《数字电路》课程负责人岗位职责

2024-07-13

《数字电路》课程负责人岗位职责(共8篇)

篇1:《数字电路》课程负责人岗位职责

(一级)

1、认真履行校聘关键岗相应等级的基本岗位职责;

2、熟悉专业基础课的教学规律,承担起《数字电路》课程及其实践课程建设的领导任务,全面负责《数字电路》课程的体系规划、课程建设与教学实施,做好本课程建设。

3、承担教学任务,每学年主讲《数字电路》等系列课程,累计课时不少于112学时,其中必须承担《数字电路》理论课程的全过程讲授以及一周或以上的数字电路实践课的指导工作,教学效果好,教学评测成绩优秀。

4、负责《数字电路》课程师资队伍建设,重视课程组内青年教师的培养,培养青年教师1-2名,有明确的青年教师培养计划和措施,指导青年教师过好“教学关、实践关、科研关”,教学水平有显着提高。聘期内每年指导硕士研究生2名以上。

5、组织本课程的教学改革,建立切实有效、可跟踪的教学质量保证和监控体系。加强教材建设和教材研究,选用高水平优质课本教材,积极组织编写符合我校学生特点和特色的教学辅助教材。

6、积极开展教学方法和教学手段的研究,拓展教学内容,促进教学经验交流,每学期在课程组范围内至少召开一次教学经验研讨会,交流教学经验,不断提高教学水平,在教学改革和课程建设上走在全省的前列。

7、主持1项省级教改项目的研究,项目建设取得较大成果,获省级以上教学成果奖,并以第一作者正式发表教研教改论文一篇以上。

8、作为主持人承担至少1项省级科研项目。平均每至少正式发表1篇科研论文。

9、完成教授岗位职责规定的任务。

10、服从学校、学院其他教学工作的安排。

(二级)

1、认真履行校聘关键岗相应等级的基本岗位职责;

2、熟悉专业基础课的教学规律,承担起《数字电路》课程及其实践课程建设的领导任务,全面负责《数字电路》课程的体系规划、课程建设与教学实施,做好本课程建设。

3、承担教学任务,每学年主讲《数字电路》等系列课程,累计课时不少于112学时,其中必须承担《数字电路》理论课程的全过程讲授以及一周以上的数字电路实践课的指导工作,教学效果好,教学评测成绩优良。

4、负责《数字电路》课程师资队伍建设,重视课程组内青年教师的培养,培养青年教师1名,指导青年教师过好“教学关、实践关、科研关”,教学水平有显着提高。聘期内每年指导硕士研究生2名。

5、组织本课程的教学改革,加强教材建设和教材研究,选用高水平优质课本教材,积极组织编写符合我校学生特点和特色的教学辅助教材。

6、积极开展教学方法和教学手段的研究,为促进教学经验交流,每学期在课程组范围内至少召开一次教学经验研讨会,交流教学经验,不断提高教学水平。

7、主持1项省级教改项目,项目建设取得一定成果,获校级教学成果奖,并以第一作者正式发表教研教改论文一篇以上。

8、作为主要人员参加省级以上科研项目。聘期内至少正式发表2篇科研论文。

9、完成教授岗位职责规定的任务。

10、服从学校、学院其他教学工作的安排。

(三级)

1、认真履行校聘关键岗相应等级的基本岗位职责;

2、熟悉专业基础课的教学规律,承担起《数字电路》课程及其实践课程建设的领导任务,全面负责《数字电路》课程的体系规划、课程建设与教学实施,做好本课程建设。

3、承担教学任务,每学年主讲《数字电路》等系列课程,累计课时不少于112学时,其中必须承担《数字电路》理论课程的全过程讲授以及一周以上的数字电路实践课的指导工作,教学效果好,教学评测成绩优良。

4、负责《数字电路》课程师资队伍建设,重视课程组内青年教师的培养,培养青年教师1名,指导青年教师过好“教学关、实践关、科研关”,教学水平有显着提高。聘期内每年指导硕士研究生1名以上。

5、组织本课程的教学改革,加强教材建设和教材研究,选用高水平优质课本教材,积极组织编写符合我校学生特点和特色的教学辅助教材。

6、积极开展教学方法和教学手段的研究,为促进教学经验交流,每学期在课程组范围内至少召开一次教学经验研讨会,交流教学经验,不断提高教学水平。

7、聘期内作为主要人员参加1项省级教改项目,项目建设取得成果,获校级教学成果奖,并以第一作者正式发表教研教改论文一篇以上。

8、作为主要人员参加省级以上科研项目。聘期内正式发表1篇科研论文。

9、完成教授或副教授岗位职责规定的任务。

10、服从学校、学院其他教学工作的安排。

篇2:《数字电路》课程负责人岗位职责

1.认真履行校聘关键岗相应等级的基本岗位职责;

2.熟悉《模拟电路》课程的教学规律,承担相关系列课程组建带头人的领导职责,建立相应的教学团队;全面负责《模拟电路》及相关系列课程组课程建设的总体规划、课程建设与教学实施。

3.进行《模拟电路》及相关系列课程组师资队伍建设,负责培养青年教师,指导青年教师过好“教学关、实践关、科研关”,形成一支具有较高学术水平和学历层次,科研能力强、教学经验丰富,热爱教学工作的高水平的教师队伍。

4.主持一项省级质量工程项目,负责课程体系规划、实施和建设。优化课程体系,合理调配师资力量,使所在课程上一个层次。承担建设《模拟电路》精品课程的领导任务,做好本课程建设,申报《模拟电路》省级精品课程。

5.负责本课程的教学基础设施(实践)规划与实施建设,加强实践教学系统的改革。重视实验、实践性教学,建立与课程建设相适应实验室和教学实践基地,引导学生进行研究性学习和创新性实验,培养学生发现、分析和解决问题的兴趣和能力。

6.负责开展教学方法和教学手段的研究,拓展教学内容,促进教学经验交流,每学期在课程组范围内至少召开一次教学经验研讨会,交流教学经验,不断提高教学水平,在教学改革和课程建设上走在全省的前列。

7.负责本系列课程教学管理改革,建立切实有效的质量保证和监控体系。推进实验室开放管理,制定有效、可持续改进的教学质量管理措施。

8.承担《模拟电路》的主要教学任务,担任该课程的全程讲授,所承担的课程教学效果达到优秀。

9.作为主持人承担至少1项省级以上科研项目,积极参加横向课题开发。平均每至少正式发表1篇以上科研论文。

10.积极配合学院其他领导做好人才培养、课程创新和社会服务等各项工作,服从学校、学院其他教学工作的安排。

(二级)

1.认真履行校聘关键岗相应等级的基本岗位职责;

2..熟悉《模拟电路》课程的教学规律,承担相关系列课程组建设的职责,并建立相应的教学团队;负责《模拟电路》及相关系列课程组课程建设的规划、课程建设与教学实施。

3.进行《模拟电路》及相关系列课程组师资队伍建设,负责培养青年教师,形成一支具有较高学术水平和学历层次,科研能力强、教学经验丰富,热爱教学工作的高水平的教师队伍。

