典型应用
电子器件的发展
设计方法的变化
参考书
任课教师
绪 论
数字电路的特点
学习方法
考核方法
数字电路的特点
? 模拟电路与数字电路的区别
模拟电路,处理的信号是时间上 连续 的信号
数字电路,处理的信号是 离散 的信号
1,工作 信号 是 离散 的，因此电路中工作的 半导体管 多数
工作在 开关状态 。
如二极管工作在导通和截止态
三极管工作在饱和态和截止态
2,研究对象是 输入 和 输出 的 逻辑关系, 因此主要的 分
析工具是逻辑代数, 表达电路的功能主要是真值表,
逻辑表达式及波形图等 。
数字电路的特点
? 数字电路的特点
计算机
通信（ DSP应用）
电视（高清晰度）
将来通信的发展趋势：
软件无线电 单片机 + DSP + FPGA
返 回
典型应用
集
成
电
路
绪 论
电子器件的发展
电
子
管
晶
体
管
分
立
元
件
（
SSI（ 100以下 ）
MSI（ 〈 103）
LSI（ 〈 104）
超大规模
VLSI
（ 105以上）
1906年, 福雷斯特等发明了电子管；电子管体
积大, 重量重, 耗电大, 寿命短 。 世界上第一
台计算机用了 1.8万只电子管, 占地 170平方米,
重 30吨, 耗电 150W。 目前在一些大功率发射
装置中使用 。
1948年，肖克利等发明了晶体管，其
性能在体积、重量方面明显优于电子
管，但器件较多时由分立元件组成的
分立电路体积大、焊点多、电路的可
靠性差。
1960年集成电路出现，成
千上万个器件集成在一块
芯片，大大促进了电子学
的发展，尤其促进数字电
路和微型计算机的飞速发
展。
芯片中集成上万个
等效门，目前高的
已达上百万门。
绪 论设计方法的变化
? 传统的设计方法：
? 现代的设计方法：
纯硬件电路逻辑设计, 采用试凑法；
比较适合分立元件及小规模集成电路
的设计, 所设计电路需反复调试, 而
且所用的元器件较多, 出问题几率较
高, 电路的可靠性较差
从传统的硬件逻辑设计发展为硬件逻
辑设计、软件逻辑设计及兼有两者优
点的集成电路 ASIC设计。采用从上
到下或从下到上设计方法，出现了相
应的电子设计自动化技术（ EDA）和
复杂电路的测试技术。返 回
绪 论
EDA技术以计算机为基本工具、借助于
软件设计平台，自动完成数字系统的逻
辑综合、布局布线、仿真等工作。最后
下载到芯片，实现方案。
1、设计：
在计算机上利用软件平台进行设计
设计方法
原理图设计
VHDL语言设计
状态机设计
? EDA技术：
返 回
绪 论
2、仿真 3、下载
4、验证结果 实验板
下载线
返 回
学 习 方 法
? 保证基础
熟练掌握有关逻辑设计的基础知识、设计方法
? 中小规模集成电路
理解电路的逻辑功能 应用它设计逻辑电路
? 数字系统
掌握从上到下的现代数字系统的设计方法, 学
会使用 EDA软件设计平台
贯穿课程的始终的是,逻辑设计
考核 方 法
由于数字电路的教学内容及结构作了较大幅度的调
整, 实验教学比例的加大必然带来考核方法的改革
考核方法,平时 — 10%
期中 — 10%
EDA软件使用与数字系统设计 — 20%
期末 — 60%
参 考 资 料
基本部分
1,数字系统设计基础 沈嗣昌 航空工业出版社
2,数字电路与系统 刘宝琴 清华大学出版社
3,数字设计 张 著 北京理工大学出版社
可编程逻辑器件及 VHDL语言
ALTERA可编程逻辑器件及其应用 刘宝琴 清华大学出版社
可编程专用集成电路原理、设计和应用 孟宪元 电子工业出版社
VHDL语言与数字逻辑电路设计 侯伯亨 西安电子科技大学出版社
返 回
著者：王尔乾 巴林风 著者：刘宝琴
清
华
大
学
出
版
社
参 考 资 料
返 回
参 考 资 料
国
防
科
技
大
学
出
版
社
北
京
理
工
大
学
出
版
社
著者：张著等著者：周南良
返 回
参 考 资 料
航
空
工
业
出
版
社
著者：沈嗣昌 蒋璇等
华
中
理
工
出
版
社
著者：查振亚
返 回
参 考 资 料
中
国
科
技
大
学
出
版
社
著者：陈继荣 华 蓓
电
子
工
业
出
版
社
著者：孟宪元
陈继荣 华 蓓编著
中国科技大学出版社
返 回
参 考 资 料
著者：黄正谨
电
子
工
业
出
版
社
著者：朱明程
东
南
大
学
出
版
社
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参 考 资 料
著者：刘宝琴
电
子
科
技
大
学
出
版
社
著者：侯伯亨 顾新
清
华
大
学
出
版
社
返 回
任
课
教
师
侯建军
韩 乐
娄淑琴
张玉慧
返 回
电子器件的发展
设计方法的变化
参考书
任课教师
绪 论
数字电路的特点
学习方法
考核方法
数字电路的特点
? 模拟电路与数字电路的区别
模拟电路,处理的信号是时间上 连续 的信号
数字电路,处理的信号是 离散 的信号
1,工作 信号 是 离散 的，因此电路中工作的 半导体管 多数
工作在 开关状态 。
如二极管工作在导通和截止态
三极管工作在饱和态和截止态
2,研究对象是 输入 和 输出 的 逻辑关系, 因此主要的 分
析工具是逻辑代数, 表达电路的功能主要是真值表,
逻辑表达式及波形图等 。
数字电路的特点
? 数字电路的特点
计算机
通信（ DSP应用）
电视（高清晰度）
将来通信的发展趋势：
软件无线电 单片机 + DSP + FPGA
返 回
典型应用
集
成
