教案 第一讲 绪论与数制和码制.doc

第一讲 绪论与数制和码制 本讲重点 1.数字信号与模拟信号的区别以及数字电子技术特点和学习方法； 2.进制之间相互转换方法； 3.几种常用的二进制编码概念。 本讲难点 1.十进制转换为二进制及十六进制方法； 2.8421BCD码、余三码、格雷码的特点。 教学手段 本讲宜教师讲授，用多媒体演示为主、板书为辅。 教学步骤 教学内容 设计意图 表达方式 1．提出问题，导入第一部分“绪论”章节所要讲述的内容。 1）学习电子技术有何用途； 2）什么是数字电子技术，数字电子电路与模拟电子电路有何区别； 3）数字电子技术基础课程的教学目标是什么； 4）如何才能学习好数字电子技术基础？ 利用多媒体课件，介绍问题背景，用问题激发学生们听课的兴趣。 2．对提出问题的逐一解答 2.1介绍电子技术概念 2.2模拟信号和数字信号以及模拟电子电路和数字电子电路特点和概念 2.3介绍数字电子技术基础课程的教学目标 2.4介绍数字电子技术基础学习方法以及考核方法 数字电子技术和模拟电子技术的概念 电子技术是指根据电子学的原理，利用电子元器件设计和制造某种特定功能电路，以解决实际问题的科学。 从信号角度分析，电子电路中处理的可分为模拟信号和数字信号，如图所示。 模拟信号：在时间和数值上均具有连续性，即在任意时刻有确定的函数值u或i，并且其幅度是连续取值。 数字信号：在时间和数值上均具有离散性。 模拟电子技术——研究处理模拟信号的电子技术； 数字电子技术——研究处理数字信号的电子技术。 处理模拟信号的电子电路称为模拟电子电路。 例如，模拟信号的放大、运算、产生与变换等电路。 处理数字信号的电子电路称为数字电子电路。 例如，数字信号的存储、变换、测量等电路 数字电子与模拟电子电路的区别 ①模拟电路→注重输入输出信号之间的形状关系； 数字电路→注重输入输出信号之间的逻辑关系。 ②模拟电路→让晶体管工作在特性曲线的放大区； 数字电路→让晶体管工作在饱和区或者截止区。 ③模拟电路→采用工程上的等效电路法近似分析； 数字电路→采用布尔代数逻辑分析法严密分析。 ④模拟电路→信号幅度连续变化抗干扰能力较弱； 数字电路→信号幅度离散变化抗干扰能力较强。 ⑤模拟电路→结构较复杂集成度低不易程序控制； 数字电路→结构简单易于超大规模集成和程控。 ⑥模拟电路→一般适合进行信息的在线实时处理； 数字电路→既能实时处理信息又便于存储信息。 数字电子技术和模拟电子技术课程的内容分工 数字电子技术基础课程的教学目标 掌握逻辑代数理论并能熟练应用； 组合逻辑电路的分析和设计方法； 时序逻辑电路的分析和设计方法； 掌握常用器件功能设计逻辑电路； 初步掌握可编成器件的使用方法； 具备应用电子系统初级设计能力。 数字电子技术基础学习方法 强调基本定理、基本概念的掌握，要养成严密的逻辑思维习惯。 本课程理论性和实践性都很强，必须多做练习且必须注重实践。要在实践中学会研究性、探究式学习方式。 听与读相结合、勤于思考。注重逻辑思维和设计能力的培养，而不是具体电路和公式的死记硬背。 掌握基本的分析、设计方法，难度和复杂程度都不是很大，以例题、作业为准。 理解数字集成电路内部工作原理即可，但应注重数字集成电路的外部特性和典型应用。 数字电子技术考核方式 考查学生分析问题能力→逻辑分析与逻辑运算； 考查学生解决问题能力→逻辑抽象、器件选择、电路设计； 考查学生解决问题能力→实践能力、动手能力、EDA能力。 该部分主要是让学生们了解数字电子技术的概念，并解决为什么学习该课程以及如何学习该课程等问题。 此处重点介绍：模拟信号和数字信号的特点，由此引出数字电子技术和模拟电子技术的概念。 为了节约课时采用课件PPT演示方式组织教学。 该部分内容属于电子技术总体介绍，为了节约课时采用课件PPT演示方式组织教学。 该部分内容属于学习方法及考核方式介绍，为了节约课时采用课件PPT演示方式组织教学。 3.小结“绪论”主要内容 1）电子技术概念——解决实际问题的科学； 2）模拟信号/数字信号和模拟电子技术/数字电子技术； 3）数字电子技术课程特点和学习方法——逻辑思维方法。 让学生了解电子技术概念和用途，以及今后学习该课程的方法。 4．提出问题，导入“数制与码制”课程内容。 1）什么是数制； 2）不同数制间如何转换； 3）码制的概念是什么； 4）用二进制表示的常用编码有哪几种？ 用问题激发学生听课的兴趣。 5.回答什么是数制问题。 1. 数制 表示数时，仅用一位数码往往不够用，须用进位计数的方法组成多位数码。多位数码每一位的构成以及从低位到高位的进位规则，称为进位计数制，简称数制。 基数：基数就是在对应进位计数制中可能用到的数码个数。 位权：进位计数制中，每一位大小都对应该位数码乘