿觸發(fā)器不僅將觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)控制在CP觸發(fā)沿到來(lái)的一瞬間，而且將接收輸入信號(hào)的時(shí)間也控制在CP觸發(fā)沿到來(lái)的前一瞬間。因此應(yīng)用更廣泛。當(dāng)觸發(fā)器接收輸入信號(hào)，由一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，通常把接收輸入信號(hào)之前的狀態(tài)稱為初態(tài)（現(xiàn)態(tài)，記作Q，將接收輸入信號(hào)之后的狀態(tài)稱為次態(tài)，記作Qn+1以表達(dá)式的形式體現(xiàn)就是特性方程。邊沿D觸發(fā)器邏輯符號(hào)(CP

Q Q )D 1D D 1DCP C1 CP C1Q上升沿觸發(fā)D觸發(fā)器功能表

Q下降沿觸發(fā)DQnQDQnQ000010101111

0功能1功能可見，D觸發(fā)器有置0、置1功能；如果CP條件不滿足時(shí)是保持狀態(tài)。特性方程： Qn1D（CP信號(hào)的有效時(shí)刻）邊沿JK觸發(fā)器（1）邏輯符號(hào)Q1J JCP C1 CP

Q （2）(CP)1JC11KQ下降沿觸發(fā)

K 1KQ0000Qn保持功能010置0功能101置1功能11Qn翻轉(zhuǎn)功能

JK觸發(fā)器功能表輸 入 輸出可見，JK觸發(fā)器有保持、置0、置1功能和翻轉(zhuǎn)功能，是觸發(fā)器中功能最齊全的觸發(fā)器。如果CP條件不滿足時(shí)是保持狀態(tài)。（3）特性方程：

J K Qn1

功能說明Qn1JQnKQn（CP）邊沿TT′觸發(fā)器邊沿T邊沿T觸發(fā)器是只具有保持和翻轉(zhuǎn)功能的觸發(fā)器。（1）邏輯符號(hào)Q QT 1T T 1TCPC1CPC1Q上升沿觸發(fā)Q下降沿觸發(fā)（2）狀態(tài)表T觸發(fā)器功能表TQnQTQnQ000011101110

保持翻轉(zhuǎn)邊沿T′觸發(fā)器邊沿T′觸發(fā)器是只具有翻轉(zhuǎn)功能的觸發(fā)器。邏輯符號(hào)：QQCP C1CPC1Q上升沿觸發(fā)下降沿觸發(fā)Q邊沿TT′觸發(fā)器主要用于計(jì)數(shù)器，沒有現(xiàn)成的集成芯片。觸發(fā)器的應(yīng)用【例1】邊沿D觸發(fā)器，設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為0，已知輸入信號(hào)的波形，試畫出輸出端的波形圖。（略）【例2】邊沿JK觸發(fā)器，設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為0，已知輸入信號(hào)的波形，試畫出輸出端的波形圖。（略）【歸納總結(jié)】【布置作業(yè)】課題名稱模塊二實(shí)踐二：觸發(fā)器及應(yīng)用課題名稱模塊二實(shí)踐二：觸發(fā)器及應(yīng)用授課地點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

數(shù)字電子實(shí)驗(yàn)室①掌握觸發(fā)器功能的測(cè)試。②理解觸發(fā)器的應(yīng)用。應(yīng)用電路的搭接與測(cè)試教學(xué)難點(diǎn) 狀態(tài)測(cè)試一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)設(shè)備與器件電子課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)箱，74LS74，74LS112三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、測(cè)試集成觸發(fā)器74LS112和74LS74的功能2、用JK觸發(fā)器構(gòu)成四分頻電路并測(cè)試Q RD Q1 21 KS S 1D D1J 1J教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

C1 C11K 1KR RD D KCP 23、環(huán)行移位寄存器連接下圖所示電路。Q Q Q Q0 1 2 3FFFFFFFF01211D1D1D1DC1C1C1C1R R R SD D D DCPK32）預(yù)置Q0Q1Q2Q=0001。3CP，觀察觸發(fā)器輸出狀態(tài)，并填入表格。判斷電路功能?！練w納總結(jié)】【布置作業(yè)】教學(xué)方式方法 指導(dǎo)教學(xué)法、討論法、問題教學(xué)法、實(shí)例教學(xué)法教學(xué)手段及用具電子課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)箱，芯片作 業(yè)教學(xué)參考

作業(yè)：完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告；預(yù)習(xí)下個(gè)模塊內(nèi)容楊志忠《數(shù)字電子技術(shù)； 閻石《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》《數(shù)字電子技術(shù)》教案課題名稱授課地點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)重點(diǎn)

模塊三數(shù)字邏輯電路的分析方法3.1組合邏輯電路的分析數(shù)字