4.主持一项省级质量工程项目,负责课程体系规划、实施和建设。优化课程体系,合理调配师资力量,使所在课程上一个层次。承担建设《模拟电路》精品课程的主要任务,做好本课程建设及精品课程的申报。

5.负责本课程的教学基础设施(实践)规划与实施建设,加强实践教学系统的改革。重视实验、实践性教学,建立与课程建设相适应实验室和教学实践基地,引导学生进行研究性学习和创新性实验,培养学生发现、分析和解决问题的兴趣和能力。

6.积极开展教学方法和教学手段的研究,拓展教学内容,促进教学经验交流,每学期在课程组范围内至少召开一次教学经验研讨会,交流教学经验,不断提高教学水平,在教学改革和课程建设上走在全省的前列。

7.负责本系列课程教学管理改革,建立切实有效的质量保证和监控体系。推进实验室开放管理,制定有效、可持续改进的教学质量管理措施。

8.承担《模拟电路》的教学任务,担任该课程的全程讲授,所承担的课程教学达到优良。

9.作为主要参加者参加省级以上科研项目,积极参加横向课题开发。平均每发表1篇以上科研论文。

10.积极配合学院其他领导做好人才培养、课程创新和社会服务等各项工作,服从学校、学院其他教学工作的安排。

(三级)

1.认真履行校聘关键岗相应等级的基本岗位职责;

2.熟悉《模拟电路》课程的教学规律,承担相关系列课程建设职责,并建立相应的教学团队;负责《模拟电路》及相关系列课程组课程建设的规划、课程建设与教学实施。

3.参加《模拟电路》及相关系列课程组师资队伍建设,形成一支具有较高学术水平和学历层次,科研能力强、教学经验丰富,热爱教学工作的高水平的教师队伍。

4.参与主持一项省级质量工程项目,协助课程体系规划、实施和建设。优化课程体系,合理调配师资力量,使所在课程上一个层次。参加《模拟电路》精品课程的建设任务,做好本课程建设,申报《模拟电路》校级精品课程。

5.承担本课程的教学基础设施(实践)规划与实施建设,加强实践教学系统的改革。重视实验、实践性教学,建立与课程建设相适应实验室和教学实践基地,引导学生进行研究性学习和创新性实验,培养学生发现、分析和解决问题的兴趣和能力。

6.积极开展教学方法和教学手段的研究,拓展教学内容,促进教学经验交流,每学期在课程组范围内至少参加一次教学经验研讨会,交流教学经验,不断提高教学水平。

7.协助本系列课程教学管理改革,建立切实有效的质量保证和监控体系。推进实验室开放管理,制定有效、可持续改进的教学质量管理措施。

8.承担《模拟电路》的教学任务,担任该课程的全程讲授,所承担的课程教学达到优良。

9.参加省级以上科研项目,积极参加横向课题开发。

篇3:模拟电路与数字电路课程改革探讨

一、项目引领任务驱动的教学方法

项目引领任务驱动的教学模式是指把教学内容划分为若干项目, 一个项目就是一个电路成品。项目又分解为若干任务, 学生根据教师所给出的项目任务及具体要求, 通过自己的学习讨论研究进行设计和解答, 整个过程, 学生自发的学习理论知识同时思考理论知识在实践中的应用。教师作为引导者, 引导学生学习理论并帮助解决学生在学习过程中遇到的问题。通过完成任务学习教学内容, 从而培养学生分析问题、解决问题的能力。这种教学模式颠覆了以往的教师讲授为主的传统教学, 而是以学生为主体, 教师为引导者, 根据学生的学习情况辅助学生学习, 引导学生在实践中学习知识。所以这种教学模式对教学内容的安排和实施过程要求较高。

二、实施步骤

(一) 设计项目

如何设计项目是教师思考的重要内容。需要打乱教材的教学内容顺序并进行重组, 把它们划分成若干个项目。设计的项目要包括若干知识点, 最好可以形成一个成品电路, 让学生在实践中学习理论知识, 知道学习了这些内容可以做什么, 提高学习兴趣。

(二) 分解任务

学生拿到项目可能不知道如何做、从哪里入手, 所以把项目分解为若干任务并给出具体要求, 让学生带着任务学习内容, 任务完成了, 项目成果也就知道怎么做了。而在让学生做之前要先做一些准备工作。我们先把学生分成若干小组, 每组五人左右。在上课前一周把项目任务和学习资料发给学生, 内容包括教材课件、相关视频资料, 让学生自己先自主学习和小组讨论, 给出一个初步的项目实施方案。

(三) 完成项目

项目引领任务驱动的教学方法在实施过程中遇到许多问题, 比如:如何分配课上、课外内容?如何让学生课前学习、课中交流讨论、课后实践?如何有效的监控每个学生都在做?项目完成后是否每个学生都理解?针对这些问题我们做了以下工作:在课上教师先举应用实例引入课题, 并针对学生集中的理解重难点进行讲解, 然后引导学生对遇到的问题进行讨论, 引导学生自主解决问题。由于课上时间的限制, 我们课后时间开通网上交流, 学生可以跟教师线上交流讨论。为了增加实践, 开放实验室并在特定时间对学生进行指导, 让学生有更多地时间根据自己小组设计的电路做出实物。由于学生刚接触元器件, 不知道如何选择元器件, 所以教师可以先讲清楚为什么选择这个元件, 然后直接让学生应用。许多学生对于理论学习是感到很枯燥的, 喜欢动手来做。在实践中遇到问题, 可以理论分析解决, 再回到实践中检验。这个过程加深了学生对理论的理解。

(四) 项目成果展示

设置项目成果展示环节。由教师随意抽取项目组任一成员来讲解项目过程, 内容包括开始如何准备, 过程中遇到哪些问题?如何解决这些问题?如何完成项目?在做项目过程中运用到哪些知识点解决问题?项目完成情况如何?并展示小组做出的电路实物, 如果没有做出电路实物, 要讲出为什么?如果电路做出, 对电路参数进行测试。

(五) 小结

对项目完成情况进行总结。要完成一个实际电路可能遇到许多问题, 教师对学生遇到的问题进行讲解, 让学生在下次遇到同样问题时知道如何应对, 并对项目中运用到的知识点进行归纳总结。完成同一个项目可能有几种实施方案, 对其进行比较讲解。

三、结束语

《模拟电路与数字电路》这门课是学习硬件实践性强的课程。项目引领任务导向的教学模式把教师由教授者变为引导者, 引导学生学习讨论。学生由被动接受者变为主体, 自主学习。这种教学模式不仅有理论学习, 还有实践过程, 对喜欢动手连接电路的同学成绩的提高尤其明显。有些同学对理论推导接受能力较差, 可以先通过电路测试得到同样结论。比如基本放大电路中参数, 电压放大倍数、输入电阻、输出电阻可以通过测量实际电路的输出端和输入端得到, 也可以理论计算。在实践的同时来分析电路, 这样学生更容易接受。

摘要:本文根据专业培养要求对《模拟电路与数字电路》进行课程改革, 引入项目引领任务驱动的教学方法并详细介绍了其实施过程。

关键词:模拟电路与数字电路,项目引领,任务驱动

参考文献

[1]叶琼茹.任务驱动、项目导向法在《电工电子学》的应用[J].黎明职业大学学报, 2010, 12 (4) .

