数字电路与逻辑设计

一、课程性质与任务 

数字电路与逻辑设计是计算机类专业(包括计算机科学与技术、软件工程、网络工程)的重要专业基础课。该门课程既要阐述逻辑代数基础，分析经典的组合逻辑和时序逻辑电路的原理，又要兼顾数字器件的新发展以及由此产生的数字系统设计的新技术和新方法。

本课程的任务是让学生掌握逻辑代数基本知识、组合和时序逻辑电路分析与设计的基本方法、以及在系统可编程技术的应用，为数字计算机和其他数字系统的硬件分析与设计奠定坚实的基础。

二、教学目的与要求

本课程将数字电子技术和数字逻辑的知识融为一体，力图使学生在掌握逻辑设计基本理论和方法的基础上，了解数字器件的更新换代对数字系统设计方法产生的重要影响，以及数字器件与数字系统设计方法的新发展趋势。学习本课程后，应达到如下要求：

① 加深对数字逻辑设计的基本知识、基本理论和基本逻辑器件的理解。

② 以小规模集成电路为基础，掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路分析与设计的经典方法。

③ 以常用中规模通用集成电路为例，掌握规模化集成电路在逻辑设计中的应用。

④ 综合运用该课程所学知识，进行实际问题设计。

三、教学重点与难点 

教学重点：数制与编码，逻辑代数基础，组合逻辑电路分析与设计，同步时序逻辑电路分析与设计，中规模集成电路的逻辑设计和应用。

教学难点：逻辑代数的变换和化简，组合逻辑电路设计，触发器结构及应用，同步时序逻辑电路的设计，二进制并行加法器，译码器，集成计数器等应用等。

四、教学方法与手段 

全面引入逻辑设计理念，以讲授理论为主，结合课堂练习、典型实例分析、课外作业等进行教学，在教学过程中，用多媒体手段展示教学内容与程序执行过程，通过板书教学程序设计的思维过程；实验部分辅助学生更加形象和具体的理解课题教学内容。