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1、数字逻辑学习的感想 第一篇:数字规律学习的感想 数字规律试验报告 数字规律是计算机专业开设了一门硬件基础课程,简洁的分为组合规律电路和时序规律电路,组合规律电路是由简洁的SSI和部分MSI搭建的实现某种功能的基本电路,在计算机的中主要实现基本规律单元,如加法器的实现,我们学会了,半加器的搭载,一位全加器的的搭载,多位串行全加器的搭载,在工程中由于每个门电路的信号过度都有一个时间,所以串行全加器的缺点就是速度太慢,假如用在工程中,肯能会严峻影响系统运行的速度,所以我们就想到只要本位A和B当中有两个1就会产生进位,提前进位的概念就提出来了,里面加了一个新的模块,提前进位发生器,当本为有两个1的是时
2、候就会产生一个进位,下一位的检测在当前位的基础上,用基本的门电路搭载的提前进位发生器就这样实现了。对于MSI芯片,它只是简简洁单的将多个SSI集成到一块芯片上了,实现了较为困难的功能,要是书本上没有MSI的引脚图和内部规律,只给出每个MSI的功能描述,我们也要能设计出与其相同的的规律电路,虽然可能会多用几个门电路,速度可能会慢些,但是至少我知道了一块奇妙的MSI芯片的我也可以用简洁的门电路搭载了,在网上看了看,知道了,数字规律中的门电路和我们学的电子技术基础原来有那么紧密的联系,各种类型的场效应管是构成基本门电路的最小单元,NMOS,CMOS都可用来搭载门电路,真想拿到场效应管搭载一个门电路然
3、后在组装成为半加器全加器,这些都是计算机的基础呀,最小的规律单元+-*/在很短的时间类就可以被我们得到,而计算机中再困难的运算都是以这些为基本单元的,秀丽的网页,精致的图片,流畅的视频,都是已基本的运算为基础的。而场效应管怎么来的呢,P,N结这个名称不生疏,有它我们可以组装出场效应管,当我们手中拿着P和N型半导体材料的时候,我们应当能想到场效应管,基本门电路,半加器,全加器.计算机。说的有点离奇了。但是基本的组装原理就这些了。最终我们相识了好多时序电路的东西,同步时序电路的学习重点放在了触发器的学习上,课程的引入是从锁存器起先的,基本R-S锁存器与或门,时钟限制R-S锁存器与非门,再到后来的主
4、从触发器,最终形成了产品性的东西D触发器,D触发器由4个基本门电路构成,单个输入端,一个时钟脉冲,最终我们对基本的D触发器做了改定,得到了维持堵塞D触发器,增加了几条连接线,让功能更加强大,最终我们学习了J-K触发器,边沿触发的触发器。再后来的T触发器是将J-K触发器的两个信号输入端接在了一起,属于电平触发的触发器。分析别人设计好的同步时序规律电路和自己设计的过程,让我明白了,严谨的重要性,认真的去分析一个问题,一副电路图,用最简洁的东西设计出符合生产要求的芯片是一件多么快乐和满意的事情。做试验的工程中,让我也学到了很多东西,对芯片有了更深一步的了解,在网上找了好多芯片的图片,内部结构看了看,
5、不得不让我感到很惊羡,如此小的芯片上集成了那么多个门电路,那么多个晶体管,那么多条线路,感觉这种体验很能激发人的爱好,想想生活离我们最近的也是我们接触最多的东西,耳机,大家不生疏吧,它的构造原理是什么呢?生活中好多东西需要我们去分析,数字规律是一门中间课程,是连接大型集成电路和基本单元门电路的一种原理课程,这里我们能看到电子技术基础学问的体验,又能看到产品芯片的组成,驾驭这门课程是我们去读懂计算机的基本,有一天,能在大脑中呈现计算机运行的过程,从一条指令的输入起先,中间阅历的门电路中场效应管各个极电位的转变,到加法器的运行过程,到计算机对指令的分析,再到分支处理,再到返回值,返回条件,到计算机