[2]张友能等.虚拟“工厂环境”下的高职“模拟电子技术”教改探索[J].通化师范学院学报.2014.8 (4) .

篇4:《数字电路》课程负责人岗位职责

关键词:数字电路;实践创新;智能实训室

《数字电路》课程是电子信息工程、通信工程、电气自动化等行业领域的重要专业基础课,几乎所有高职高专的电子信息大类都开设有这门课程,在专业课程体系构建和人才培养方案中具有不可或缺的地位。通过本课程的学习,主要是使学生获得数字电路与逻辑设计的基本理论、分析和设计方法,熟悉中大规模集成电路的应用。本课程的学习目标是培养学生的数字电路设计、分析及应用的能力,为后续专业课程的学习打好基础。同时通过大量的课程实践培养学生创新精神、协作互助能力、应变能力,提高学生职业素养,在职业岗位上具有较高的专业实践能力和较强的适应力。本文将具体以数字电路课程的实践环节如何进行实践教学模式创新,深化实践教学改革提高教学质量的问题进行分析探索。

一、《数字电路》课程实践教学存在的问题

《数字电路》课程包括基础逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等教学内容,基本要求学生掌握常用电子元器件和集成芯片的识别、测试及使用方法,能够看懂元器件特别是集成芯片的参数,并根据实际电路和集成电路手册选择元器件;进阶要求是根据所学理论能够分析一般数字电路的工作原理,由电路图了解其功能,能够对数字单元电路的工作参数进行分析、计算,并能对主要元器件的作用进行分析;高阶要求是学生能利用所学的理论知识和掌握的实际技能设计一些中小型数字电子产品。这都需要教师开展内容详实、形式多样的实践教学设计才能满足。

但是由于数字电路课程的基础性,传统实践课堂大多采用教师理论讲解完后加试验箱验证。教师直接讲授课程理论和重难点,并告知学生重要的公式、结论和定理。学生被动的充当受众,接受教师的灌输和引导。无论是验证性的实验环节,还是采用面包板动手进行的数电课程设计环节,由于学生的智力、个体差异的不同教师很难让所有学生都掌握和提升实践技能,而且不能激发学生的学习兴趣和探究精神,学习效果不好。同时一对多的实践过程指导,教师长时间做重复性的劳动工作不仅效率低下而且容易滋生倦怠情绪,同时师生之间缺乏教学互动,学生的实训参与度和完成度不高。

针对以上暴露的问题,伴随着电子通信技术的迅速发展,笔者尝试用智能实训室这种方案来解决上述问题。

二、智能实训室在《数字电路》课程的应用

为帮助学生掌握数字电路课程内容提升专业技能,同时激发学生的主动探究的学习精神,真正实现自主化、不间断的全方位学习,笔者所在教研室大胆采用了智能实验室这种实践教学创新模式。所谓的智能实验室,通俗的讲就是用一套智能实验室管理系统将实验室的各种仪器设备进行互联,通过教师终端主机进行统一管理和控制。教师可以参与企业联合定制个性化的实验室需求,针对课程特点创建各种实训室管理单元和模块。

首先教师针对课程实训项目所需要的实训仪器、设备、常用集成电路板等需求进行分析和整理,报给知名的仪器制造商企业进行量身定制,智能实验室可以把整个教室里所有的仪器设备连接在网络上,通过有线或无线网对所有仪器设备进行远程监控和管理。所有网络相关设备都符合通用网络标准,使用标准的有线或无线路由器,以及标准的无线网卡进行网络连接。可以使用现有网络进行连接,也可以独立建立专用的局域网络。老师在服务器主机上就可以随时了解所有仪器设备的状态,包括整个教室的实验台连接情况,每个实验台上的仪器是否开机,仪器与网络系统的连接是否正常等,这样能帮助老师减轻授课压力,提高效率,降低重复劳动。

在实训课堂上,老师不用走到学生身边,就可以在远程随时查看仪器的工作情况和学生的试验进度,例如示波器显示波形,电源输出状态等,方便对学生的实训过程进行监控和掌握。若发现个别同学操作失误导致仪器数据不正常,老师可以远程控制仪器,修改仪器设置,防止同学误操作损坏仪器进行一对一的个性化指导。同时教师可以随时记录学生操作界面的波形并投射到教室大屏幕给其他学生做对比参考。智能实验室支持学生随时保存实验数据,并在线提交设计报告。同时教师可以将仪器操作手册、芯片引脚信息等资料生成在线二维码,学生可以随时通过扫描二维码用手机下载实验资料,方便课后查看和学习。智能实训室还为课程选配了虚拟仪器、仿真设计工具等降低学习难度,进行自适应、开放式的学习。

课后学生还可以登录智能实训室合作方企业的远程培训平台,接受企业的远程在线学习。这样可以进一步缩短学校和企业的距离,让学生更早的适应就业环境和工作环境。学生可以随时掌握了解企业最新的仪器设备的信息,最全的芯片资料手册,接触最真实的企业项目,让他们了解课程学习内容的实际应用来激发他们的学习兴趣。同时在电路设计的过程中遇到的任何专业性问题可以选择在线提问,由企业的培训工程师在线答疑,帮助他们更好的突破重难点,掌握技能。

今后智能实验室的功能还可以更加强大,比如可以将实验室的工位信息上传,学生可以课后用手机或者电脑在线选位,教师远程授权门禁信息,方便教师随时随地对实验室进行管理。同时可以建立一个资源共享库上传云端,学生可以随时查看自己的实验数据、实验报告和实验成绩。甚至学校可以将不同的实验室实现云端互联,避免资源浪费提高实验室的利用率,这些都是今后要做的改进和尝试。

三、结束语

篇5:数字电路课程设计数字时钟实现

《电子技术课程设计报告》

设计题目:数字钟的设计与制作

专业班级:13级《物联网工程》2班 姓名:白雪 王贞 张莹 学号:068 108 131 指导老师:刘烨

时间:2015年5月15日~ 2015年 5 月30日 地点:四教4414实验室

海南大学儋州校区应用科技学院

摘要:

数字时钟是一种用数字电路技术实现秒﹑分﹑时的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命,因而得到了广泛的应用。小到人们的日常生活中的电子手表,大到车站﹑机场等公共场所的大型数显电子钟。数字时钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

