最新荆州职业技术学院数字电子技术课程教案

发布时间:2020-09-27   来源:文档文库   
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荆州职业技术学院 数字电子技术 课程教案
应用电子专业 班级 _____________________ 教师 ____________________ 授课时间 __________________ 教学课题
概述数制和码制
学时
2 1 解本门课程的基本内容;
2 了解数字电路的特点及应用、分类及学习方法;
3 握一、八、十、十六进制的表示方法及相互转换;。




数制与码制的表示方法 八、

、八、十六进制的转换 八、

课堂讲授与课堂讨论

多媒体,资料展示




介绍《数字电子技术》这门课的性质、任务、内容及相关的学习方 20' 授课内容
第一早数字电子基础基础 第一节概述
一、数字信号和数字电路、模拟电路与数字电路(10' 1. 数字信号和数字电路、模拟电路与数字电路定义 2. 数字信号和数字电路、模拟电路与数字电路举例 3. 数字电路的优点。


教研室主任检杳签字




二、 数制和码制40 ' 1. 数制
2. 不同数制间的转换 三、 二进制代码(15 ' 1. -十进制代码 2. 可靠性代码
小结(5'









第一章 逻辑代数基础
第一节概述
一、数字量和模拟量 1数字信号与模似信号
模拟信号一幅度随时间连续变化
数字信号一断续变化(离散变化,时间上离散幅值上整量化,多采用
01 (a (b ©111模拟信号和数宇信号 ("信号:広数字信号
模拟电路与数字电路
模拟电路一传输或处理模拟信号的电路,如:电压、功率放大等;
数字电路一处理、传输、存储、控制、加工、算运算、逻辑运算、数字信号 的电路。 2、数字电路的分类
1 按电路类型分类:(1组合逻辑电路 (2时序逻辑电路 2 按集成度分类:SSI MSH LISVLSI 二、数制和码制 1. 数制
数制是一种计数方法,是进位计数制的简称。在数字电路中,除了常用的 十进制以外,还有二进制、八进制和十六进制。
(1 十进制:以10为基数的计数体制;有0-9十个数码;其进位规律是逢十
进;各位的权是10的幕。
(2 二进制:以2为基数的计数体制;只有01两个数码;其进位规律是
逢二进一;各位的权是2的幕。
(3 八进制:8为基数的计数体制;0-7八个数码;其进位规律是逢八
进一,各位的权为8的幕。
(4 十六进制:以16为基数的计数体制;有0-F十六数码,其进位规律是
逢十六



进一,各位的权为16的幕。


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2. 不同数制间的转换 (1 各种数制转换成十进制
二进制、八进制、十六进制转换成十进制时,只要将它们按权展开,求出各加 系数的和,便得到相应进制数对应的十进制数。
(10110110 2=( 1 X 27+0X 26+1 X 25+1X 24+0X 23+1X 22+1X 21+ OX 2° 10= (128+0+32+16+0+4+2+0 10= (192
10 (172.01 8=(1 X 82+7X 81+2X 80+0X 8-1+1X 8-21
=(64+56+2+0+0.0625 10=(122.0625 10 (4C2 2116=(4 X 16+12X 16+2X 16010=(1218 10 (2 十进制转换为二进制
将十进制数的整数部分转换为二进制数时采用 2取余法部分转换为二进制数时采用2取整法 将十进制数(107.62510转换成二进制数。 解:(1整数部分转换

余数
2 | 107 ..... 1 -
■■
.............
1 '
■■
i
1 2| 2 & .......... 0 -

13 .....




2] 6 ........ 1 ■■

■■


0 - -





1 ■■
1 -

- 最高位
0 所以,(107 10=(K6 K K4 K K2 K1 K0 2=(11010112 (2小数部分转换
0.625 X 2=1.250 整数部分=& 0.25 X 2=0.50 数部分=0=K2 2=1.00 数部分=1= K-3
0.50 X 所以,(0.625 10=(K-1 K-2^32=(101 2 由此可得十进制数(107.62510对应的二进制数为
(107.625 10= (1101011.101 2 (3 二进制与八进制间相互转换 二进制数转换成八进制数 八进制数转换成二进制数。

;将十进制小数


将二进制数(11100101.111010112转换成八进制数。 (11100101.11101011 2= (345.726 8 将八进制数(745.361 8转换成二进制数。 (745.361 8 = (111100101.011110001 2




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(4 二进制与十六进制间相互转换 二进制数转换成十六进制数 十六进制数转换成二进制数。
将二进制数 (10011111011.111011 2 转换成十六进制数。
(10011111011.111011 2= (4FB.EC 16 将十六进制数(3BE5.97D16转换成二进制数。 (3BE5.97D16=(11101111100101.1001011111012 三、二进制代码 1. - 十进制代码
将十进制数的09十个数字用二进制数表示的代码,称为二 BCD- 十进制码,又称 码。
(18421BCD (22421BCD3 5421BCD 3BCD 2. 可靠性代码
( 1 格雷码 ( 2奇偶校验码


