《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計》課程教學(xué)大綱

1、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計課程教學(xué)大綱課程名稱：數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計課程類別（必修/選修）：必修課程英文名稱：Digital System Design總學(xué)時/周學(xué)時/學(xué)分：48/3/3其中實驗/實踐學(xué)時：0先修課程：無授課時間：1至16周，周三 9-11節(jié)授課地點：6#1授課對象：2018 級計算機科學(xué)與技術(shù)系(跨境電商)1班開課學(xué)院：粵臺產(chǎn)業(yè)科技學(xué)院任課教師姓名/職稱：林明灶 / 副教授答疑時間、地點與方式：課前、課間和課后；教室；網(wǎng)絡(luò)、交流。課程考核方式：開卷（）閉卷（）課程論文（）其它使用教材：數(shù)字設(shè)計與Verilog實現(xiàn)，徐志軍，電子工業(yè)出版社。教學(xué)參考資料：1. 各精品資源共享課網(wǎng)站。課程簡介：本課程系

2、統(tǒng)介紹數(shù)字電路設(shè)計，旨在教會學(xué)生關(guān)于數(shù)字設(shè)計的基本概念。數(shù)字系統(tǒng)和二進制數(shù)、布爾代數(shù)與邏輯門、門級最小化，組合邏輯、同步時序邏輯、寄存器和計數(shù)器、存儲器和可編程邏輯設(shè)備、寄存器傳輸級設(shè)計、異步時序邏輯、數(shù)字集成電路、標準IC和FPGA實驗、標準圖形符號等。課程教學(xué)目標1. 運用數(shù)字設(shè)計的基礎(chǔ)課程以及CMOS電路。2. 培養(yǎng)學(xué)生（1）布爾邏輯， （2）邏輯門， （3）同步有限狀態(tài)機， (4) 數(shù)據(jù)通路控制器分析問題的能力。本課程與學(xué)生核心能力培養(yǎng)之間的關(guān)聯(lián)(授課對象為理工科專業(yè)學(xué)生的課程填寫此欄）：R核心能力1. 具有運用數(shù)學(xué)、基礎(chǔ)科學(xué)及計算機科學(xué)與技術(shù)相關(guān)知識的能力；核心能力2. 具有計算機軟

3、件開發(fā)與數(shù)據(jù)搜尋分析解釋的能力；R核心能力3. 具有計算器軟件工程技術(shù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)搜集分析應(yīng)用跨境電商運營知識與技能、及大數(shù)據(jù)技術(shù)的專業(yè)所需的技術(shù)、技能和使用軟硬件輔助工具的能力；核心能力4. 具有編程設(shè)計能力并能應(yīng)用計算器與數(shù)據(jù)分析科技來輔助、及大數(shù)據(jù)技術(shù)分析，促進跨境電商運營的能力；核心能力5. 具有項目管理、有效溝通、領(lǐng)域整合與團隊合作的能力；核心能力6. 具有運用計算機科學(xué)與技術(shù)理論及應(yīng)用知識，整合計算機應(yīng)用技術(shù)、數(shù)據(jù)分析應(yīng)用及跨境電商運營專業(yè)，解決相關(guān)問題和進行研發(fā)或創(chuàng)新的能力；R核心能力7具有應(yīng)對計算器科學(xué)與技術(shù)快速變遷的能力，并培養(yǎng)自我持續(xù)學(xué)習(xí)的習(xí)慣與能力；核心能力8具有理解職業(yè)道

4、德、專業(yè)倫理、社會責(zé)任、國際觀以及開拓全球視野的能力。理論教學(xué)進程表周次教學(xué)主題教學(xué)時長教學(xué)的重點與難點教學(xué)方式作業(yè)安排1數(shù)字系統(tǒng)與二進制數(shù)3數(shù)字系統(tǒng)二進制數(shù)數(shù)制的轉(zhuǎn)換八進制和十六進制數(shù)補碼帶符號的二進制數(shù)二進制碼二進制存儲與寄存器二進制邏輯課堂講授教材課后習(xí)題2布爾代數(shù)和邏輯門3布爾代數(shù)的公理布爾代數(shù)的基本定理和性質(zhì)布爾函數(shù)范式與標準式課堂講授教材課后習(xí)題3布爾代數(shù)和邏輯門3其他邏輯運算數(shù)字邏輯門集成電路課堂講授教材課后習(xí)題4門電路化簡3圖形法化簡四變量卡諾圖和之積式的化簡課堂講授教材課后習(xí)題5門電路化簡3無關(guān)條件與非門和或非門實現(xiàn)其他兩級門電路實現(xiàn)課堂講授教材課后習(xí)題6門電路化簡3異或函數(shù)

5、硬件描述語言課堂講授教材課后習(xí)題7組合邏輯3組合電路分析步驟設(shè)計步驟二進制加減器十進制加法器課堂講授教材課后習(xí)題8組合邏輯3二進制乘法器數(shù)值比較器譯碼器編碼器數(shù)據(jù)選擇器組合電路的HDL模型課堂講授教材課后習(xí)題9期中考期中考試10同步時序邏輯3時序電路存儲元件： 鎖存器存儲元件： 觸發(fā)器鐘控時序電路分析課堂講授教材課后習(xí)題11同步時序邏輯3時序電路的可綜合HDL模型狀態(tài)化簡與分配設(shè)計過程課堂講授教材課后習(xí)題12寄存器和計數(shù)器3寄存器移位寄存器行波計數(shù)器課堂講授教材課后習(xí)題13寄存器和計數(shù)器3同步計數(shù)器其他計數(shù)器寄存器和計數(shù)器的HDL描述課堂講授教材課后習(xí)題14存儲器和可編程邏輯器件3隨機存取存儲

6、器存儲器譯碼檢糾錯只讀存儲器課堂講授教材課后習(xí)題15存儲器和可編程邏輯器件3可編程邏輯陣列可編程陣列邏輯時序可編程器件課堂講授教材課后習(xí)題16寄存器傳輸級設(shè)計3寄存器傳輸級定義HDL的寄存器傳輸級描述算法狀態(tài)機（ASM）設(shè)計舉例（ASMD流程圖）設(shè)計舉例的HDL描述時序二進制乘法器課堂講授教材課后習(xí)題17寄存器傳輸級設(shè)計3控制邏輯二進制乘法器的HDL描述用數(shù)據(jù)選擇器進行設(shè)計無競爭設(shè)計（軟競爭條件）無鎖存設(shè)計課堂講授教材課后習(xí)題18期末考期末考試合計：48成績評定方法及標準考核形式評價標準權(quán)重平時成績考勤,作業(yè)繳交次數(shù)、質(zhì)量，平時小考40%期中考核1. 評價標準：按照試卷參考解答及評分標準給分。2. 要求：能靈活運用所學(xué)自動控制原理知識和方法進行求解，獨立、按時完成考試。30%期末考核1. 評價標準：按照試卷參