本课程设计要用通过简单的逻辑芯片实现数字时钟。要点在于用555芯片连接输出为一秒的多谐振荡器用于时钟的秒脉冲,用14位二进制计数器CC4060芯片、7双BCD同步加计数器CD4518芯片、十进制加计数器/7段译码器CD4033芯片等连接成60和12进制的计数器,再通过七段数码管显示,构成了简单数字时钟。关键词:数字时钟;555芯片;计数器;数码管

海南大学儋州校区应用科技学院

1设计目的................................................................................................................................4 1.1设计指标.........................................................................................................................4 2课程设计任务及要求............................................................................................................4 2.1 设计任务........................................................................................................................4 2.2 设计要求........................................................................................................................4 3系统设计................................................................................................................................4 3.1 设计思路........................................................................................................................4 3.2 系统设计........................................................................................................................5 3.2.1 原理图及说明.......................................................................................................5 3.2.2 具体设计.................................................................................................................6

3.2.2.1.小时计时电路...............................................................................................6 3.2.2.2.分钟计时电路...............................................................................................6 3.2.2.3.秒钟计时电路...............................................................................................6 3.2.2.4.手动时间校准电路的设计...........................................................................6 3.2.2.5.光敏电阻的设计...........................................................................................6 主要元器件的介绍...............................................................................................................7 4.1 40161------4位二进制同步计数器(有预置端,异步清除).....................................7 4.2 CD40106..........................................................................................................................7 4.3 CD4009............................................................................................................................8 5 电路板的安装与测试...........................................................................................................8

海南大学儋州校区应用科技学院

1设计目的数字电子钟是一种用数字显示秒﹑分﹑时的记时装置,与传统的机械钟相比,他具有走时准确﹑显示直观﹑无机械传动装置等优点,因而得到了广泛的应用:小到人们的日常生活中的电子手表,大到车站﹑机场等公共场所的大型数显电子钟。

我们此次设计数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟。而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法。且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路。通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。

1.1设计指标

1.时间以12小时为一个周期; 2.显示时、分、秒; 3.具有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;

2课程设计任务及要求

2.1 设计任务

1、设计一个有“时”,“分”,“秒”(11小时59分59秒)显示且有校时功能的数字时钟钟;

2、用中小规模集成电路组成数字时钟。

2.2 设计要求

1.用555定时器设计一个秒钟脉冲发生器,输入1HZ的时钟;(对已有1kHz频率时钟脉冲进行分频);

2.能显示时、分、秒,12小时制; 3.设计晶体震荡电路来输入时钟脉冲;

4.用双BCD同步加计数器CD4518芯片设计一个分秒钟计数器,即六十进制计数器.;

5.用十进制加计数器/7段译码器CD4033芯片设计一个12小时计数器, 6.译码显示电路显示时间。

3系统设计

3.1 设计思路

数字电子钟由信号发生器、“时、分、秒”计数器、LED数码管、校时电路、整点报时电路等组成。工作原理为时钟源用以产生稳定的脉冲信号,作为数字种的时间基准,要求震荡频率为1HZ,为标准秒脉冲。将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”,该计数器采用60进制计数器,每累计60秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器,每 累计60分,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用12进制计数器,可以实现12小时的累计。LED数码管将“时、分、秒”计数器的输出状态显示。校时电路是来对“时、分、秒”显示数字进行校对调整。

海南大学儋州校区应用科技学院

本设计使用芯片数最少、计时准确、动态显示的节电工作方式(耗电量仅为静态显示模式的1.8%)、调试方便、时间校准方便。电路中的振荡器XT为目前多数石英晶体电子表中使用的频率为215=32768HZ的石英晶体,经IC(2CC4060)组成的14级2分频和IC3A(CD4518)组成的一级2分频后可得到1HZ的“秒”脉冲信号。用6个40161分别控制6个数码管,用逻辑门电路选择各个数码管的最大数字,比如说输出9,就要对应的输入二进制数1001,输出3对应0011,1对应 0001。逻辑门电路选择好最大数,就接入下一个40161的 CLK 端,来进位。MR端要接入与非门和40106之间,读取最大数。我们设计的是实现0~9,0~5,0~1,0~2的进位方式。从秒开始,0~59,分0~59,时0~11.3.2 系统设计

3.2.1 原理图及说明

时LED数码管分LED 数码管秒LED数码管时计数(十二进制)分计数(六十进制)秒计数(六十进制)时校准分校准晶体振荡器分频器(1)电路原理框图

(2)电路原理图

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用555电路构成的1KHz多谐振荡器,调节电阻R3可以改变输出信号频率。74LS160是二,五,十进制同步加法器,用三片74LS90构成三级十分频器,将1KHz矩形波分频得到1Hz基准秒计时信号。由于74LS160是十进制计数器,分别将个位接成十进制计数器,十位接成六进制计数器,分别将个位的RCO输出端接十位的9脚端,就构成60进制计数器,用两个相同的60进制计数器分别做作为秒,分计时,并在个位和十位输出端接上数码显示管显示小时计数器直接采用整体反馈清零法构成24进制计数器。工作原理:振荡电路产生的1KHZ脉冲信号经三级十分频电路分频后产生的1HZ脉冲信号输入74LS90N连成的60进制秒计数器,再由秒计数器每60秒进位输出给60进制分钟计数器,分钟计数器满60后产生进位信号输入给24进制小时计数器,从而实现12小时制电子钟的功能。

3.2.2 具体设计

3.2.2.1.小时计时电路

小时计时电路由两块4033B和4081芯片7段译码器组成12进制计数电路。该电路译码器能识别数字00到11的计数,当接收到从“分”传来信号到芯片4033的第1个管脚时,使得在小时的计数模块进行加1,每接收到一次信号,即进行一次计数,计一次为一小时,同时将信号反馈回“分”,使得将计数清零。即可可以将小时从“00”到“11”后,在继续计时时,计数器计数将会被置回“00”。使整个计数器在小时的计数模块成为从“00”到“11”到清零循环回“00”到“11”这样的12进制的12个稳定状态的计时方法。3.2.2.2.分钟计时电路

与小时计时模块相比,分钟计时模块相对简单些。它的电路原理是由于两块4033B芯片组成的60进制的分钟计数方式,该译码器电路能识别信号59,整个计数计时方式是从“00”到“01”“02”.....“59”在到“00”的共60个稳定状态的自动连续循环模式。3.2.2.3.秒钟计时电路

秒钟的计数又有些相同与不同。它同样是由4033B两块芯片进行构成60进制计数。该译码器识别信号至59,然后清零循环计数。计数方式与分钟计数方式一样。但除了4033B芯片外,外加了4060和4518两块芯片。外加了两块芯片使得在秒钟计数模块有了自动的计数方法。而不是通过外来校准不停的进行调整计数。

3.2.2.4.手动时间校准电路的设计

S1和S2分别为“小时”与“分”的手动校准电路。S1按动一次,在小时计时部位计数加1,S2按动一次,在分钟计时计数数码管显示上显示加1,。滤波电路C3、R10和C4、R13分别用来吸收S1和S2的动作产生的电压抖动。二极管D1、D2分别为“小时”与“分”校准电路与相邻下一级计数器“清零”端R之间的单向隔离文件。R11、R12为手动校准电路的限流范围。3.2.2.5.光敏电阻的设计