6、中其它部件的协同工作,核心东西微程序限制器是如何支配各个期间有序高效的去执行我们用户的需求,勉励用户的非法输入,程序限制器是如何调用其他器件去沉着应对的,面对浮点数,计算机是如何处理的,会像人一样去干脆处理吗?不是的,计算机对整形数据和浮点数据很过敏,会有特地的处理器去处理浮点用算的,8087是对浮点处理的特地协处理器,那么主处理器又是如何去等待协处理器完成工作并返回的呢?,在自己的大脑中将计算机的全部部件串一遍,这样,看到一个指令,看到一个用户的输入,看到计算机说明的工作,我们就能知道计算机的内部是如何一条一条去处理的,对我们或许只有很短很短的时间,但是内部我们的输入信号不知要尽力多少公里的
7、路程,曾经在网上看到了一个新闻:GOOGLE大家都很清楚吧,google搜寻大家确定知道吧,当你输入一个名词,点击一下鼠标,这个关键字要在全世界传输2400公里,访问世界各地的google服务器及其海量的数据库系统,然后讲结果呈如今你的服务器终端,即你的电脑屏幕上,著名的最优化编码算法前缀编码算法:霍夫曼算法的提出人霍夫曼目前就在GOOGLE公司工作。看到这个,想想,弹指间,信息却传输了那么多的距离。真是很奇异的事情。计算机就是让我们惊异,完成我们不能完成的事情。做出我们想不到的事情。但是它的基本组成就是我们学的最基本的东西,全部的学问都写在了教科书上出去许多太过于隐私的东西,如指令的内部设置
8、,最基本的寄存器的内部是怎么实现的,这些都不会公布的,好好看书,驾驭最全面的学问才是我们目前最值得去选择的事情,那个时候呈如今我们面前的就不是一个完好的计算机了,而会是一个层次清晰的“立体电路,完成了我们所期望的全部功能,计算机的独创就像召唤出来的魔鬼,谁都不知道它到底有多大的能耐,因为在这个平台之上的软件工程师和程序员就像建筑工程师和工人一样为我们建立者房子和各种应用软件,下一步计算机能干什么,我们真的不知道,程序员会写出怎样的代码,我们想不到的。 只有学懂了基本,驾驭了计算机全面的学问,才会去分析别人的胜利,找到有点努力学习,觉察缺点刚好改定,推动这个“立体电路功能的完善。 其次篇:数字规
9、律感想 数字规律试验感想 本学期我们开设了数字规律试验课,在试验课中,我学到了很多在平常的学习中学习不到的东西。为期六周的的试验就要画上一个圆满的句号了,回顾这六周的学习,感觉特别的充溢,通过亲自动手,使我进一步了解了数字规律试验的基本过程和基本方法,为我今后的学习奠定了良好的试验基础。 首先,在对所学的理论课而言,试验给了我们一个很好的把理论应用到实践的平台,让我们能够很好的把书本学问转化到实际实力,提高了对于理论学问的理解,相识和驾驭。 其次,对于个人实力而言,试验很好的解决了我们实践实力缺乏且得不到很好熬炼机会的冲突,通过试验,提高了自身的实践实力和思索实力,并且能够通过试验很好解决自己
10、对于理论的学习中存在的一些学问盲点。 回顾六个试验的过程,总的来说收获还是很多的。最干脆的收获是提高了试验中的基本操作实力,并对EDA仪器有了了解,并驾驭了基本的操作。但感到更重要的收获是培育了自己对试验的爱好。还有,就是切身的体验到了严谨的试验看法是何等的重要。 不过说实话,在做试验之前,我以为不会难做,就像以前做的试验一样,操作应当不会很难,做完试验之后两下子就将试验报告写完,直到做完几次试验后,我才知道其实并不简洁做。它真的不像我想象中的那么简洁,天真的以为自己把平常的理论课学好就可以很顺当的完成试验,事实证明我错了。 在最终的综合试验中,我更是受益匪浅。 学习的过程中,我深深体会到,学
11、习不单单要将理论学问学扎实了,更重要的是实际动手操作实力,学完了课本学问,我并没有觉得自己有多大的提高,但是在随后的试验过程中我真的感觉学会了很多,学到了很多学问,在实践中更加理解了书本上的理论学问的经典所在以及这门学科的意义和用途!真心盼望以后的课程都能将理论与实践充分的结合起来,在实践的过程中串联书本的学问,让理论化为实践的力气! 第三篇:数字规律电路学习总结 数字规律电路学习总结 学 号: 、 姓 名: 学 院: 专 业: 数字规律电路学习总结 经过一学期的学习,我对数字规律电路这门课程总结如下: 一:数字规律电路绪论及基础 1数字信号与模拟信号的区分数值和时间的连续性与不连续性 2数字
