數(shù)字電子技術

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1、電子電氣工程系數(shù)字電子技術周妮娜《數(shù)字電子技術》教案電子電氣工程系電氣教研室教師：周妮娜9電子電氣工程系數(shù)字電子技術周妮娜一、課程章節(jié)：《數(shù)字電子技術》第四章組合邏輯電路第一節(jié)組合邏輯電路的分析和設計二、教學目的：通過本節(jié)學習，使學生：1、具有分析實際設備的電路功能的能力；2、同時使學生能根據(jù)設備的性能要求，設計出具有該性能的新產(chǎn)品，完成實際要求所提出的任務。三、教學要求：通過本節(jié)學習，要求學生：1、熟悉小規(guī)模集成電路組成組合邏輯電路的分析方法；2、熟悉小規(guī)模集成電路組成組合邏輯電路的設計方法；3、無論用什么器件組成組合邏輯電路，都必須利用真值表，因此，

2、真值表是組合邏輯電路分析和設計的關鍵一步，應很好掌握。四、教學重點、難點：組合邏輯電路的設計方法是本節(jié)的教學重點和難點。五、學時分配：1、概述----5分鐘2、組合邏輯電路的分析方法及例題的講授-----30分鐘3、組合邏輯電路的設計方法、例題的講授-----45分鐘4、思考題----10分鐘5、本節(jié)內(nèi)容總結、關鍵點地強調(diào)、習題的布置----10分鐘六、教學方法：本節(jié)的前一部分內(nèi)容--組合邏輯電路的分析方法，理解起來比較容易，則采取理論講授和實際例題講授相結合的方法，使學生在不同題型的分析中加深組合邏輯電路的分析方法；后一部分內(nèi)容--組合邏輯電路的設計，

3、由于設計任務的不同，設計的方法也會隨之發(fā)生變化，理解和掌握的難度會加大，采取通過知識點的講授，另外選取具有特點的幾道實際例題來增加講授的趣味性，調(diào)動學生積極思維，達到通過例題深化并鞏固知識點的作用，并注意每道例題所體現(xiàn)出來的特點和關鍵點向?qū)W生進行強調(diào)。七、教學手段：多媒體教學、投影、黑板講授相結合八、教學內(nèi)容：第四章組合邏輯電路4.1組合邏輯電路的分析和設計4.1.1概述①邏輯電路的分類組成：門電路，不存在記憶元件。時序邏輯電路邏輯電路功能：輸出取決于當前的輸入和原來的狀態(tài)。組成：組合電路、記憶元件。功能：輸出只取決于當前的輸入。組合邏輯電路9電子電氣工

4、程系數(shù)字電子技術周妮娜②組合電路的研究內(nèi)容：給定邏輯圖分析得到邏輯功能給定邏輯功能設計畫出邏輯圖分析：設計：4.1.2組合邏輯電路的分析①組合邏輯電路的分析過程如下：(1)由給定的邏輯電路圖，寫出輸出端的邏輯表達式；(2)列出真值表；(3)從真值表概括出邏輯功能；(4)對原電路進行改進設計，尋找最佳方案(這一步不一定都要進行)。②例題：例1分析圖4-1所示電路的邏輯功能。圖4–1解：第一步：寫出函數(shù)表達式。第二步：列真值表。9電子電氣工程系數(shù)字電子技術周妮娜ABCF00000101001110010111011101100110第三步：功能描述

5、。由真值表可看出，這就是一個二變量的異或電路。第四步：化簡改進：例2分析圖4-2所示電路。圖4–2解由圖可得9電子電氣工程系數(shù)字電子技術周妮娜真值表：ABCiSCi+10000010100111001011101110110100100010111功能描述：由真值表可看出這是兩個一位二進制的加法電路。A為被加數(shù)，B為加數(shù)，Ci為低位向本位的進位位。S為三位相加的和數(shù)，Ci+1是本位向高位的進位位。該電路又稱為全加器。4.1.3組合邏輯電路的設計①電路設計的任務就是根據(jù)功能設計電路。一般按如下步驟進行：(1)將文字描述的邏輯命題變換為真值表，這是十分重要

6、的一步。做出真值表前要仔細分析解決邏輯問題的條件，做出輸入、輸出變量的邏輯規(guī)定，然后列出真值表。(2)進行函數(shù)化簡，化簡形式應依據(jù)選擇什么門而定。(3)根據(jù)化簡結果和選定的門電路，畫出邏輯電路。②例題：例3設計一個組合電路，將8421BCD碼變換為余3代碼。解按兩種碼的編碼關系，得真值表如下。由于8421BCD碼不會出現(xiàn)1010~1111這六種狀態(tài)，故當輸入出現(xiàn)這六種狀態(tài)時，輸出視為無關項?；喓瘮?shù)為：9電子電氣工程系數(shù)字電子技術周妮娜圖4-3邏輯電路圖：圖4-4例4：設計三人表決電路（A、B、C）。每人一個按鍵，如果同意則按下，不同意則不按。結果用

7、指示燈表示，多數(shù)同意時指示燈亮，否則不亮。解：1.首先指明邏輯符號取“0”、“1”的含義。三個按鍵A、B、C按下時為“1”，不按時為“0”。輸出是F，多數(shù)贊成時是“1”，否則是“0”。2.根據(jù)題意列出真值表。9電子電氣工程系數(shù)字電子技術周妮娜3.畫出卡諾圖，并用卡諾圖化簡：4.根據(jù)邏輯表達式畫出邏輯圖。0011BC011001A化簡結果：5.根據(jù)邏輯表達式畫出邏輯圖。(1)若用與或門實現(xiàn)&31&&ABCF圖4-5(2)若用與非門實現(xiàn)9電子電氣工程系數(shù)字電子技術周妮娜&&&&ABCF圖4-6③思考題：設計一個電話機信號控制電路。電路有I0（火警）、I1（盜

8、警）和I2（日常業(yè)務）三種輸入信號，通過排隊電路分別從L0、L1、L2輸出，在同