光敏电阻R1~R6分别为数码管DS1~DS6夜间工作在节电模式时的亮度自动控制电路。光敏电阻可选用MG41-22或MG45-

12、或5606、6106型(亮电阻≤2KΩ,暗电阻≥900KΩ)。每只数码管的公共端第3(8)脚通过一光敏电阻串联晶体开关管9013接地。当夜晚室内光线较暗时,数码管自动降低亮度。数码管DS1~DS6采用超高亮度的数码管5011型,这种LED数码管耗电为普通数码管的十分之一,每个段码的驱动电流仅为1mA,就可以发出普通数码管20mA

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工作电流时相同的亮度。当其工作电流达20mA时,发出光亮足以保证在室外阳光下正常显示。该控制电路可使数码管显示的供电电流降低到原来的1/30,即为10~15 mA的水平。开关管Q1~Q3选用9013(40V、0.5A、0.625W、低频)可满足控制两个数码管阴极电流通断的要求。本设计还充分利用芯片CD4033的“零”数字消隐功能,即当十位上海数字为零时,该数码管不亮。例如,当时间为9时8分5秒,不是显示“09”时“08”分“05”秒,而是显示“9”时“8”分“5”秒,该设计方案可使数码管显示的供电电流降低到原来的1.8%,即为5~9 mA的水平,可大大降低电源的能耗。主要元器件的介绍

4.1 40161------4位二进制同步计数器(有预置端,异步清除)

40161是4位可编程计数器,复位采用异步方式,当CLEAR为低电平时,使四个输出端均置为低电平,而与CLOCK、/LOAD或PE、TE输入的状态无关,/LOAD为低电平时,计数器无效,使输出端在下一时钟脉冲与设置的数据一致,并与PE、TE输入端的状态无关。

N位同步级联计数器可由超前进位电路实现,不需要外加控制,此功能由两个计数控制输入端和进位输出端完成。PE、TE输入端均为高电平时,计数有效,当计数超过“15”时,进位输出端CARRY OUT(CO)即产生一正向输出脉冲,其脉冲宽度约等于Q1输出正向宽度,此正向溢出进位脉冲可使下一级联电路有效,时钟无论为高电平或低电平,均可实现PE或TE输出的逻辑转换。

4.2 CD40106 CD40106由六个施密特触发器电路组成。每个电路均为在两输入端具有施密特触发器功能的反相器。触发器在信号的上升和下降沿的不同点开、关。上升电压(V T+)和下降电压(V T-)之差定义为滞后电压。它的2 4 6 8 10 12引脚是数据输出端,1 3 5 9 11 13是数据输入端,14是电源正,7接地。

CD4016引脚图

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4.3 CD4009 CD4009是十六进制的CMOS缓冲器/变换器 电路板的安装与测试

为了方便检测,电路有6位数码管安装在CD4033的上方,分别显示出时“00~11”分“00~59”秒“00~59”的时钟显示。根据电路的设计特点,在安装过程中,基于测试同时进行。在安装测试顺序是①1HZ脉冲信号的产生电路,运用逻辑笔测试芯片IC34的Q0端的“1HZ”的脉冲输出信号;②“秒钟”计数/译码/显示电路,显示0秒钟~59秒钟,运用逻辑笔测试芯片IC5A第3期的“满60秒进一”的进位脉冲输出信号;③“分”钟计数/译码/显示电路,显示0分钟~59分钟,运用逻辑笔测试芯片IC58第四脚的“满60进一”的进位脉冲输出信号;④“小时”计数/译码/显示电路,显示0小时~12小时,运用逻辑笔测试芯片IC5C第10脚的“清零”脉冲输出信号;⑤分别按动开关S1、S2,测试时间校准电路的功能及可靠性;⑥用厚纸片遮蔽敏光电阻的上方,观测数码管亮度显示接受控制前后的响应情况。6个单元电路组装合格后,电路可以显示12小时内的任一时间。时间校准电路组装完成后,可以校准当前时间,并验证一昼夜

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24小时的计时误差是否在一定范围内;然后在一定电源内测量整机最大工作电流是否也在一定范围之间。

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篇6:数字电路课程设计

1.结合所学知识设计一简单实用电路(建议选多功能数字钟),并在实验室里完成实物电路的连接调试。

2.每人独立完成一篇课程论文,论文至少2000字,可手写,也可打印(打印稿的格式另附)。

3.要求写出设计背景,理论基础,设计思路,设计过程,调试过程,仿真过程(可选),最终电路等。

4.总结所设计电路的优点,缺点,改进方向。

5.严禁抄袭,所有雷同论文均以0分计。

篇7:数字电路课程设计题目

题目1 数字式频率计

任务:

设计一个数字式频率计。基本要求:

1.被测信号为TTL脉冲信号。2.显示的频率范围为0—99Hz。3.测量精度为±1Hz。

4.用LED数码管显示频率数值。扩展部分:

1.输人信号为正弦信号、三角波,幅值为10mV。2.显示的频率范围为0000—9999Hz。3.提高测量的精度至0.1Hz。设计方案:

频率是指单位时间(1s)内信号振动的次数。从测量的角度看,即单位时间测得的被测信号的脉冲数。电路的方框图如下图所示。被测信号送人通道,经放大整形后,使每个周期形成一个脉冲,这些脉冲加到主门的A输人端,门控双稳输山的门控信号加到主门的B输入端,在主门开启时间内,脉冲信号通过主门,进人计数器,则计教器记得的数,就是要测的频率值。如果主门的开启时间为Ts,计数器累积的数字为N,则被测的频率为fx=N/T。

五、可选元器件

锁存器74LS273;计数器74LS90;

定时器555:

单稳态触发器743Ls123;

显示译码器74Ls47;

共阳极数码管:

电阻、电容若干。

数字电路课程设计题目

题目2 多功能数字钟

一、任务

设计一个数字钟。

二、基本要求

1.准确计时,以数字形式显示时、分和秒的时间。

2.小时的计时要求为“12翻1”,分和秒的时间要求为60进制。

3.校正时间。

三、扩展功能 1.定时控制。

2.仿广播电台正点报时。3.报整点时数。

四、数字钟电路的组成框图

数字钟电路的组成如上图所示,其主体电路的工作原砌口下:由555定时器产生1kHz的脉冲信号,经由74LS90构成的几级分频器后,输出1Hz的时钟,为由74LS90和74LS92构成的60进制秒计数器提供时钟,秒计数器十位再向74Ls90和74L592构成的60进制分计数器提供时钟,其高位再为由74LSl91和74LS74构成的12进制时计数器提供时钟。秒、分和时计数器的输出分别接到各自的译码器的输入端,驱动数码管显示。