12、电路特点:电路结构简洁,便于集成化;工作牢靠,抗干扰实力强;信息便于长期保存和加密;产品系列全,通用性强,本钱低;可进行数字运算和规律运算。 3数制转换二进制、八进制、十六进制、8421BCD码 十二:右左,每三位构成一位八进制,不够补0 二八:右左,每一位构成三位二进制 八二:右左,每四位构成一位十六进制,不够补0 十六二:右 左,每一位构成一位二进制 十8421BCD:每一位组成8421BCD码 4二进制运算0+0=0,0+1=1,1+1=1 0 5基本规律门与门、或门、非门、与非门、或非门、异或、同或 与门:F=ABC 或门:F=A+B+C 非门:F| 与非门:AB| 或非门:F=A+B
13、| 异或门:F=A|B+AB|=A+B 同或门:F=AB+A|B|=A*B 6规律代数基本公式及定理 7最大项与最小项为互补关系 8规律函数化简代数法和卡诺图法 卡诺图包围圈尽量大,个数尽量小,要全部包围,包含2n个方格 二:组合规律电路 1.组合规律电路的分析与设计 任一时刻的输出只取决于同一时刻输入状态的组合,而与电路原有的状态无关的电路 分析:写出表达式,列出真值表,根据化简函数式说明规律功能 设计:列出真值表,写出规律函数,化简,画规律图 2.半加器与全加器的区分考虑是否进位 3.编码器二十进制编码器P120、优先编码器P134 8-3优先编码器 10-4优先译码器 4.译码器二进制编
14、码器P140、二至十进制译码器P143 3-8译码器 5.数据选择器 4选1数据选择器 8选1数据选择权 三:触发器 1. 触发器 规律功能可分: RS触发器 D触发器 JK触发器 T触发器 T触发器 触发方式可分: 电平触发器 边沿触发器 主从触发器 电路结构可分: 基本RS触发器 同步触发器 维持堵塞触发器 主从触发器 边沿触发器 2. 触发器的转换 公式法和图形法了解触发器的规律符号,对比表达式的特性,画出规律图 说明:真值表 表达式 约束条件 CP脉冲有效区 实现的功能 各触发器的转换波形图的画法 四:时序规律电路 1.同步时序规律电路的分析与设计 分析:确定电路组成写出输出函数和激励
15、函数的表达式电路的次态方程作状态表和状态图做出波形图功能描述检查电路是否能自启动 设计:确定输入、输出及电路状态来写出原始状态表和原始状态图化简原始状态表可用卡诺图化简进行状态赋值写出真值表选择触发器 2.异步时序规律电路分析 写出激励函数表达式写出电路的次态方程组作状态表做时序图,说明电路功能 3.计数器 同步计数器:同CP 异步计数器:不同CP 写出时序方程、输出方程、驱动方程次态方程状态计算,列出状态表画出状态图 功能描述:其实数字电路在我们生活中有很大的作用,在人们的日常生活中,常用的计算机,电视机,音响系统,视频记录设备,长途电话等电子设备或电子系统,无不接受数字电路或数字系统数字电
16、子技术的应用。 关于数制和码制学习,主要涉及进制之间的变换,转换等。当然也强调了二进制的各种运算,以及源码反码补码运用等。几种常用的编码,我们主要学的是BCD码,还有余3码。 假如说关于数制和码制学习还看不出和数字电路有何关系,接下来的规律代数基础这章更加靠近我们之后的数字电路学习了,对于数制仅仅只是工具。各种真值表,门电路,规律方程等等都全面。本章也有很多需要去记忆的公式定理,比方说基本公式,常用公式以及规律代数的基本定理等等。 规律函数的表示方法有这几种: 1、规律真值表 2、规律函数式 3、规律图 4、波形图,这些表示方法之间是可以互相转换的。 规律函数的两种标准形式,最小项和最大项,我