荆州职业技术学院 数字电子技术 课程教案
应用电子专业 班级 _____________________ 教师 ____________________ 课时间 __________________ 教学课题
逻辑代数及逻辑运算
学时
2 1 熟练掌握基本逻辑运算和几种常用复合导出逻辑运算;
2 练运用真值表、逻辑式、逻辑图来表示逻辑函数

基本逻辑运算逻辑函数的表示 八、


八、

课堂讲授

多媒体





复习(提问):5' 直接引入新课 授课内容 第二节逻辑代数及逻辑运算 第三节逻辑代数的基本公式与定理
一、逻辑代数(20 1 2
二、逻辑代数中基本的三种运算。(20'
1 与运算 ------- 所有条例都具备事件才发生
2 或运算 --------- 至少有一个条件具备,事件就会发生。
教研室主任检杳签字




3非运算:一结果与条件相反
三、 种导出的逻辑运算(20' 1 非运算、或非运算、与或非运算 2 或运算和同或运算
四、 逻辑代数的基本公式与定理(20' 1 逻辑代数的基本公式 2 辑代数的基本定律 3 逻辑代数的基本规则 小结(5'







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精品文档 复习(提问) 授课内容
一、 辑代数
用变量01代表不同状态并用于描述客观事物逻辑关系的数学方 法,是分析和研究数字逻辑电路的基本工具。 二、 种基本运算 1、与运算 ------ 所有条例都具备事件才发生
开关:1闭合, 0断开 灯:T亮, 0
真值表 输入 输出
KI K2 0 0 1 1
0
L 0 0 0 1

1
0
1
真值表: 辑表达式:
把输入所有可能的组合与输出取值对应列成表。
L=K1*K2 (逻辑乘
L
原有符逻辑符号: 讨论与逻辑运算的逻: 辑口诀
逻辑功能口决:00
O
2、或运算 ------- 少有一个条件具备,事件就会发生
真值表

K1 K2
D 0 C 1 1 0 1 1
Ki
0
0 0 1
(逻辑加)
逻辑符号:

讨论或逻辑运算的逻辑口诀
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逻辑功能口决:有 110 0 3、非运算:一结果与条件相反
真值表

K 1 =L
逻辑符号:
——r
讨论非逻辑运算的逻辑口诀
三、几种导出的逻辑运算
逻辑表达式’ Y^AB + CD

(2异或运算和同或运算

(1与非运算、或非运算、与或非运算



1、异或(如庄计算机中用于判斷)
逻辑表达式:K- =
相同为5 7不同为“1
0 0 0 1 1 0 1 1
2,同或
逻辑表达式:
四、逻辑代数的基本公式 1. 逻辑常量运算公式
相同为 1,不同为 0
2. 逻辑变量、常量运算公式 五、逻辑代数的基本定律
1. 与普通代数相似的定律:交换律、结合律、分配律
2. 吸收律:吸收律可以用上面的基本公式推导,是逻辑函数化简中常用的定 律。 3. 摩根定律
摩根定律又称为反演律,有以下两种形式
A B A B A
B A * B 摩根定律可以推广到多个变量,起逻辑表达式如下:
A *B *C = A B C A B C = A *B *C 六、逻辑代数的三个重要规则
1代入规则:对于任一个含有变量 A的逻辑等式,可以将等式两边的所有 变量A用同一个逻辑函数替代,替代后等式仍然成立。
2. 反演规则: 对于任何一个逻辑函数式 Y,如果将式中的换成 + +换成 0换成 1T换成0原变量换成反变量, 反变量换成原变量,则得到原逻辑函数的反函数。




3. 对偶规则:对于任何一个逻辑函数式 Y,如果将式中的 换成 + +换成 0换成 T,1换成 0,则得到一个新的逻辑 函数式,即原逻辑函数的对偶式。
荆州职业技术学院 数字电子技术 课程教案
应用电子专业 班级 _____________________ 教师 ____________________ 授课时间 _________________ 教学课题
公式法化简逻辑函数
学时
2 1 掌握逻辑函数的建立和表示方法。
2 握公式法化简逻辑函数

逻辑函数的建立和表示方法 八、


公式法化简逻辑函数 八、

课堂讲授
多媒体





复习(提问):5' 直接引入新课 授课内容
第四节逻辑函数及其表示方法 第五节逻辑函数的公式化简法 一、 逻辑函数的建立( 10' 二、 辑函数的表示方法(20' 1.真值表
2 逻辑函数式 3 逻辑图

教研室主任检杳签字





三、逻辑函数的公式化简法 50' 1 化简的意义与标准 2.化简的方法 1 .并项法 2 .吸收法 3 .消去法
4 .配项法 小结(5'






复习(提问):