五、可选无器件

与非门:74LS00 4片;译码器:74LS47 6片;计数器:74LS90 5片 74LS92 2片 74LS191 2片;发光二极管4只;数码管4只;555定时器:NE555 2片;触发器:741LS74 2片;74LS03(OC)片:74LS04 2片:74LS20 2片。

数字电路课程设计题目

题目3声控开关的设计与制作

一、任务

设计—个声控开关,控制对象为发光二极管。

二、基本要求

1.接收到一定强度的声音后,声控开关点亮发光二极管(电流5-10mA),延时时间在1—10s之间可调。

2.延时时间用数字显示(采用共阳极数码管),时间单位为0.1s,显示范围为0-9.9s。

三、设计方案

设计方框图如下图所示。驻极体话筒接收到一定强度的声音信号后,声音信号转换为电压信号,幅值很小,经放大、整形(施密特电路)后,触发单稳延时电路,产生一个宽度可调的脉冲信号,驱动发光显示电路。同时,这个脉冲信号作为选通信号,使计数器计数,并用数码显示。若时基电路的信号周期为0.1 s,则数码管显示的数字即为相应的时间值。

四、可选元器件 驻极体话筒; 三级管:9013;

555定时器;

发光二极管LED(共阳)显示译码器;74LS47; 计数器;74LS90; 与非门;74LS00; 电阻、电容若干。

数字电路课程设计题目

题目4 数字式相位差测量仪

一、任务

设计一个电路测量两路信号的相位差。

二、要求

1.被测信号为正弦波,频率为40—60Hz,幅度大于0.5V。

2.相位测量精度为1。

3.用数码管显示测量结果。

三、设计方案

图1

两个同频信号中fR为基准信号,fs为被侧信号,经放大整形后,变成正方波信号(即电压变化范围0-5v),再经二分频电路送入由异或门组成的相位比较电路,其输出脉冲A的宽度tw可反映两信号的相位差,波形的变化过程如图2所示。

图2

锁相环和360分频电路构成的是360倍频电路,其输出B的每一周期对应原信号的1,所以可用它来度量相位差。控制电路的作用分为两方面,其一,当计数结束时,产生锁存信号,将汁数结果存入锁存器;其二,锁存后,再产生一短暂的清零信号,将计数器清零,为下一周期的测量做好准备。

四、设计提示

1.放大电路可由运放u A741实现,波形的整形用集成比较器LM393构成的滞回比较

数字电路课程设计题目

器完成。应保证整形前后两信号的相位差不变。

2.异或门采用四—2输入异或门集成电路74LS386(或74LS86)。用示波器检查其输出是否反映了两信号的相位差。

3.锁相环采用低频锁相环CD4046,其原理请参照教材。设计时应根据本题目的要求合理选择压控振荡器的定时电阻和电容,使其振荡频率在50×360=18kHz左右。环路滤波器采用简单的RC滤波器即可,截止频率应低于40Hz。

4.360分频电路可用三级计数器串接而成(5×6×12),用74LS90和74LS92即可实现。

5.锁存器可用两片74LS273(8D触发器)实现。

6.控制电路用以产生锁存器的锁存信号(即时钟信号)和计数器的清零信号。可用两级单稳电路.其一接受A的下降沿触发,产生一正脉冲CP;后者接受CP的下降沿,产生清零脉冲。

注意:脉冲宽度应合适,不应影响下一周期的测量。

数字电路课程设计题目

题目5 数字电容测试仪

一、任务

设计一个数字电容测试仪。

二、基本要求

1.设计一个能测量电容范围在1000—100000pF之间的电容测试仪 2.用数码管显示。

3.测量精度要求为±10%(准确值以万用表的测量值为准)。

三、扩展要求

通过选择量程的方法扩展电容的测量范围,最大要求100pF—10uF。

四、设计方案

1.设法将电容的划、转换成与之相对应的脉冲数。2.测量脉冲数目并进行译码,用数码管显示结果。3.设计框图见下图。

五、可选元器件

脉冲形成和时基电路:用NE555; 计数器:74LS90或74LS160; 译码器:74LS47或74LS48: 显示:LED数码管;

控制电路:74Ls系列与非门; 电阻、电容若干。

数字电路课程设计题目

题目6 光控计数器

一、任务

设计一个利用光线的通断来统计进入实验室人数的电路。

二、基本要求

1.设计两路光控电路,一路放置在门外,另一路设置在门里,当有人通过门口时(无论是进入或走出房间),都会先触发一个光控电路,再触发另一个光控电路。要求根据光控电路产生触发脉冲的先后顺序,判断人员是进入还是离开实验室,当有人进入实验室时令计数器进行加计数,当有人离开实验室时进行减计数。

2.要求计数器的最大计数容量为99,并用数码管显示数字‘

三、扩展要求

1.有手动复位(清零)功能。

2.要求计数器每计—个数,发光二极管指示灯闪烁一次(或峰呜器呐一次)。

四、设计方案

五、可选元器件

红外发光二极管和光电三极管(对管两对);

集成显示译码电路74LS 47或74LS48(2个):

数码管(2个);

可逆计数器74LS190或74LSl92(2个);

发光二极管;

555定时器。

说明:74LSl90为单时钟加减控制型十进制可逆计数器,74LSl92为双时钟十进制可逆计数器。

数字电路课程设计题目

题目7 空调机温度控制器

一、任务

设计一个空调机温度控制器。空调为温度调节设备,当制冷运行时,如果室内环境温度高于设定温度,空调器启动制冷运行:如果室内环境温度低于设定温度,空调器停止运行。制热运行与制冷运行过程正好相反。

二、基本要求

1.具有温度采集功能,实时采集室内环境温度,要求误差在±1℃之内。

2.温度设定通过按键完成,比如,按一下键为设定成21℃,按两下键设定为22℃,依此类推,并且能将设定的温度显示出来。

3.根据设定温度和采集到的温度判断压缩机的运行状态,可以用开关量来表示。

三、扩展部分

1.制作成冷暖两用型控制器,需要另外加一个控制变量来描述制冷或者制热。

2.控制器具有施密特特性,抗扰动。

3.提高温度采集准确度。

四、设计方案

该电路的核心应为一比较器。且该比较器的阈值电压应受到设定温度的控制。可以采用多路模拟开关和电阻网络来改变阈值电压。可参考下图。

五、可选元器件

温度传感器:AD590:

集成运放:LM324;

三级管:90133

多路模拟开关:比4066、可以选用其他器件。

数字电路课程设计题目

题目8 数字式波形发生器

一、任务

采用EPROM(2764)设计一种可产生多种模拟连续波形的电路,能够产生正弦波、三角波、锯齿波。

二、基本要求

1.设汁时钟电路。

2.设计能够产生正弦波的波形发生器。

3.画出完整的电路图,写出设计实验调试报告。

三、扩展部分

1.对正弦波、三角波、锯齿波波形进行量化,并将量化结果存于EPROM。2.设计产生三角波、锯齿波的连续波形发生器。3.画出完整的电路图,写出设计实验调试报告。

四、设计方案

数字式波形发生器框图如下图所示。由时钟电路、计数器电路、EPROM和D/A组成。采用555构成多谐振荡电路作为时钟电路,或采用卧式晶振构成时钟电路,时钟频率为256Hz。计数器可采用74LSl61、74LS93构成,其输出作为EPROM的地址输入。将多种波形的量化结果存于EPROM存储单元内。采用8位D/A,进行数模转换。

