數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教程
定 價(jià):25 元
叢書名:電子電氣基礎(chǔ)課程規(guī)劃教材
- 作者:白雪梅
- 出版時(shí)間:2014/2/1
- ISBN:9787121223013
- 出 版 社:電子工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TN79-33
- 頁碼:184
- 紙張:印 次:1
- 版次:1
- 開本:16開
本實(shí)驗(yàn)教程是為適應(yīng)數(shù)字電子技術(shù)的迅猛發(fā)展和教學(xué)改革不斷深入的需要,根據(jù)最新的數(shù)字電路教學(xué)大綱并結(jié)合高等院校理工科學(xué)生的實(shí)際情況,在教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上編寫的,分為上、下兩篇。
上篇的實(shí)驗(yàn)安排符合數(shù)字電路理論課教學(xué)的基本要求,內(nèi)容安排上注重?cái)?shù)字集成電路的應(yīng)用,并力求盡可能考慮數(shù)字技術(shù)發(fā)展趨勢及應(yīng)用。本篇不僅包括基礎(chǔ)性測試和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),還增加了綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排遵循循序漸進(jìn)、由淺入深的規(guī)律,基本覆蓋了典型的數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)。有些實(shí)驗(yàn)只提供設(shè)計(jì)要求及原理簡圖,由學(xué)生自己完成方案選擇、實(shí)驗(yàn)步驟及記錄表格等,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性和主動性。
下篇的實(shí)驗(yàn)為數(shù)字邏輯電路EDA仿真實(shí)驗(yàn),介紹了數(shù)字電路自頂向下的設(shè)計(jì)方法和可編程器件的應(yīng)用,并詳細(xì)介紹了硬件描述語言(HDL)的編程方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)等。
白雪梅,長春理工大學(xué)國家級電工電子實(shí)踐教育示范中心,負(fù)責(zé)電子信息工程學(xué)院的電子線路、高頻電子線路、信號與系統(tǒng)、電路分析、數(shù)字信號處理、電磁場理論、電子技術(shù)EDA實(shí)驗(yàn)和該學(xué)院的課程設(shè)計(jì)和部分畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù),同時(shí)承擔(dān)著光電信息工程學(xué)院等高校師資培訓(xùn)、公司企事業(yè)人員培訓(xùn)任務(wù)和對外服務(wù)任務(wù)。
目 錄
上篇 硬件電路實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)1.1 TTL集成門的測試與使用 3
實(shí)驗(yàn)1.2 用SSI設(shè)計(jì)組合電路并觀察其冒險(xiǎn)現(xiàn)象 12
實(shí)驗(yàn)1.3 MSI組合功能件的應(yīng)用 19
實(shí)驗(yàn)1.4 集成觸發(fā)器和利用SSI設(shè)計(jì)同步時(shí)序電路 26
實(shí)驗(yàn)1.5 MSI時(shí)序功能件的應(yīng)用 35
實(shí)驗(yàn)1.6 脈沖信號產(chǎn)生電路 48
實(shí)驗(yàn)1.7 順序脈沖發(fā)生器和脈沖分配器電路設(shè)計(jì) 58
實(shí)驗(yàn)1.8 四路優(yōu)先判決電路設(shè)計(jì) 61
實(shí)驗(yàn)1.9 簡易數(shù)字鬧鐘電路綜合設(shè)計(jì) 64
下篇 數(shù)字邏輯電路EDA實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)2.1 原理圖輸入法設(shè)計(jì)組合邏輯電路 69
實(shí)驗(yàn)2.2 用VHDL語言設(shè)計(jì)組合邏輯電路 72
實(shí)驗(yàn)2.3 用VHDL語言設(shè)計(jì)時(shí)序邏輯電路 78 目 錄
上篇 硬件電路實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)1.1 TTL集成門的測試與使用 3
實(shí)驗(yàn)1.2 用SSI設(shè)計(jì)組合電路并觀察其冒險(xiǎn)現(xiàn)象 12
實(shí)驗(yàn)1.3 MSI組合功能件的應(yīng)用 19
實(shí)驗(yàn)1.4 集成觸發(fā)器和利用SSI設(shè)計(jì)同步時(shí)序電路 26
實(shí)驗(yàn)1.5 MSI時(shí)序功能件的應(yīng)用 35
實(shí)驗(yàn)1.6 脈沖信號產(chǎn)生電路 48
實(shí)驗(yàn)1.7 順序脈沖發(fā)生器和脈沖分配器電路設(shè)計(jì) 58
實(shí)驗(yàn)1.8 四路優(yōu)先判決電路設(shè)計(jì) 61
實(shí)驗(yàn)1.9 簡易數(shù)字鬧鐘電路綜合設(shè)計(jì) 64
下篇 數(shù)字邏輯電路EDA實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)2.1 原理圖輸入法設(shè)計(jì)組合邏輯電路 69
實(shí)驗(yàn)2.2 用VHDL語言設(shè)計(jì)組合邏輯電路 72