授课内容
一、化简的意义与标准
1. 化简逻辑函数的意义
根据逻辑问题归纳出来的逻辑函数式往往不是最简逻辑函数式,对逻辑函数 进行化简和变换,可以得到最简的逻辑函数式和所需要的形式,设计出最简洁 的逻辑电路。
2. 逻辑函数式的几种常见形式和变换
Yi =AB BC 2 =A B)(B C
与一或表达式(1-12 或一与表达式(1-13 与非一与非表达式(1-14 或非一或非表达式(1-15 与或非表达式(1-16
Y3 =AB BC 4A B B C Y5 = A B BC 3. 逻辑函数的最简与-或式
对与或式而言最简与-或式的标准是:
1 逻辑函数式中的乘积项的个数最少; 2 每个乘积项中的变量数最少。 二、逻辑函数的代数化简法 1. 并项法
运用基本公式A A =1,将两项合并为一项,同时消去一个变量。如:
1 ABC ABC ABC C = AB 2 ABC BC ABC BC)二 ABC BC ABC BC)二 A 2. 吸收法
运用吸收律A AB =AAB AC B^ AB AC,消去多余的与项。如: 1 AB ABE FAB 2 ABC AD CD BD = ABC A CD BD =ABC ACD BD ABC ACD
ABC AD CD 3. 消去法 _ 运用吸收律A 1
AB AC A B,消去多余因子。如: AB A BC =AB ABC =AB C


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(2 AB AB ABCD ABC^ AB AB (AB ABCD
=AB AB AB AB *CD
AB AB CD 4. 配项法
在不能直接运用公式、定律化简时,可通过乘A A.1或加入零项A A = 0 进行配项在化简。如:
(1
AB BC AC^AB BC ACD(B B (2
小结

ABC ABC AB BC ABCD ABCD
=AB(1 CD BC(1 AD
AB BC AB = ABC ABC AB AB = AB(C AB ABC * AB -AB *ABC ABC * AB ABC(AB AB =ABC
A B C

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应用电子专业 班级 _____________________ 教师 ____________________ 授课时间 __________________ 教学课题
卡诺图化简逻辑函数
学时
2 1 掌握最小项的卡诺图表示;
2 练运用卡诺图化简逻辑函数

卡诺图化简逻辑函数 八、


卡诺图化简逻辑函数 八、

课堂讲授

多媒体


复习(提问):5' 直接引入新课 授课内容
第六节逻辑函数的卡诺图法化简 一、最小项与卡诺图 10 1. 最小项的定义和性质 2. 表示最小项的卡诺图






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二、 用卡诺图表示逻辑函数 15'
1. 逻辑函数的标准与-或式 2. 用卡诺图表示逻辑函数 三、 卡诺图化简逻辑函数(35' 1.基本步骤 2 例题讲解
四、 具有无关项的逻辑函数的化简(20'
1. 定义 2. 化简办法

3. 例题讲解 小结(5'








授课内容
一、最小项与卡诺图 1. 最小项的定义和性质 (1 最小项的定义
在有n个变量的逻辑函数中,如果乘积项中包含了全部变量,并且每个变量在该乘积项中 或以原变量或以反变量只出现一次,则该乘积项就定义为逻辑函数的最小项。
(2 最小项的基本性质
其余各组变量取值均使它的值为 0
不同的最小项使它的值为1的那组变量取值也不同。 对于变量的任一组取值任意二个最小项的乘积为 0 对于变量的任一组取值全体的最小项之和为 1 2. 表示最小项的卡诺图 (1相邻最小项
如果两个最小项中只有一个变量为互反变量 并把它们称为相邻最小项简称相邻项 (2最小项的卡诺图表示
其余变量均相同时则这两个最小项逻辑相
对于任意一个最小项只有一组取值使它的值为 1,2变量卡诺图
如一个或逻辑式中的每一个与项都是最小项,则该逻辑式叫做标准与 - 式,又称为最小项表达式,任何一个逻辑函数式都可以变换为标准与 -或式 且标准-或式是唯一的。

2.用卡诺图表示逻辑函数 用卡诺图表示逻辑函数步骤是
(1 根据函数式中的变量数画出对应的最小项卡诺图;



(2 精品文档
将卡诺图中有最小项的方格内填1,没有最小项的方格内填0或不填。
三、用卡诺图化简逻辑函数 用卡诺图话简逻辑函数步骤是 : 1.画出逻辑函数的卡诺图 2合并卡诺图中的相邻最小项 3将合并化简后的各与项进行逻辑加, 便为所求的逻辑函数最简与 - 或式 四、具有无关项的逻辑函数的化简
1. 逻辑函数中的无关项 无关项是指那些与所讨论的逻辑问题没有关系的变量取值组合所对应的最 小项. 2. 利用无关项化简逻辑函数:
(1 无关项即可看作1也可看作(2 卡诺图中,包围圈内的X视为
0 ,在对应的卡诺图方格中用用X 标记。 T,包围圈外的视为 0

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/a9407d37f724ccbff121dd36a32d7375a417c6bb.html

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