17、们用最小项用的是最多。由于随着课程学习的深化我们遇到的规律函数表达式越来越困难,自然需要化简来实现公式的简化,电路的简化,于是我们学习到了卡诺图化简法,用卡诺图化简法大大提高了我们化简的效率和精确率。 在一些实际电路中我们并不需要一些变量,这些变量或许会影响我的结果或者也不影响,这些变量统称为无关项,在函数表达式中我们称之为约束项和随便项。对于无关变量的作用,通常用于化简以及之后的消退竞争冒险现象等。 我们有了规律代数这始终接数字电路基础,之后的组合规律电路和时序规律电路的分析和设计,便更加明确和规律。 组合规律电路学习我们才真正意义上起先接触规律电路。组合规律电路的规律功能是随便时刻的输出仅
18、仅确定于该时刻的输入;电路结构则是不含有记忆器件。规律功能的描述和之前学习表示方法一样,真值表,规律方程,规律图和波形图。对于组合规律电路分析方法则是:逐条写出电路输入到输出的规律函数式;用公式化简法和卡诺图化简法让函数式化简;为了更加直观可以转换为真值表形式;最终分析结果。组合规律的设计方法步骤:先规律抽象,再写规律函数式,然后选择器件类型,转化适当形式。 主要的基本组合规律电路不多,比方:一般编码器,优化编码器,译码器,显示译码器,数据选择器,加法器全加器,半加器,一位加法器,多位加法器,多元加法器,超前进位加法器,数值比较器等等。这些都是我们很常用而且很基本的组合规律电路。 对于组合规律
19、电路中,竞争冒险现象可以通过接入滤波电容,引入选通脉冲和修改规律设计来实现消退竞争冒险现象。 第四篇:数字规律数字抢答器 数字规律课程设计 试验报告 学号: 姓名: 班级: 指导老师: 一、简要说明 在进行智力竞赛抢答时,需要参赛者分成若干组进行抢答,原委是谁先谁后单凭主持人的眼睛是很难推断的;在提问或回答时,往往都要有时间限制;另外,犯规要发出一种特殊的信号,以便主持人看得清、听得到。要完成上述功能,需要一种“抢答器。 二、任务和要求 1、设计要求 1抢答起先后,抢答器能精确地推断出抢先者。并发出声光报警,3秒后自动熄灭。 2抢答器具有互锁功能,某组抢答后能自动封锁其他各组的抢答信号。 3抢
20、答具有限时功能。显示档次分别为5s、10s、15s,时间到时发出声响,同时,时间要用数码管显示出来。 4抢答者犯规或违章主持人未说“起先抢答时,参赛者抢先按钮时,应自动发出警告信号,以指示灯闪为标记。 5系统应具有一个总复位开关。 2、接受的器件: 74273,74160,74244,7446,相应的门器件;软件:maxplus2。 三、设计思想、 1、电路结构 根据总体设计方案,将智力竞赛抢答器划分成四个子系统和一个限制器。输入子系统由抢答键和锁存电路组成;时间显示子系统由计时电路、动态扫描译码电路和LED数码管组成;席位指示子系统由席位灯驱动电路、发光二极管组成;时钟子系统由时钟信号源、分
21、频器组成;限制器由启动键、启动电路、推断电路和复位电路组成。 2、输入、输出信号特征 智力竞赛抢答器的输入信号是由启动键和抢答键产生。启动键和抢答键可产生短暂的单步脉冲信号。输出信号是席位指示灯驱动信号和LED数码管驱动信号。前者高点平有效,后者低电平有效。 3、主要技术性能指标 1选手席位数量:8个 2席位指示灯:LED发光二极管。正常抢答时灯亮,犯规抢答时灯闪。 3强大时间范围:0s30s 4时间显示方式:LED数码管,两位,共阴极,动态扫描。 5抢答速度识别时间:1/1000s 6按键锁定方式:自动 7复位方式:自动,延迟时间为9s 四、设计步骤: 1、启动电路: 启动电路由D触发器和与