實(shí)驗(yàn)2.3 用VHDL語言設(shè)計(jì)時(shí)序邏輯電路 78
實(shí)驗(yàn)2.4 設(shè)計(jì)頂層文件 84
實(shí)驗(yàn)2.5 數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì) 90
實(shí)驗(yàn)2.6 數(shù)字時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 97
實(shí)驗(yàn)2.7 自動售貨機(jī)的設(shè)計(jì) 108
附 錄
附錄A 常用集成電路型號對照表與引出端排列圖 115
附錄B 通用實(shí)驗(yàn)底板及其使用方法 124
附錄C Maxplus II軟件介紹 126
附錄D 用VHDL語言描述組合邏輯電路 147
附錄E 用VHDL語言描述時(shí)序邏輯電路 167
附錄F 數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 172
前 言
本書結(jié)合理論數(shù)字電子技術(shù)教學(xué),以加強(qiáng)學(xué)生理論知識理解、培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力為主要目標(biāo)。將數(shù)字電子技術(shù)、數(shù)字邏輯電路EDA以及應(yīng)用能力訓(xùn)練相結(jié)合,包含基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)題目和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目,可以滿足不同層次、不同側(cè)重點(diǎn)的數(shù)字電子技術(shù)課程的教學(xué)要求。
本書特色
在實(shí)驗(yàn)題目選取上,理論基礎(chǔ)知識與實(shí)際應(yīng)用能力培養(yǎng)相結(jié)合。根據(jù)編者多年的數(shù)字電子技術(shù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及多年的科研工作,選取課程中必需的基礎(chǔ)知識點(diǎn)以及實(shí)際工作中必要的應(yīng)用方向作為本書的實(shí)驗(yàn)題目,既注重了本門課程知識點(diǎn)的完整性,又將實(shí)際應(yīng)用融入了教學(xué)過程中。通過本門課程的學(xué)習(xí),有利于學(xué)生理論知識的理解和實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的積累。
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置上,本書充分考慮到數(shù)字電子技術(shù)課程的特點(diǎn),突出集成芯片的應(yīng)用性。選用目前最常用的數(shù)字電路芯片,連接具有代表意義的典型電路,對學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)及未來的工作都具有重要意義。每小節(jié)都按照從原理到實(shí)踐再到反思的步驟,引導(dǎo)學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的同時(shí),能夠自主地分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
本書包括硬件電路實(shí)驗(yàn)、數(shù)字邏輯電路EDA實(shí)驗(yàn)兩部分內(nèi)容,將Maxplus軟件應(yīng)用于教學(xué)過程中。利用仿真軟件進(jìn)行教學(xué)是一種靈活開放的教學(xué)手段,在課堂上通過仿真軟件的演示可以將抽象的理論知識簡單化、形象化,從而促使學(xué)生加深對理論知識的理解,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
教學(xué)建議
本書的參考學(xué)時(shí)為40~60學(xué)時(shí),其中基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)題目建議每個(gè)題目2學(xué)時(shí)左右,綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目建議每個(gè)題目4~6學(xué)時(shí)。具體可根據(jù)各院校對專業(yè)課程的設(shè)置情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
本書的部分綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目內(nèi)容較多,可分為模塊化或作為數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安排。
本書中部分EDA實(shí)驗(yàn)題目使用Maxplus II軟件進(jìn)行編寫,書中涉及的所有示例全部經(jīng)過驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)時(shí)可參照施行。
編寫團(tuán)隊(duì)
本書由白雪梅、郝子強(qiáng)主編,詹偉達(dá)、王博鈺擔(dān)任副主編,參加本書編寫的還有劉妍妍、劉樹昌、陳宇和宮玉琳。其中,白雪梅負(fù)責(zé)本書的下篇,即數(shù)字邏輯電路EDA實(shí)驗(yàn)部分;郝子強(qiáng)負(fù)責(zé)本書的上篇,即硬件電路實(shí)驗(yàn)部分。全書由白雪梅和郝子強(qiáng)進(jìn)行統(tǒng)稿與修改。
本書在編寫過程中直接或間接引用了許多學(xué)者的研究成果,在此,特向他們表示深切的敬意和衷心的感謝。書中的錯(cuò)誤和欠妥之處,懇請各位同行、讀者不吝賜教。
編 者