数字电子技术
数字电子技术
1000+ 人选课
更新日期:2026/04/01
开课平台学银在线
开课高校长江师范学院
开课教师郝正同夏锴严文娟李金田
学科专业工学电子信息类
开课时间2025/08/31 - 2026/07/20
课程周期47 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

        《数字电子技术》是电子信息类、电气类、自动化类、计算机类等专业的一门专业基础课,同时也是一门重要工程技术课程,是研究数字系统设计的入门课程。本课程主要讲述数字技术和数字系统的基本概念、基本原理和基本技能,重在培养工程实践能力。

        本课程讲授特色:借助Logisim软件处理逻辑运算;使用Proteus等虚拟仿真软件全面细致地展示了逻辑电路工作的动态过程,使用自主创作的“口袋实验板”演示了基于MSI和SSI设计的逻辑电路;基于Quartus和FPGA开发板展示了现代方法设计数字电路的工作流程和操作方法。

        具体学习内容包括:数制与码制;逻辑代数基础;逻辑门电路;组合逻辑电路的分析与设计;锁存器和触发器;时序逻辑电路的分析与设计;脉冲产生电路;模数转换和数模转换;可编程逻辑器件(含FPGA);硬件描述语言简介(Verilog HDL);基于EDA的组合逻辑电路设计综合验证;基于EDA的时序逻辑电路设计综合验证。


你将收获什么?

    通过本课程的学习,您应该可以:

理解数字技术的基本概念、基本原理。

掌握数字电路的分析与设计方法,灵活使用虚拟仿真软件(主要使用Proteus和Logisim)。

掌握使用EDA工具设计数字电路的流程和操作(主要使用Quartus)。

学会使用仪器对数字电路进行测试,并根据测试结果分析、判断和排除逻辑电路的故障。

初步具备设计和实现复杂数字系统的能力。

    更具体一点讲,学完本课程后,您应该可以:

学会如何依据数据手册分析常用器件的逻辑功能

学会如何使用简单的逻辑单元构建复杂的逻辑电路

学会通过波形图进行逻辑分析和时序分析

学会有限状态机的设计

适合什么人学习?

        1、本课程面向高等院校电子信息类、电气类、自动化类、计算机类等专业的大学本科生设计。

        2、本课程也适用于有志系统学习电子技术的爱好者。

课程大纲

课程章节

  • 课程结构及学习指南
  • 概述
  • 数制与码制
  • 逻辑代数基础
  • 逻辑门电路
  • 组合逻辑电路的分析与设计
  • 锁存器和触发器
  • 时序逻辑电路
  • 脉冲产生与整形电路
  • 模数转换和数模转换
  • EDA技术初步
  • 基于EDA的组合逻辑电路设计综合验证
  • 基于EDA的时序逻辑电路设计综合验证
  • 综合实例
  • 基于Proteus的数字电路仿真技法
  • PSPICE仿真数字电路

课程结构及学习指南

1.1 课程学习指南

1.2 课程概述

1.3 课程结构框图及知识点网络图谱

1.4 教学大纲(含考核方式)

1.5 期末考核用卷示例

1.6 资源下载

1.7 数据手册

1.8 引用及致谢

1.9 学生荣誉榜

1.10 课程荣誉

概述

2.1 学习任务与目标

2.2 概述内容(含三部分)

数制与码制

3.1 学习任务与目标

3.2 数字系统中的数制

3.3 不同数制间的转换

3.4 码制(数字系统中数的表示)

