1、第一講緒論與數制和碼制本講重點1 .數字信號與模擬信號的區別以及數字電子技術特點和學習方法；2 .進制之間相互轉換方法；3 .幾種常用的二進制編碼概念。本講難點1.十進制轉換為二進制及十六進制方法； 碼、余三碼、格雷碼的特點。教學手段本講宜教師講授，用多媒體演示為主、板書為輔。設計意圖教學步驟教學內容表達方式1.提出問:利用多媒題，導入1）學習電子技術有何用途；體課件，介2）什么是數字電子技術， 數字電子電路與模擬電子電路有何區別；紹問題背“緒論”景，用問題章節所要3）數字電子技術基礎課程的教學目標是什么；激發學生講述的內4）如何才能學習好數字電子技術基礎？們聽課的容。興趣。2.對提出數字電子

2、技術和模擬電子技術的概念該部分主問題的逐電子技術 是指根據電子學的原理,利用電子兀器件設計和制造要是讓學一解答某種特定功能電路，以解決實際問題的科學。生們了解從信號角度分析，電子電路中處理的可分為模擬信號和數字信數字電子介紹電子號，如圖所示。技術的概技術概念模擬信號：在時間和數值上均具有連續性，即在任意時刻有確念，并解決 為什么學模擬信號定的函數值u或i ,并且其幅度是連續取值。習該課程和數字信數字信號：在時間和數值上均具有離散性。以及如何號以及模模擬電子技術研究處理模擬彳百號的電子技術；學習該課擬電子電數字電子技術 研究處理數字彳百號的電子技術。程等問題。路和數字處理模擬信號的電子電路稱為模

3、擬電子電路。電子電路例如，模擬信號的放大、運算、產生與變換等電路。特點和概處理數字信號的電子電路稱為數字電子電路。此處重點念例如，數字信號的存儲、變換、測量等電路介紹：模擬數字電子與模擬電子電路的區別信號和數 字信號的 特點，由此模擬電路一注重輸入輸出信號之間的形狀關系；數字電路一注重輸入輸出信號之間的邏輯關系。引出數字模擬電路一讓晶體管工作在特性曲線的放大區；電子技術數字電路一讓晶體管工作在飽和區或者截止區。和模擬電模擬電路一采用工程上的等效電路法近似分析；子技術的數字電路一米用布爾代數邏輯分析法嚴密分析。概念。模擬電路一信號幅度連續變化抗干擾能力較弱；為了節約數子電路一彳口勺,幅度離故變化

4、抗十擾能力較強。模擬電路一結構較復雜集成度低不易程序控制；課時米用數字電路一結構簡單易于超大規模集成和程控。課件PPT模擬電路一一般適合進行信息的在線實時處理；演示方式數字電路一既能實時處理信息又便于存儲信息。數字電子技術和模擬電子技術課程的內容分工組織教學。數字電子技術基礎課程的教學目標 掌握邏輯代數理論并能熟練應用； 組合邏輯電路的分析和設計方法； 時序邏輯電路的分析和設計方法； 掌握常用器件功能設計邏輯電路； 初步掌握可編成器件的使用方法； 具備應用電子系統初級設計能力。數字電子技術基礎學習方法強調基本定埋、基本概念的掌握，要養成嚴密的邏輯 思維習慣。本課程理論性和實踐性都很強，必須多做

5、練習且必須注重實踐。要在實踐中學會研究性、 探究式學習方式。該部分內聽與讀相結合、勤于思考。注重邏輯思維和設計能力容屬于電的培養，而不是具體電路和公式的死記硬背。子技術總 體介紹，為掌握基本的分析、設計方法，難度和復雜程度都不是很大，以例題、作業為準。了節約課理解數字集成電路內部工作原理即可，但應注重數字時采用課集成電路的外部特性和典型應用。件PPT演示方式組介紹數子數子電子技木考核力式電子技術考查學生分析問題能力一邏輯分析與邏輯運算；織教學。基礎課程考查學生解決問題能力一邏輯抽象、器件選擇、電路設計；的教學目 標介紹數字 電子技術 基礎學習考查學生解決問題能力一實踐能力、動手能力、EDA能力

6、。方法以及該部分內考核方法容屬于學 習方法及 考核方式 介紹，為了 節約課時 采用課件 PPT演示 方式組織 教學。3.小結1電子技術概念一一解決實際問題的科學；讓學生了“緒論” 主要內容2）模擬信號/數字信號和模才電子技術 /數字電子技術；3）數字電子技術課程特點和學習方法一一邏輯思維方法。解電子技 術概念和 用途，以及 今后學習 該課程的 方法。4.提出問 題，導入1)什么是數制；用問題激“數制與 碼制”課 程內容。2)3)4)不同數制間如何轉換；碼制的概念是什么；用二進制表示的常用編碼有哪幾種？發學生聽 課的興趣。5.回答什j 么是數制； 問題。1.數制表示數時，僅用一位數碼往往不夠用，