五、可选元器件

555定时器:NEC555; 计数器:74LS161;

EPROM:2764;

数模转换器:DAC0832: 运算放大器:uA741; 集成稳压源:CW78L05。

数字电路课程设计题目

题目9 可编程字符发生器

一、任务

制作一个可编程字符发生器

二、基本要求

LED发光短阵作显示器件。

1.点阵式LED发光矩阵为8X8或16X16规格。2.设计LED发光矩阵的驱动电路。

3.用EPROM存储器存储待显示的字符。

4.字符数大于4,字形自定,如“庆祝十六大胜利闭幕”、“电子设计竞赛”等。5.具有顺序显示、流水显示和循环显示的工作方式,设计相应的控制电路。

三、设计方案

由发光二极管组成的显示屏,当行、列信号有效时,其交点的发光器件点亮,多个被点亮的发光器件即可组成一定的字符。被点亮的器件如果核一定方式显示,如从上至下,从右至左,即可形成流水显示效果。

被显示的字符按点阵方式存储在EPROM中,例如存储“中”字: 高位地址 低位地址

数据代码

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 全“0”

000

0

0

0

0

0

0

0 全“0”

001

0

0

0

0

0

0

0 全“0”

010

0 全“0”

011

0

0

0

0

0 全“0”

0

0

0

0

0 全“0”

0 全“0”

0

0

0

0

0

0

0 全“0”

0

0

0

0

0

0

0 存储器写入数据在EPROM的片选和读写控制端控制下进行,可通过专门的编程器写入,习惯称为烧入。也可通过手写方式逐点写入。

由发光二极管组成的显示屏应采用动态扫描工作方式,有利于简化电路。例如,行驱动扫描速度较快(100Hz),而列驱动情号较慢(1Hz),于是在1s内,行驱动信号变化100次,被点亮的LED亮灭100次。由于人眼的视觉暂留作用,字符就固定显示出来了。如果将一个字符逐次移动一列存储10次,每隔0.1s列地址变化一次,即可产生流水效果。

可编程字符发生器的参考力框图如下图所示。

四、可选元器件

发光二极管点阵(8×8);EPROM2716;计数器:74Ls93;555定时器;驱动管2803; 锁存器:74LS373;非门74LS04;译码器:74LSl38。

数字电路课程设计题目

题目10 智力竞赛抢答器

在进行智力竞赛抢答时,需要将参赛者分为若干组进行抢答,究竟谁先谁后单凭主持人的眼睛是很难判断的;在提问或回答时,往往都要有时间限制。另外,犯规违章要发出一种特殊信号,以便主持人看得清、听得到。要完成上述功能,非专门仪器是难以实现的。因此,在进行智力竞赛时,通常使用一种仪器——“抢答器”。它能避确无误地实现上述功能。

一、任务要求

1.四组参赛者在进行抢答时,当抢先者按下面前的按钮时,抢答器能准确地判断出抢先者.并以声、光为标志。要求声响、光亮时间为9秒后自动熄灭。

2.抢答器应具有互锁功能,某组抢答后能自动封锁其它各组进行枪答。

3。抢答器应具有限时(抢答时、回答问题时)功能。限时档次分别为30秒、60秒、90秒;时间到时应发出声响。同时,时间数据要用数码管显示出来。

4.抢答者犯规或违章(主持人未说‘开始抢答”时,参赛者抢先按钮)时,应自动发出警告信号,以指示灯光闪为标志。

5.系统应具有一个总复位开关。

二、设计说明和提示

如下图所示,为抢答器的逻辑框图。

它主要由输人电路、判别电路、声光显示电路、计时电路和数码显示电路等组成。抢答时,当抢先者按下面前的按钮时,输人电路立即输出一抢答信号,经判别电路后,输出响应信号去驱动声光显示电路。声响电路和计时电路的输入信号是由晶振电路产生的脉冲信号来提供。

三、实验步骤自拟、器件自选

数字电路课程设计题目

题目11 交通信号灯的自动控制

随着经济建设的发展,交通日益繁忙,事故时有发生。为了保障行人和行车的安全,在十字路口上,都增设了交通灯控制器,如图1所示。大道通常有车.小道很少有车。

一、任务要求

1.通常情况下,大道绿灯亮,小道红灯亮。

2.若小通来车,大道经6秒由绿灯变为黄灯;再经过4秒,大通由黄灯变为红灯,同时,小道由红灯变为绿灯。

3.小道变绿灯后,苦大道来车不到3辆,则经过25秒钟后自动由红灯变为黄灯,再经过4秒变为红灯,同时.大道出红灯变为绿灯。

4.如果小道在绿灯亮时.小道绿灯亮的时间还没有到25秒,只要大道检测到已经超过3辆车在等候,那么小道应立即由绿灯变为黄灯,再经过4秒变为红灯.同时,大道由红灯变为绿灯。

图1

表1

二、设计说明和提示

1.灯的变化出现四个状态,如表1表示灯亮,‘0’表示灯灭。

2.交通灯控制的原理框图如图2所示。秒信号和检测信号由实验箱信号源和高低电平来提供。

图2

三、实验步骤自拟、器件自选

数字电路课程设计题目

题目12 电子锁

电子锁具有保密性强、防盗性好等特点。随着对电子锁产品的开发研制,它在日用锁中所占比重日益增强。电子锁具有机械锁无法比拟的优越性,它不仅可以完成锁本身的功能,还可以兼有多种功能,如记忆、识别、报警、兼作门铃等等。作为密码类电子锁,还不需要带钥匙,只要记住开锁密码即可。如果密码失密,主人还可以随时变换密码,不会造成不应有的损失。

一、任务要求

1.设计一个电子锁,其密码为8值二进制代码,开锁指令为串行输入码。

2.当开锁输入码与密码一致时,锁被打开。

3.当开锁输入码与密码不一致时,则报警。报警动作响1分钟,停10秒钟后再重复出现。

4.报警器可以兼作门铃用,而门铃响的时间通常为7一l0秒。

二、设计说明和提示

下图为电子锁原理框图。锁体一般由电磁线圈、锁拴、弹簧和锁框等组成.当有开锁信号时,电磁线圈有电流通过,于是线圈便产生磁场吸住锁拴,锁便打开。当无开锁信号时,线圈无电流通过,锁拴被弹入锁框,门被锁上。为教学方便,我们用发光二极管代替锁体,亮为开锁,灭为上锁。密码存储可用高低电平开关设置,也可以采用时序电路存储。当开锁信号串行输入时,一定做到输入8位代码后才出现比较结果,一致时则开锁,不一致时则报警。

