?2022年淮陰工學院五年一貫制專轉本數(shù)字電子技術考試大綱

2022年淮陰工學院五年一貫制專轉本數(shù)字電子技術考試大綱

一、考核對象

本課程的考核對象是五年一貫制高職專轉本電子科學與技術專業(yè)普通在校生考生。

二、考試目的及總體要求

通過本課程的考試，檢查學生對掌握數(shù)字電路的基礎理論知識的掌握程度，是否理解基本數(shù)字邏輯電路的工作原理，能否掌握數(shù)字邏輯電路的基本分析和設計方法，考查學生是否具有運用數(shù)字邏輯電路初步解決數(shù)字邏輯問題的能力。

主要檢查第一、二、三、四章的基礎知識和概念的理解和掌握程度，檢查第五、六章的靈活應用能力。兼顧檢查對前沿科技知識的了解程度。

三、命題依據(jù)、原則及命題要求

1、依據(jù)：本課程的考核是依據(jù)《數(shù)字電子技術》課程標準和人民郵電出版社2006年出版的《數(shù)字電子技術》教材(高永強，王吉恒主編)制定的。

2、命題原則：

(1)本課程的考核命題在課程標準規(guī)定的教學目的、教學要求和教學內容的范圍之內;

(2)考核命題突出課程的重點內容和基本知識;

(3)兼顧各個能力層次，在一份試卷中，各層次題目所占分數(shù)比例建議為：識記25～30%、理解35～40%、應用30-35%;

(4)合理安排題目的難易程度。題目的難易程度分為：易、較易、較難、難四個等級。在一份試卷中各個等級所占分數(shù)比例為：易30%、較易30%、較難20%、難20%。試題的能力層次和難易程度是兩個不同的概念，在各個能力層次中，都可以含有難、易程度不同的題目，命題時兩者兼顧，在一份試卷中盡可能保持合理的結構。

3、命題要求

命題主要從數(shù)字電路的基本概念、邏輯電路的工作原理、組合邏輯電路的分析方法入手，以五種題型，由淺入深的進行考查。五種題型分別是填空、選擇、計算簡答題。填空較為簡單主要考查基本概念，計算和簡答是最難的部分，選擇題難度適中。整體題量要求全班80%的同學可以在一個小時三十分鐘內完成。

四、考核形式及試卷結構

1、試卷總分：100分

2、考核時限：90分鐘

3、考核方式：閉卷

4、學生攜帶文具要求：圓珠筆

5、試卷題型比例：填空題20%，選擇題20%，分析計算題60%。

五、考試內容與考核要求

第一章 數(shù)字電路基礎

考核及要求：

1.了解幾種常用數(shù)制;掌握不同數(shù)制間的轉換。

2.了解幾種常用編碼;掌握二進制算術運算，及反碼、補碼和補碼的算術運算。

3.了解邏輯代數(shù)的基本運算和邏輯函數(shù)。

4.理解邏輯函數(shù)的四種表示方法。

5.掌握邏輯代數(shù)中的三種基本運算。

6.掌握邏輯代數(shù)的基本公式、基本定理。

7.掌握邏輯函數(shù)的表示方法、化簡方法。

8.掌握邏輯函數(shù)的公式化簡法和卡諾圖化簡法。

難點：不同數(shù)制之間的轉換;邏輯代數(shù)的基本公式、基本定理;邏輯函數(shù)的表示方法、化簡方法。

重點：幾種常用的數(shù)制;不同數(shù)制之間的轉換;邏輯代數(shù)中的三種基本運算;邏輯代數(shù)的基本公式、基本定理;邏輯函數(shù)的表示方法、化簡方法。