22、门组成。主持人按下启动键时,从START端输入一个脉冲,D触发器被置成1状态,即Q=1,表示选手可以抢答,同时计时电路起先计数,若主持人未按下启动键就有选手抢答,F=1,表示抢答犯规,经反相后时候使S=0,启动电路处于保持状态,再按启动键无效。/CLRN为清零端,与复位电路输出端/END9连接,低电平有效。电路图如下所示: 2、锁存电路: 由74273和与门组成。D1D8与抢答键电路输出端连接,输出端Q1Q8与席位灯驱动电路连接。S连接推断电路输出端/OFF。没有抢答,OFF=1,S=1,74273工作在置数状态。D1D8对应的有一个为1,在CLK作用下,被置入触发器。OFF=0,74273处
23、于保持状态。时钟信号频率为1HZ,抢答速度识别为1/1000。低电平有效。电路图如下: 3、推断电路: 推断电路由若干个门电路组成。输出端D1D8与锁存电路端输出端Q1Q8连接。使能端S连接启动电路输出端Q。Q=1时,S=Q=1.若D1D8中有1状态,则T=1,F=0,表示被锁存的信号是抢答信号。T=1,计时电路停止计数;Q=0时,S=0,若D1D8中有1状态,则T=0,F=1 ,表示被锁存的信号是犯规信号。T=1或F=1输出端/OFF状态均为0,使锁存电路处于保持状态,而此时复位电路则为计数状态。电路图如下: 4、席位驱动电路: 由若干与门和或门组成。A1A8与锁存电路Q1Q8相连。L1L8
24、与8个二极管连 接。CLK接入1HZ的时钟信号。T=1,S1=1, A1A8中有一个输入为1,对应的输出状态也是1,发光二极管亮;F=1,S2=1,状态为1的输入端所对应的输出端输出1HZ的时钟信号,发光二极管闪烁。电路图如下: 5、计时电路: 两片74160连接成一个同步三十进制加法计数器,输出端与动态扫描译码电路连接。使能端S,STOP和/CLRN分别连接启动电路输出端Q、推断电路输出端T和复位电路输出端/END9。按下启动键时,Q=1,T=0,/END9=1,则S=Q=1,STOP=T=0,/CLRN=/END9=1,电路处于计数状态,对CLK端输入的1HZ 时钟信号进行计数,Q6Q1端
25、依次输出0000000011000030。计数到11000030s时,END30端状态由0跳变为1,电路进入保持状态,同时启动复位电路。若在计数过程中有选手抢答,则T=1,STOP=T=1,计时电路停止计数,进入保持状态。/CLRN为清零端,与复位电路输出端/END9连接,低电平有效。电路图如下所示: 6、动态扫描译码电路: 由74244和DEL(自定义)组成,输入端D1D 6与计时电路输出端Q6Q1连接,输出端QAQG与两个七段LED数码管阴极连接,E 1、E2分别与秒个位和秒十位数码管的阳极连接。74244输出由CLk输入的1HZ时钟信号限制,低电平输出高4位数据,高电平输出低4位数据,并
26、经DEL进行译码,驱动两个数码管显示0030s。 DEL代码: SUBDESIGN del ( num:INPUT; a,b,c,d,e,f,g:OUTPUT; ) BEGIN TABLE num=a,b,c,d,e,f,g; H0=1,1,1,1,1,1,0; H1=0,1,1,0,0,0,0; H2=1,1,0,1,1,0,1; H3=1,1,1,1,0,0,1; H4=0,1,1,0,0,1,1; H5=1,0,1,1,0,1,1; H6=1,0,1,1,1,1,1; H7=1,1,1,0,0,0,0; H8=1,1,1,1,1,1,1; H9=1,1,1,1,0,1,1; HA=1,1
27、,1,0,1,1,1; HB=0,0,1,1,1,1,1; HC=1,0,0,1,1,1,0; HD=0,1,1,1,1,0,1; HE=1,0,0,1,1,1,1; HF=1,0,0,0,1,1,1; END TABLE; END; 电路图如下: 7、复位电路: 74160接成一个同步九进制加法计数器。电路的工作状态由推断电路输出端输出端T,F和计时电路输出端END9限制。这三个输出端的状态只要有一个为1,使/CLRN=1,电路对CLK 端输入的1HZ时钟信号计数。第九个脉冲到达时,输出端/END9状态由1变为0,用其将启动电路、锁存电路和计时电路复位。若T,F和END9的状态全为0,/CL