7、須用進位計數的方法組 忒多位數碼。多位數碼每一位的構成以及從低位到高位的進位規則， 爾為進位計數制，簡稱數制。基數：基數就是在對應進位計數制中可能用到的數碼個數。使用多媒 體直接給 出，通過講 解使學生 們理解即位權：進位計數制中，每一位大小都對應該位數碼乘上一個 固定的數，這個固定數就是這位的權數。權數是一個哥。可。2.幾種常用的數制十進制數碼為:09。基數是10,用字母D表示十進制。運算規律：逢十進一，即：9+1=10o十進制數的權展開式：D=E kiX10。對于十 進制，不難 理解，通過 實例說明 即可。6.講解幾二進制數碼為：0、1。基數是2,用字母B表示二進制。運算規律：逢二進一，即

8、： 1 + 1=10o二進制數的權展開式：B也 kiX2。對于二 進制、八進 制、1八進 制，借卅f 進制規律種常用的 數制及其 相互之間 的轉換問 題。若在效手電路中米用一進制， 只需要有兩個電路狀態與一個計 數碼0和1相對應。在技術上很容易實現。八進制數碼為：07。基數是8,用字母。表示運算規律：逢八進一，即：7+1=10o八進制數的權展開式：。應ki X 8i。推廣講解 即可。此處強調： 電路易實 現二進制。十六進制數碼為：09以及AF。基數是16,用字母H來表示。運算規律：逢十六進一，即：F+1-10。十六進制數的權展開式：H封ki X 16i。為了節約 課時采用 課件PPT 演示方式

9、 組織教學。3.不H數制間的轉換 二一十進制轉換方法：將二進制數按權展開再相加，即可以轉換為十進制數。十一二進制轉換方法：基數連除、連乘法。將整數部分和小數部分單獨處理，分別進行轉換。整數部分- 基數連除取余；小數部分-基數連乘取整。合并后即得到結果。二一十六進制轉換方法：將二進制數由小數點開始，整數部分向左，小數部分向右，每4位分成一組，不夠4位補零，則每組二進制數便是一位十 六進制數。十六一二進制轉換方法：將每位十六進制數用 4位二進制數表示。八進制數一一二進制數的轉換方法：按照每3位二進制數對應于一位八進制數進行轉換。十六進制數一一十進制數的轉換十六一十進制數轉換方法：按權展開再相加即可

10、。十一十六進制數轉換方法： 先轉換成二進制數，再將得到的二 進制數轉換成等值的十六進制數。4.二進制算術運算二進制算術運算的特點二進制算術運算和十進制算術運算規則基本相同，區別是“逢對于數 制間的轉 換，不難理 解，通過實 例說明即 可。反碼、補碼和補碼運算原碼：最高位為符號位，正數為 0,負數為1。補碼：最高位作為符號位，正數為 0,負數為1。正數的補碼 和它的原碼相同；負數的補碼需先將原碼數值逐位求反， 然后在最 低位加1。為了節約 課時采用 課件PPT 演示方式 組織教學。此處強調:7.回答 什么是碼 制問題。雖然采用 基數連除、 連乘法，可 將十進制 數轉換為 任意的N 進制數，但 不

11、建議采 用，因為這 樣轉換不 僅計算麻 煩，且易出 錯。為了節約 課時采用 課件PPT 演示方式 組織教學。此處強調： 二進制加、 減、乘、除 都可以用 加法運算 來實現。5.兒種常用的編碼我們常用的數子 0、1、2、39通常有兩大用途：?表示大小：60分（及格）；珠穆朗瑪峰 8848.45米。?表示編碼：1402403班；球王貝利編號為 10號。碼制：借用數字進行編他而代表特定對象時，所采用的編碼規則稱為碼制。我們習慣使時十進制， 而計算機硬件是基于二進制的，因此需此處介紹要用二進制編碼表示十進制的09十個碼兀，即 BCD （Binary編碼特點：Coded Decimal）碼。權值為8、至

12、少要用四位二進制數才能表示 09,因為四位二進制有 16 種組合。現在的問題是要在 16種組合中挑出10個，分別表示0 9,怎么挑呢？不同的挑法構成了不同的 BC加4、 2、 1 稱 8421BCD 碼。二進制與BC加區別舉例：2421碼的ASCII碼：計算機中常用的字符代碼是 碼是一種7位二進制代碼，共有128種狀態，ASCII 碼, 分別代表基本ASCII128種代碼。權值依次 為 2、4、2、 1 , 5211 碼同理。余3碼由8421碼加0011 得到。格雷碼是循環他，其特點是任何相鄰的兩個碼字，僅有一位代他不同。為了節約課時采用課件PPT演示方式組織教學。通過課堂8小結數1）幾種常用的數制；總結，使學制和碼制 主要內2） /、同數制間的轉換；3）二進制算術運算一一二進