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507《数字电子线路》考试大纲

南京信息工程大学 2005 年研究生招生入学考试 《数字电子线路》考试大纲
科目代码:507 科目名称:数字电子线路 参考书目: 《数字电子技术基础》 ,阎石主编,高教出版社,2001 年第四版

第一部分 一、课程目标

课程目标与基本要求

数字电子技术是电子信息工程专业的一门专业基础课。通过学习,学生能够全面系 统地掌握数字电子技术的基本概念及基本电路,并且能灵活应用,具有较强的分析和设 计数字电子电路的能力。 二、基本要求 要求学生比较系统地掌握数字电路的基本知识、基本原理,为进一步学习后续课程 打下良好基础;能较深刻理解数字电路的基本分析方法和设计方法,并能比较灵活地加 以应用;能了解大规模以及超大规模数字集成电路的基本原理以及简单应用。 第二部分 第一章 逻辑代数基础 1、掌握数字量与模拟量的特点,数字电路的特点、应用。 2、掌握二进制、十六进制、十进制等不同进制之间的关系及相互转换规律和数字系统 中常用的几种 BCD 码,如 8421BCD 码、Gray 码。 3、理解逻辑变量与逻辑函数和与、或、非三种基本逻辑运算的概念。 4、掌握逻辑函数的四种表示方法(真值表法、逻辑式法、卡诺图法及逻辑图法)及其 相互之间的转换。 5、掌握逻辑代数的三项基本定理、基本公式和常用公式。 6、掌握逻辑函数的公式化简法和图形化简法。 7、了解最小项、最大项、约束项的概念及其在逻辑函数化简中的应用。 第二章 门电路 1、了解半导体二极管、三极管、MOS 管的开关特性,及分立元件组成的与、或、非门的 工作原理。 2、掌握 TTL 反相器的工作原理,静态输入、输出、电压传输特性及输入端负载特性, 课程内容与考核目标

开关特性。 3、了解其它 TTL 门(与非门、或非门、异或门、三态门,OC 门)的工作原理及 TTL 门 的改进系列。 4、 掌握 CMOS 反相器的工作原理及静态特性,了解其他 CMOS 门(与非门、或非门等) 的工作原理。 5、熟悉 TTL 门电路和 CMOS 门电路的主要参数,掌握门电路的正确使用。第三章组合逻 辑电路 第三章 组合逻辑电路的设计与分析方法 1、掌握组合逻辑电路的设计与分析方法。 2、掌握常用组合逻辑电路,即编码器、译码器、数据选择器、加法器及数值比较器的 基本概念、工作原理及应用。 3、了解组合逻辑电路中竞争—冒险现象的成因及基本消除方法。 第四章 触发器 1、熟悉触发器的逻辑分类、功能和基本特点。 2、理解各类触发器的工作原理和动作特点。 3、掌握触发器逻辑功能的描述方法(包含特性表、特性方程、状态图和时序图等) 。 4、理解 RS 触发器、JK 触发器、D 触发器、T 触发器、和 T′触发器各自的功能特点。 5、掌握不同类型触发器之间的相互转换和不同描述方法的相互转换。 第五章时序逻辑电路 1、熟悉时序逻辑电路在电路结构和逻辑功能上的特点、分类。 2、理解时序逻辑电路逻辑功能的描述方法。 3、掌握同步时序逻辑电路的分析方法和设计方法。 4、了解常用时序电路,尤其是计数器、移位寄存器组成及工作原理,了解异步时序电 路的概念。 5、掌握典型 MSI 时序逻辑器件上的附加控制端的功能和使用方法,并进行多片联用的 逻辑设计。 第六章脉冲波形的产生和整形 1、了解脉冲产生及整形电路的分类及脉冲波形参数的定义。 2、掌握施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器典型电路的工作原理。 3、熟悉 555 定时器的工作原理并掌握其典型应用(组成三种脉冲电路:施密特触发器,