28、RN=0,电路复位,不工作。电路图如下所示: 8、分频器: 通过分频器将频率分为1HZ和1KHZ。利用代码来写。 module fdiv(clk,clk1khz,clk1hz); input clk; output clk1khz,clk1hz; reg clk1khz,clk1hz; integer cnt1 ; integer cnt2 ; always (posedge clk) begin /if(ct19999) if(cnt119) begin cnt1 = cnt1 + 1;clk1khz=1b0; end else begin cnt1 = 0;clk1khz= 1b1; en
29、d end always (posedge clk1khz) begin /if(cnt2999) if(cnt29) begin cnt2 = cnt2 + 1;clk1hz= 1b0; end else begin cnt2 = 0;clk1hz= 1b1; end end endmodule 电路图如下: 9、总电路图: 五、模拟结果及分析: 1、模拟结果: 2、电路工作原理: 主持人按下启动键后,启动电路输出信号Q为高电平,计时电路起先对1HZ时钟信号进行计数,经过译码后显示计时时间00s30s。当某选手按下抢答键时高电平有效,该信号被锁存电路保存起来,并经过席位灯驱动电路输出高电平,
30、对应的发光二极管亮,表示正常抢答。同时,推断电路输出信号T为高电平,使计时电路停止计数,锁存电路处于保持状态,其他各组选手再按键无效。若没有选手按下抢答键,计时到30s时,计时自动停止,输出信号END30为高电平;假如启动键未按下,某选手就按下抢答键,锁存电路将该信号保存,并经过席位灯驱动电路输出1HZ时钟信号,对应的发光二极管闪烁,表示抢答犯规,同时推断电路输出信号F为高电平,使锁存电路、启动电路处于保持状态,再按抢答键、启动键无效。 复位电路工作状态由推断电路和计时电路限制。当输出信号T,F或END30有一个为高电平常,电路处于计时状态,经过9s延时,/END9端输出一个低电平信号,将启动
31、电路、锁存电路和计时电路复位。分频器可将时钟信号源输出的高频率时钟信号分频为1HZ和1KHZ时钟信号,1HZ时钟信号用于计时和席位闪烁,1KHZ时钟信号用于动态扫描译码限制和抢答速度识别。 六、心得体会: 数字抢答器是我们第一次接触计算机硬件自己设计的数字系统,将理论应用到实践中,阅历了从茫然到查阅资料最终豁然开朗的过程。 抢答器主要包括了74160,74244,自定义的分频器以及del和门器件组成,考虑了 在抢答过程中遵守规则或者犯规,而且当有选手答题时,再抢答则对应的灯就不会亮。 我觉得做课程设计确定要细心,认真,有耐性,有恒心。不放过任何一个微小环节,电路图做到分毫不差才能仿真出想要的结
32、果! 经过此次课程设计,对本门课有了进一步的了解,对MAX+plus软件的运用有了更好的相识,更好的熬炼了动手实力,更好的了解了EDA-V试验箱的功能。信任这对我们以后的学习生活都有很大的关心。 第五篇:数字规律 教案 第1章 数制与编码 3学时 目标:娴熟驾驭计算机中几个常用的数制 十、 二、 八、十六进制的特点、表示形式和互相转换的方法。娴熟驾驭3种机器数原码、反码和补码的表示形式、性质和互相转换的方法。娴熟驾驭数的定点、浮点表示方法。驾驭十进制数字的常用编码8421码、2421码、余3码。驾驭常用的牢靠性编码格雷码的编码规则、特点。n 主要内容:n1.1 概述1.2 数制及其互相转换1.