电
路
绪 论
电子器件的发展
电
子
管
晶
体
管
分
立
元
件
（
SSI（ 100以下 ）
MSI（ 〈 103）
LSI（ 〈 104）
超大规模
VLSI
（ 105以上）
1906年, 福雷斯特等发明了电子管；电子管体
积大, 重量重, 耗电大, 寿命短 。 世界上第一
台计算机用了 1.8万只电子管, 占地 170平方米,
重 30吨, 耗电 150W。 目前在一些大功率发射
装置中使用 。
1948年，肖克利等发明了晶体管，其
性能在体积、重量方面明显优于电子
管，但器件较多时由分立元件组成的
分立电路体积大、焊点多、电路的可
靠性差。
1960年集成电路出现，成
千上万个器件集成在一块
芯片，大大促进了电子学
的发展，尤其促进数字电
路和微型计算机的飞速发
展。
芯片中集成上万个
等效门，目前高的
已达上百万门。
绪 论设计方法的变化
? 传统的设计方法：
? 现代的设计方法：
纯硬件电路逻辑设计, 采用试凑法；
比较适合分立元件及小规模集成电路
的设计, 所设计电路需反复调试, 而
且所用的元器件较多, 出问题几率较
高, 电路的可靠性较差
从传统的硬件逻辑设计发展为硬件逻
辑设计、软件逻辑设计及兼有两者优
点的集成电路 ASIC设计。采用从上
到下或从下到上设计方法，出现了相
应的电子设计自动化技术（ EDA）和
复杂电路的测试技术。返 回
绪 论
EDA技术以计算机为基本工具、借助于
软件设计平台，自动完成数字系统的逻
辑综合、布局布线、仿真等工作。最后
下载到芯片，实现方案。
1、设计：
在计算机上利用软件平台进行设计
设计方法
原理图设计
VHDL语言设计
状态机设计
? EDA技术：
返 回
绪 论
2、仿真 3、下载
4、验证结果 实验板
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学 习 方 法
? 保证基础
熟练掌握有关逻辑设计的基础知识、设计方法
? 中小规模集成电路
理解电路的逻辑功能 应用它设计逻辑电路
? 数字系统
掌握从上到下的现代数字系统的设计方法, 学
会使用 EDA软件设计平台
贯穿课程的始终的是,逻辑设计
考核 方 法
由于数字电路的教学内容及结构作了较大幅度的调
整, 实验教学比例的加大必然带来考核方法的改革
考核方法,平时 — 10%
期中 — 10%
EDA软件使用与数字系统设计 — 20%
期末 — 60%
参 考 资 料
基本部分
1,数字系统设计基础 沈嗣昌 航空工业出版社
2,数字电路与系统 刘宝琴 清华大学出版社
3,数字设计 张 著 北京理工大学出版社
可编程逻辑器件及 VHDL语言
ALTERA可编程逻辑器件及其应用 刘宝琴 清华大学出版社
可编程专用集成电路原理、设计和应用 孟宪元 电子工业出版社
VHDL语言与数字逻辑电路设计 侯伯亨 西安电子科技大学出版社
返 回
著者：王尔乾 巴林风 著者：刘宝琴
清
华
大
学
出
版
社
参 考 资 料
返 回
参 考 资 料
国
防
科
技
大
学
出
版
社
北
京
理
工
大
学
出
版
社
著者：张著等著者：周南良
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参 考 资 料
航
空
工
业
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社
著者：沈嗣昌 蒋璇等
华
中
理
工
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社
著者：查振亚
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参 考 资 料
中
国
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技
大
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著者：陈继荣 华 蓓
电
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著者：孟宪元
陈继荣 华 蓓编著
中国科技大学出版社
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参 考 资 料
著者：黄正谨
电
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著者：朱明程
东
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参 考 资 料
著者：刘宝琴
电
子
科
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大
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社
著者：侯伯亨 顾新
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任
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师
侯建军
韩 乐
娄淑琴
张玉慧
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