单稳态触发器和多谐振荡器) 。 第七章半导体存储器 1、了解半导体存储器的功能及分类,了解它们在数字系统中的作用。 2、了解只读存储器 ROM、随机存储器 RAM 的组成及工作原理。 3、掌握存储单元、字、位、地址、地址单元等基本概念以及存储器容量扩展的一般方 法。 4、熟悉用存储器设计组合逻辑电路的原理和方法。 第八章可编程逻辑器件(PLD) 1、了解 PLD 的基本特征、分类、每种类型的特点及发展概况。 2、掌握 PLD 的电路表示法(符号规定) 。 3、理解用可编程逻辑器件实现各种逻辑功能电路的基本原理。 4、 了解可编程阵列逻辑 (PAL) 的工艺结构、 编程特点和 GAL 器件的输出逻辑宏单元 (OLMC) 的结构和基本工作原理。 5、了解 CPLD、FPGA 等器件的基本原理和特点。 第九章数模和模数的相互转换 1、 掌握 D/A 转换器的基本工作原理、 输入与输出关系的定量计算, 了解权电阻网络 D/A, 倒 T 型电阻网络 D/A 的工作原理。 2、掌握 A/D 转换器的基本工作原理,了解 A/D 转换器的主要类型(并联比较型、逐次 渐近型、双积分型)的一般工作过程和综合性能比较。 3、理解 D/A 转换器和 A/D 转换器的主要技术指标及影响它们的主要因素。

第三部分 1、考试目标的能力层次的表述

有关说明与实施要求

本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述: 较低要求——了解; 一般要求——理解、熟悉、会; 较高要求——掌握、应用。 一般来说,对概念、原理、理论知识等,可用“了解” 、 “理解” 、 “掌握”等词表述; 对计算方法、应用方面,可用“会” 、 “应用” 、 “掌握”等词。

2、参考书目 《数字电子技术基础》 ,阎石主编,高教出版社,2001 年第四版。 5、命题考试的若干规定 (1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的,根据本大纲规定的各种 比例(每种比例规定可有 3 分以内的浮动幅度,来组配试卷,适当掌握试题的内容、覆 盖面、能力层次和难易度)。 (2)各章考题所占分数大致如下: ①逻辑代数基础、门电路约占 25% ②组合逻辑电路、触发器约占 35% ③时序逻辑电路约占 15% ④脉冲波形的产生和整形约占 12% ⑤半导体存储器、可编程逻辑器件(PLD)约占 6% ⑥数模和模数的相互转换约占 7% (3)其难易度分为易、较易、较难、难四级,每份试卷中四种难易度,试题分数比例一 般为 2:3:3:2。 (4)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是: “了解(知识” 占 15%, “理解(熟 悉、能、会)”占 40%, “掌握(应用)”占 45%。 (5)试题主要题型有填空题、单项选择题、计算题、分析题、设计题等五种题型。 (6)考试方式为闭卷笔试。考试时间为 120 分钟,试题主要测验考生对本学科的基础理 论、基本知识和基本技能掌握的程度,以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题 要有一定的区分度,难易程度要适当。一般应使本学科、专业本科毕业的优秀考生能取 得及格以上成绩。 (7)题型举例 ●单项选择题: 有二进制码:01100110,其典型格雷(Gray)码是( ①10011001②01010101③10101010④11010101 ●填空题 若要构成七进制计数器,最少需用 ●计算题 个触发器,它有 个无效状态。 ) 。

用卡诺图化简: F ( A, B, C, D) ? ?m(0,1,2,9,12, ) ? ?d (4,6,10,11) 。 ● 分析题 电路如图所示,设电路初态为 0,画出电路在连续 4 个时钟脉冲 CP 作用下,各触发器的
Q , Q 的波形图。

J CP K

Q

Q

● 设计题 用 1 片 3 线-8 线译码器再加最少的与非门实现函数:

F ( A, B, C) ? AC ? AB C ? A BC


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