33、3 编码 重点:数制的表示方法及其转换方法;原码、反码和补码的表示形式和性质;数的定点、浮点表示方法;十进制数的二进制编码。n 第2章 规律代数和硬件描述语言基础 6学时 目标:娴熟驾驭基本规律和复合规律的功能和符号表示;娴熟驾驭规律代数的基本概念、基本公式、定理和常用公式。驾驭规律关系的描述方法规律函数表达式、真值表、规律图及其互相转换。娴熟驾驭规律函数的表示方法,最大项和最小项的表示方法。娴熟驾驭规律函数的公式化简法。了解Verilog HDL设计模块的基本结构,驾驭Verilog HDL的词法和语句。n 主要内容:n2.1 规律代数的基本概念2.2 规律代数的运算法则2.3 规律函数的表
34、达式2.4 规律函数的公式化简法2.5 Verilog HDL语言基础 重点:规律代数的基本公式、定理和常用公式,真值表,规律函数的表达式,规律函数的公式化简法,Verilog HDL的词法和常用语句。 第3章 门电路 7学时 目标:了解集成电路的分类及正负规律和混合规律的概念。了解半导体的特性和PN结的单向导电性;了解半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性。了解分立元件门的工作原理和功能。了解TTL、CMOS门电路的组成和工作原理;驾驭典型TTL、CMOS门电路的规律功能、外部特性和运用方法;驾驭TTL与非门的主要参数。了解ECL等其它规律门电路的特点。驾驭基于Verilog HDL设计门
35、级电路的方法。n 主要内容:n3.1 概述3.2 晶体二极管和三极管的开关特性3.3 分立元件门3.4 TTL集成门3.5 其它类型的双极型集成电路3.6 MOS集成门3.7 基于Verilog HDL的门电路设计 重点:常用规律门电路的功能、门电路的主要外特性参数及其含义;基于Verilog HDL设计门级电路的方法。n 第4章 EDA设计工具软件 4学时 目标:了解综合运用几种常用的EDA设计工具软件进行数字系统设计的流程。娴熟驾驭Quartus的特点和运用方法,包括设计输入方法、设计编译、模拟仿真、定时分析以及器件编程。驾驭运用ModelSim进行功能仿真的方法。 主要内容:4.1 数字
36、系统设计流程4.2 常用的PLD设计EDA工具软件4.3 Quartus的运用4.4 仿真工具ModelSim的运用 4.5 设计实例 重点:Quartus的设计输入方法、引脚锁定和仿真方法,嵌入式规律分析仪Signaltap的运用方法,TimeQuest时序分析方法;Verilog测试文件的编写和ModelSim的运用。n 第5章 组合规律电路 5学时 目标:驾驭组合规律电路的特点、分析方法和设计方法。驾驭加法器、编码器、译码器、数据选择器、数值比较器和奇偶校验器等常用组合规律电路的电路结构、规律功能及运用方法。娴熟驾驭基于Verilog HDL的组合规律电路设计方法。了解组合规律电路的竞争
37、冒险现象及其消退方法。n 主要内容:5.1 概述5.2 常用组合规律电路5.3 基于Verilog HDL的组合规律电路设计5.4 组合规律电路的竞争与冒险 重点:组合规律电路的分析方法和设计方法;常用组合规律电路的电路结构和规律功能;基于Verilog HDL的组合规律电路设计方法。n第6章 触发器 6学时 目标:了解基本RS触发器的电路结构、工作原理、功能及约束条件。娴熟驾驭钟控触发器RS、D、JK、T、T的规律功能及描述方法特性方程、特性表、状态图和时序图。了解集成触发器的结构和功能。了解几种触发器的常见开关参数数据传输延迟、数据建立时间和保持时间等。了解触发器之间的转换方法。娴熟驾驭基
38、于Verilog HDL设计触发器的方法。n 主要内容:n6.1 概述6.2 基本RS触发器6.3 钟控触发器6.4 集成触发器6.5 触发器之间的转换 6.6 基于Verilog HDL的触发器设计 重点:基本RS触发器、钟控触发器的规律功能及描述方法;基于Verilog HDL的触发器设计方法。n 第7章 时序规律电路 8学时 目标:驾驭时序规律电路的特点、描述方法和分析方法。驾驭寄存器、移位寄存器、计数器等常用时序规律电路的工作原理、规律功能及运用方法。娴熟驾驭用Verilog HDL设计时序规律电路的方法。了解基于Verilog HDL设计数字系统的方法。n 主要内容:n7.1 概述7