3.5 常用编码

逻辑代数基础

4.1 学习任务与目标

4.2 逻辑代数中的运算

4.3 逻辑代数的运算规则

4.4 逻辑函数的表示

4.5 逻辑函数的化简

4.6 具有无关项的逻辑函数及其化简

4.7 本章仿真任务

逻辑门电路

5.1 学习任务与目标

5.2 概述

5.3 分立元件逻辑门

5.4 集成逻辑门

5.5 集成逻辑门的性参数

5.6 本章仿真任务

组合逻辑电路的分析与设计

6.1 学习任务与目标

6.2 组合逻辑电路概述

6.3 基于SSI的组合逻辑电路的分析

6.4 ▲基于SSI的组合逻辑电路的设计

6.5 加法器

6.6 编码器

6.7 ▲译码器及其应用

6.8 ▲组合逻辑电路综合实例-水位监测器

6.9 ▲数据选择器及其应用

6.10 数据分配器

6.11 组合逻辑电路综合实例-多数码管动态扫描显示控制电路

6.12 数值比较器

6.13 组合逻辑电路的时序分析(竞争-冒险)

6.14 基于中规模集成块设计组合逻辑电路

6.15 本章仿真任务

锁存器和触发器

7.1 学习任务与目标

7.2 概述

7.3 RS锁存器及其应用

7.4 从门控锁存器到主从触发器

7.5 ▲边沿D触发器及其应用

7.6 边沿JK触发器及其应用

7.7 综合应用实例-八路抢答器

7.8 本章仿真任务

时序逻辑电路

8.1 学习任务与目标

8.2 概述

8.3 同步时序逻辑电路的分析

8.4 异步时序逻辑电路的分析

8.5 时序逻辑电路的设计

8.6 ▲集成计数器

8.7 ▲寄存器

8.8 本章仿真任务

8.9 第6、7、8章综合仿真任务

脉冲产生与整形电路

9.1 学习任务与目标

9.2 脉冲产生电路概述

9.3 555定时器

9.4 施密特触发器

9.5 单稳态触发器

9.6 ▲多谐振荡器

9.7 ▲单次脉冲和时钟源应用电路

模数转换和数模转换

10.1 学习任务与目标

10.2 概述

10.3 ▲模数转换原理及应用

10.4 数模转换原理及应用

EDA技术初步

11.1 学习任务与目标

11.2 FGPA概述

11.3 硬件描述语言简介

11.4 EDA技术软硬件平台的搭建

11.5 基于FPGA和HDL的电子设计自动化开发流程

基于EDA的组合逻辑电路设计综合验证

12.1 学习任务与目标

12.2 基于EDA技术实现简单组合逻辑电路

12.3 优先编码器的EDA实现

12.4 加法器的EDA实现

12.5 数据选择器的EDA实现

12.6 译码器的EDA实现

12.7 基于EDA实现复杂组合逻辑电路

基于EDA的时序逻辑电路设计综合验证

13.1 学习任务与目标

13.2 锁存器数的EDA实现

13.3 触发器的EDA实现

13.4 计数器的EDA实现

13.5 寄存器数的EDA实现

13.6 有限状态机

综合实例

14.1 学习任务与目标

14.2 抢答器的设计

14.3 电压表的设计

14.4 可调数字钟的设计

基于Proteus的数字电路仿真技法

15.1 01门电路的交互式仿真

15.2 02逻辑状态的动态显示

15.3 03逻辑电路的模块化设计

15.4 04三人表决器的图表仿真

15.5 05Hamlet电路的仿真

15.6 06计数器的仿真

PSPICE仿真数字电路

16.1 学习任务与目标

16.2 基于PSPICE仿真与非门实现非逻辑功能

16.3 基于PSPICE仿真Hamlet竞争冒险电路

16.4 重要!建立数字激励源库文件

16.5 基于PSPICE仿真加法器74LS283

16.6 ​基于PSPICE仿真优先编码器74LS148

16.7 基于PSPICE仿真显示译码器74LS48

16.8 ​基于PSPICE仿真数据选择器74LS153和D触发器74LS74

16.9 基于PSPICE仿真分析时序逻辑电路

16.10 基于PSPICE仿真设计时序逻辑电路

16.11 ​基于PSPICE仿真计数器74LS160

16.12 ​基于PSPICE仿真寄存器74LS194

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