江苏广播电视大学普通高等专科 《计算机电路》课程教学大纲
第一部分 大纲说明
一、课程的性质和任务
本课程是“计算机应用”等专业必修的技术基础课,是一门实践性很强的课程。通过本课程的学习,使学生掌握电路、数字逻辑的基础知识、基本分析方法和基本技能,了解数字系统的基础知识,为深入学习本专业后续课程及从事电子技术实际工作打下初步基础。
本课程对培养严肃认真的科学作风和抽象思维能力 ,树立理论联系实际的观点,提高分析问题和解决问题的能力等方面都有重要作用。
二、与其他课程的关系
后续课程为《计算机组成原理与汇编语言》、《微机接口技术》等。
三、教学总体要求
1.学会以下分析和使用方法:
· 简单直流电阻电路的基本分析方法和基本定理;
· 正弦交流电路的相量分析法;
· 用布尔代数表达式、真值表、逻辑图、卡诺图、波形图描述逻辑函数的方法;
· 组合逻辑电路的分析和设计方法;
· 同步时序逻辑电路的分析和设计方法;
· 常用中规模组合逻辑器件和时序逻辑器件的使用方法。
2.培养以下几方面的初步能力:
· 使用常用测试仪器(万用表、示波器及信号源等)的能力;
· 分析简单直流电阻电路、正弦交流电路的能力;
· 分析组合逻辑电路、同步时序逻辑电路、简单数字系统功能的能力;
· 选用中小规模标准器件实现简单逻辑问题的能力。
四、课程内容要求的层次
课程内容的要求分了解、熟悉、掌握三个层次。
第二部分 多种媒体教材一体化总体设计初步方案
一、课程教学总学时数、总学分数
总学时72,学分4(其中实验学时12)
二、文字教材、音像教材、 CAI课件及相互关系
文字教材是主要教学媒体,包括教学的主体内容、学习指导和实验 。
教学的主体文字教材是由钱琦老师、郑晓老师和侯宁老师编著的《计算机电路教程》;
学习指导和 实验教材是与主体教材配套的《计算机电路 学习指导和实验指导 》。
CAI课件包括教程和虚拟实验两部分。
其中教程部分演示教材中涉及时间、空间等抽象性、动态性的教学内容,用以表现课程的重点、难点及文字教材不易表述而利于多媒体表现的内容。
三、考核
课程根据本大纲要求命题, 采用闭卷方式统一考试,重点考核基本概念,基本知识,基本技能。
四、学时分配
序 号 |
教 学 内 容 |
计 划 |
学 时 |
理论教学 |
实验 |
||
一 |
电路的基本概念和基本定律 |
4 |
4 |
二 |
电路的基本分析方法和基本定理 |
9 |
|
三 |
正弦交流电路 |
3 |
|
四 |
正弦交流电路的频率响应及谐振 |
(选修) |
|
五 |
电路中的动态过程 |
2 |
|
六 |
电子电路基本知识 |
9 |
|
七 |
集成逻辑门电路及组合逻辑电路 |
10 |
5 |
八 |
触发器 |
6 |
3 |
九 |
时序逻辑电路 |
10 |
|
十 |
脉冲波形的产生和整形 |
4 |
|
十一 |
半导体存储器 |
3 |
|
合计 |
60 |
12 |
第三部分 教学内容
第一章 电路的基本概念和基本定律
1.1 电路组成和电路模型
1.2电路中的基本物理量
1.3电阻元件
1.4电压源和电流源
1.5电路的状态
1.6受控源
1.7基尔霍夫定律
1.8电路中各节点电位的计算
第二章 电路的基本分析方法和基本定理
2.1 电路等效的概念
2.2电阻及电源的等效变换
2.3支路电流法
2.4网孔分析法
2.5节点分析法
2.6叠加定理
2.7戴维南定理和诺顿定理
2.8最大功率传输定理
第三章 正弦交流电路
3.1 正弦交流电路的特征及有关概念
3.2正弦量的相量表示及相量分析法
3.3单一参数的正弦交流电路
* 3.4混联正弦交流电路(选修)
* 3.5正弦交流电路的功率及功率因数(选修)
* 第四章 正弦交流电路 的频率响应及谐振 (选修)
4.1 频率响应的概念
4.2一阶RC电路的 频率响应
4.3 RLC电路的 频率响应及谐振
4.4正弦交流电路的串联、并联谐振
第五章 电路中的动态过程
5.1 动态电路的概述
5.2换路定律及电路量初始值的计算
* 5.3一阶电路的动态响应(选修)
* 5.4电路动态过程的三要素分析法(选修)
第六章 电子电路基本知识
6.1 概述
6.2半导体二极管
6.3 晶体三极管
6.4 场效应晶体管
6.5 逻辑代数及其运算
6.6 逻辑代数的基本定律和基本规则
6.7 逻辑函数的化简
第七章 集成逻辑门电路及组合逻辑电路
7.1 概述
7.2 常用的逻辑门电路
7.3 TTL集成门电路
7.4 CMOS集成门电路
7.5 组合逻辑电路的分析与设计
7.6 常用中规模集成组合逻辑电路的应用
第八章 触发器
8.1 概述
8.2 基本RS触发器
8.3 同步触发器
8.4主从触发器
8.5 边沿触发器
第九章 时序逻辑电路
9.1 概述
9.2 计数器
9.3 寄存器和移位寄存器
第十章 脉冲波形的产生和整形
10.1 矩形脉冲的性能参数
10.2 矩形脉冲的获得及其相应电路
10.3 555定时器及其应用
第十一章 半导体存储器
11.1 概述
11.2 只读存储器
11.3 随机存储器RAM
第四部分 实验说明
计算机电路实验是本课程必不可少的重要教学环节 ,由各地方电大负责开出。必做实验五个,规定实验未完成或不合格不能获得本课程学分,提倡有条件的地方进行实验操作和动手能力的考核。
实验总学时: 12学时
实验内容:
实验 1 、2 4学时
请在下面 3个实验中任意选2个实验,各占2学时。
( 1)常用仪器、仪表的使用
( 2)电路基本定理和基本定律的验证
(3)单相交流电路的研究
实验 3 2学时
常用集成门电路测试
实验 4 3学时
组合逻辑电路的研究
实验 5 3学时
请在下面 2个实验中任意选1个实验。
( 1)时序电路—触发器
( 2)时序电路—计数器