39、.2 数码寄存器和移位寄存器7.3 计数器7.4 基于Verilog HDL的时序规律电路设计 7.5 基于Verilog HDL的数字系统设计 重点:常用时序规律电路的工作原理、规律功能及运用方法;基于Verilog HDL的时序规律电路设计方法。n 第8章 程序规律电路 3学时 目标:了解程序规律电路的结构及特点。了解半导体存储器ROM和RAM的电路结构和分类。驾驭半导体存储器的工作原理和扩展存储容量的方法。了解用ROM实现组合规律函数的方法。驾驭基于Verilog HDL的存储器设计方法。了解程序规律电路的应用。n 主要内容:n8.1 概述8.2 随机存储器8.3 只读存储器8.4 基于
40、Verilog HDL的存储器设计8.5 程序规律电路的应用 重点:半导体存储器的工作原理和扩展存储容量的方法;基于Verilog HDL的存储器设计方法。n 第9章 可编程规律器件 3学时 目标:了解PLD的几种分类方法。驾驭阵列型PLDPROM、PLA、PAL、GAL、EPLD和CPLD和单元型PLDFPGA的基本结构和特点。驾驭PLD的设计方法、设计流程。了解在系统可编程技术与边界扫描技术。了解PLD的编程与配置方法。n 主要内容:n 9.1 PLD的基本原理9.2 PLD的设计技术9.3 PLD的编程与配置 重点:阵列型PLD和单元型PLD的基本结构和特点;PLD的设计方法、设计流程。
41、n 四、 课程学问单元和学问点 第1章 数制与编码核心 学问点:数制及其互相转换 二进制数的代码转换 机器数的原码、反码和补码 数的定点与浮点表示 十进制的常用编码 格雷码 字符编码 第2章 规律代数和硬件描述语言基础核心 学问点:规律代数的基本概念 规律代数的基本公式、定理和常用公式 规律函数的常用表达式和标准表达式 规律函数的公式化简法 Verilog HDL语言基础 第3章 门电路 学问点:集成电路的分类 半导体的共价键结构 半导体的分类 半导体的开关特性 PN结的单向导电性 晶体二极管的开关特性 晶体三极管的开关特性 分立元件门 TTL集成门电路的规律功能、外部特性和主要参数 ECL等
42、其它双极型集成电路 MOS集成门 基于Verilog HDL的门电路设计方法 第4章 EDA设计工具软件 学问点:数字系统设计流程 常用的PLD设计EDA工具软件 Quartus 的设计流程 设计输入方法创建工程、图形输入、文本输入、建立存储器编辑文件 设计的编译 引脚锁定方法前锁定和后锁定 设计的仿真验证功能仿真和时序仿真 时序分析 器件编程 仿真工具ModelSim的运用方法 测试文件模板 第5章 组合规律电路核心 学问点:组合规律电路的特点、分析方法和设计方法 常用组合规律电路的电路结构、规律功能和运用方法 基于Verilog HDL的组合规律电路设计方法 组合规律电路的竞争与冒险 第6
43、章 触发器核心 学问点:触发器的特点与分类 基本RS触发器的电路结构、工作原理和功能 钟控同步触发器的电路结构、工作原理和功能 集成触发器的结构和功能 触发器的开关特性 触发器之间的转换方法 基于Verilog HDL的触发器设计方法 第7章 时序规律电路核心 学问点:时序规律电路的结构、特点、功能描述方法和分析方法 同步时序规律电路和异步时序规律电路的概念 寄存器、计数器等常用时序规律电路的工作原理、规律功能及运用方法 基于Verilog HDL的时序规律电路设计方法 有限状态机设计 基于Verilog HDL的数字系统设计方法 第8章 程序规律电路 学问点:程序规律电路的结构及特点 半导体存储器ROM和RAM的结构和分类 半导体存储器的工作原理和运用方法 基于Verilog HDL的存储器设计方法 程序规律电路的应用 第9章 可编程规律器件 学问点:可编程规律器件PLD的分类方法