考核知識點：

1、數(shù)字信號和模擬信號各自的特點和區(qū)別。

2、任意數(shù)制的數(shù)都可以寫成其按位權展開的式子。

3、二進制表示任意一個數(shù)。

4、不同數(shù)制之間的轉換。

5、二進制數(shù)的補碼運算。

6、十進制代碼中的8421BCD碼，了解余3碼和2421碼。

7、由真值表寫出最小項表達式。

8、利用邏輯代數(shù)的基本公式、常用公式和基本定理化簡邏輯函數(shù)。

9、三變量的卡諾圖和四變量的卡諾圖，求出相應的最簡與或表達式，正確利用任意項去進行化簡。

10、邏輯函數(shù)表示方法之間的轉化。

11、卡諾圖求出函數(shù)的最簡與或表達式等。

12、最簡與或式子變換成與非一或非式子，或非一或非式子以及與—或—非式子。

第二章 邏輯門電路

考核及要求：

1.理解二極管的開關特性及工作原理。

2.掌握CMOS反相器的工作原理及靜態(tài)特性;了解CMOS反向器的動特性及其他CMOS門的工作原理。

3.掌握TTL反相器的工作原理，靜態(tài)輸入、輸出特性，開關特性。了解其它TTL門的工作原理。

難點：TTL門電路和CMOS門電路的電路結構。

重點：TTL門電路和CMOS門電路的邏輯功能及其電氣特性。

考核知識點：

1、二極管、三極管和MOS管的開關條件。

2、與門、或門、非門、與非門、或非門、與或非門、異或門的邏輯功能和邏輯符號。

3、正邏輯和負邏輯的概念。

4、TTL反相器(非門)的電路結構和工作原理，了解TTL的其它邏輯門的電路結構。

5、TTL邏輯門電路的各技術參數(shù)的意義，會使用它們。

6、OC門(集電極開路邏輯)所構成的線與邏輯以及上拉電阻RP的值的計算。

7、CMOS反相器的電路結構以及它的傳輸特性。

8、CMOS與非門、CMOS或非門的電路結構。

9、CMOS傳輸門的電路結構和工作原理。

第三章 組合邏輯電路

考核及要求：

1.掌握組合邏輯電路的設計方法和分析方法。

2.理解常用組合邏輯電路，即編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器及數(shù)值比較器的基本概念、工作原理及應用。

3.了解組合邏輯電路中的競爭與冒險現(xiàn)象、產生原因及消除方法。

難點：組合邏輯電路的分析方法和設計方法;組合邏輯電路的竟爭——冒險現(xiàn)象及其產生的原因。

重點：組合邏輯電路的分析方法和設計方法。

考核知識點：

1、組合邏輯電路的分析和設計流程。

2、進行組合邏輯電路的設計。

3、分析給定邏輯圖的邏輯功能。

第四章 集成觸發(fā)器

考核及要求：

1.掌握觸發(fā)器的定義以及基本RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、T觸發(fā)器的工作原理及動作特點。

2.理解電平觸發(fā)、脈沖觸發(fā)、邊沿觸發(fā)的動作特點。

3.理解觸發(fā)器邏輯功能、電路結構、觸發(fā)方式之間的關系。

4.掌握觸發(fā)器邏輯功能的表示方法及不同觸發(fā)器相互轉換的方法。

難點：基本RS觸發(fā)器和時鐘觸發(fā)器的電路構成、工作原理、參數(shù)和特性，以及觸發(fā)器邏輯功能的描述方法。

重點：基本RS觸發(fā)器和時鐘觸發(fā)器的工作原理，以及觸發(fā)器邏輯功能的描述方法。

考核知識點：

1、基本RS觸發(fā)器，同步RS觸發(fā)器、主從RS觸發(fā)器的電路結構，功能表、相應的特性方程和動作特點。

2、主從JK觸發(fā)器的電路結構以及相應的功能表、特性方程和動作特點。

3、D觸發(fā)器的電路結構、工作特點和動作特點。

4、JK觸發(fā)器轉換成D觸發(fā)器、T觸發(fā)器和Tˊ觸發(fā)器的方法和原理。

5、各類觸發(fā)器的邏輯符號圖。

6、給定CP脈沖波形圖和各類觸發(fā)器的輸入信號波形圖的情況下，畫出各觸發(fā)器相應的輸出波形。

第五章 時序邏輯電路

考核及要求：

1.掌握時序邏輯電路的定義及同步時序電路的分析方法;深刻理解時序電路各方程組(輸出方程組、驅動方程組、狀態(tài)方程組)，狀態(tài)轉換表、狀態(tài)轉換圖及時序圖在分析和設計時序電路中的重要作用。

2.理解常用時序電路，尤其是計數(shù)器、移位寄存器組成及工作原理。

3.掌握常用時序邏輯電路的設計方法，理解狀態(tài)化簡的方法。

難點：時序邏輯電路的特點、典型電路的工作原理和用法;分析和設計時序邏輯電路的一般方法。

重點：時序邏輯電路的特點、典型電路的工作原理和用法;分析和設計時序邏輯電路的一般方法。

考核知識點：

1、從時序電路的結構框圖出發(fā)領會輸出方程、驅動方程和狀態(tài)方程的概念，對給定的時序邏輯電路寫出其輸出方程、驅動方程和狀態(tài)方程。

2、同步時序邏輯電路的分析，會列出狀態(tài)表、畫出狀態(tài)轉換圖、分析功能。

3、異步二進制加法計數(shù)器和異步二進制減法計數(shù)的計數(shù)過程分析。

4、同步十進制計數(shù)器的設計方法。

5、掌握74161、74LS193和74LS290的功能表，特別是74161和74160集成計數(shù)器的使用。

6、74161集成計數(shù)器轉換成任意進制計數(shù)器和方法。

7、移位寄存器的工作原理和74194芯片的使用方法。

第六章 脈沖波形的產生和整形

考核及要求：

1.了解脈沖波形的產生和整形電路的工作原理。

2.熟悉幾種典型電路。

難點：脈沖波形的產生和整形電路的工作原理;幾種典型電路。

重點：脈沖波形的產生和整形電路的工作原理;幾種典型電路。

考核知識點：

1、CMOS門組成的多諧振蕩器的電路結構，振蕩過程，振蕩周期與外接R、C元件數(shù)值的關系。

2、CMOS門外接電阻，電容和石英晶體的典型石英晶體振蕩器電路結構。

3、CMOS微分型與單穩(wěn)態(tài)電路的結構和工作原理，暫穩(wěn)時間的計算。

4、集成單穩(wěn)電路74121芯片的應用。

5、CMOS門電路構成的施密特觸發(fā)器的電路結構和閾值電壓V+和V-的計算以及回差電壓的計算。

6、555定時器的電路原理結構圖和相應的功能表，并能夠會用555定時器設計多諧振蕩，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和施密特觸發(fā)器。

第七章 數(shù)/模和模/數(shù)轉換

考核及要求：

1.了解模/數(shù)和數(shù)/模轉換的的工作原理和應用。

2.熟悉模/數(shù)和數(shù)/模轉換幾種典型電路。

難點：模/數(shù)和數(shù)/模轉換的工作原理和應用場合;幾種典型電路。

重點：模/數(shù)和數(shù)/模轉換的工作原理和應用場合;幾種典型電路。

考核知識點：

1、R-2R倒T網絡構成的D/A轉換的原理電路。

2、權電流電阻網絡構成的D/A轉換的原理電路。

3、D/A轉換中轉換精度、轉換速度以及溫度系數(shù)的物理概念。

4、A/D轉換過程中的取樣與保持以及量化與編碼的基本概念。

5、并行比較型A/D轉換器，逐次比較型A/D轉換器以及雙積分型A/D轉換器的基本工作原理。

6、A/D轉換器的兩大主要技術指標，轉換精度和轉換時間的物理意義。

第八章 存儲器與可編程邏輯器件

考核及要求：

1、理解ROM、RAM的電路結構、工作原理和擴展存儲容量的方法。

2、掌握用ROM實現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法。

難點：只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)和可編程邏輯器件的結構、工作原理和使用方法。

重點：只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)和可編程邏輯器件的結構、工作原理和使用方法。

考核知識點：

1、RAM的電路組成結構：地址譯碼器，存儲矩陣和存儲單元電路，I/0 電路。

2、對RAM 集成電路進行容量擴展和字長擴展的方法。

3、ROM電路的基本結構和二極管存儲單元。

4、由ROM實現(xiàn)組合邏輯的方法。

六、參考資料

高永強，王吉恒.《數(shù)字電子技術》.人民郵電出版社，2006年4月，ISBN：9787115143440