三、实验步骤自拟、器件自选

数字电路课程设计题目

题目13 八路彩灯显示电路

每逢过年过节都要在门口上搞些彩灯,以显示浓厚节日气氛。那么在当代舞台上彩灯的闪烁更引人注目,使人们心情有一种特别快乐感。彩灯装置多种多样,在这里我们设计这样一种彩灯——八路彩灯显示。

一、任务要求

设计一个八路彩灯,而且每路都有八盏灯显示的控制装置。其彩灯变化情况如下:

1.八路彩灯的每路八盏灯同时依次亮,时间间隔1秒,然后同时依次灭,时间间隔1秒。

2.八路彩灯同时整个亮,时间间隔0.5秒,然后同时整个灭,时间间隔0.5秒。而这个 过程要重复四遍。

二、设计说明和提示

每路彩灯要完成一个循环共需20秒,其工作程序如下表所示。设每路彩灯为Q1-Q8。

由表可知,要完成八路彩灯显示功能.需设一个控制器,重复实现该控制程序。

篇8:数字电路课程的课改探索

关键词:数字电路,教学改革,教学内容,实践能力

随着微电子技术的飞速发展, 集成电路在电子产品中的广泛应用, 以及相应的电子设计自动化技术 (EDA) 的大力推广, 对现有的数字电路的课程设置及实践教学的实施提出了极大的挑战.然而多年来, 《数字电路》课程基本沿用学科型的课程体系比较注重教学内容的理论性和系统性, 注重理论知识的灌输。职业教育它以培养具有较强的操作能力, 工作在生产、技术和管理第一线的应用型、技术型人才为目标, 它的特点是职业性、实践性和应用性, 强调理论联系实际, 注重实践能力的培养。无论从课程发展还是从我们的教育对象的角度出发, 数字电路课程的教学改革亟待进行。

1 教学内容的改革

《数字电路》课程教学时应紧扣教学大纲, 将教学内容分为数字逻辑基础、组合逻辑电路、时序逻辑电路和脉冲信号的产生与整形电路四大模块进行教学活动, 以集成电路为主干, 删讲分立元件电路, 侧重点放在器件的功能与应用方面。教学进程安排中, 以中小规模集成电路引路, 从TTL集成门和CMOS集成门起步, 向中大规模集成电路深入, 逐步学习编码器、译码器等各类组合逻辑电路, 触发器、寄存器以及计数器等各类时序逻辑电路。教学中强调基本知识、基本应用, 而不刻意追求系统性。例如, 在数字逻辑基础单元的教学中, 只要求掌握逻辑代数的基本定律、基本规则、逻辑函数表达式, 过去作为为重点学习和大量训练的卡诺图化简等逻辑简化技术只需保留一点基本知识, 因为现代逻辑设计要求逻辑清晰, 便于修改和测试, 对于逻辑简化的要求大大降低, 而且在实际设计过程中, 常常采用开发系统, 这些设计工具中都包含自动逻辑简化程序, 不需设计者手工运算。讲授集成门电路时, 应将原来由TTL唱主角的局面改为由CMOS电路唱主角, 因为目前使用的大规模集成电路大都用MOS和CMOS工艺制造, 后者在速度上已与普通TTL系列的通用集成电路相比拟, 在中小规模电路中的使用也越来越广。在介绍组合逻辑电路和时序集成电路时, 删讲内部电路结构和工作原理, 将重点放在集成电路使用中的实际问题如管脚排列和电源、器件选择以及集成电路使用注意事项等;另外, TTL集成触发器中使用的一些电路结构像维持阻塞, 边沿触发器等也可略去, 再如JK触发器在小规模集成电路系统中是非常有用的器件, 但在中大规模集成电路内部很少见, 因此它在时序逻辑电路设计时的地位应让位于D触发器。

2 教学手段与方法的更新

以计算机技术、多媒体技术为核心的教学技术手段的运用, 将为课程改革注入强大的动力。我们应当充分利用计算机技术加强教学手段和教学方法的改革。一方面, 可以在本课程教学中引入计算机工具软件, 例如电子设计自动化工具软件EDA等, 形成"电子仿真工作平台", 丰富《数字电路》课程的教学内容, 更新课程的教学思路, 提高课程的实践姓与应用性。多媒体技术的合理应用, 可以使课堂教学由静态灌输转变为图文并茂的动态传播, 增强感染力, 拓展知识面, 减少课堂板书的时间。特别是《数字电路》这门课, 电路图既复杂又庞大, 利用多媒体技术辅助教学, 使教学内容生动形象, 让学生亲眼看到电路的走向以及逻辑功能的变化, 加快学生对问题的理解, 让枯燥的课堂学习变得轻松愉快。

另一方面, 也应当加强计算机规范化管理工作, 借助计算机以及网络环境, 进行《数字电路》课程教学资料 (例如课件、讲义、教案、辅助教学材料、试卷等) 的处理、归档、管理和资源共享等。这样, 就可以将整个教研组和教学系的教师们各自的工作, 转变为集体的智能和可共享的资源, 促进《数字电路》课程的交流和改革。

3 加强实践能力的培养

《数字电路》课程的教学应当注重实践性, 理论联系实际。通过培养学生的动手能力, 加深对电路知识的理解和实际应用。我校数字电路的实践性教学环节主要分为两部分。

3.1 独立设置实验

该课程独立设置实验11个, 主要建立学生对功能模块电路的感性认识, 掌握通用器件的典型应用。实验课程由实验室专职老师负责, 主讲教师参与实验的全过程使实验和理论教学紧密结合。实验内容分两大类:一类是少量验证性实验, 用于巩固课堂所学知识, 加强对概念的理解;另一类是设计性实验, 目的是使学生熟悉器件的应用, 掌握单元电路的设计方法。实验手段主要有两种:一种是在开放的实验箱上搭接电路, 用于培养学生的基本实践技能;另一种是采用EDA技术, 在计算机上进行仿真实验。

3.2 开展项目式教学

为了增强学生数字系统的概念和实践能力, 我们在实验的基础上开展项目式教学, 这是对实验教学的补充和完善。譬如在完成数字钟这个项目任务时, 通过项目任务的分析、仿真、制作与测试, 学生知道了晶振、分频器、计数器、译码显示电路这些原先一个个孤立的电路怎样组成了一个有机的整体。在这一过程中, 师生共同讨论, 使学生理解项目任务和自己要解决的问题。在任务完成阶段中, 老师只是一个帮助者和指导者, 给学生以鼓励, 让每位学生都能自由地、大胆地去完成任务。教师要走进学生当中, 及时为学生提供帮助, 还要主动地全面观察了解学生, 发现学生出现的问题, 特别是共性问题, 教师要及时给予提醒和指导。当电路发生故障时, 由学生自己检测维修。这样, 学生在学习专业知识的同时, 也学到了许多电子电路实用知识。学生也可发挥自己的创造力对这些题目进行改进、扩展, 建立电子兴趣小组, 提高学生动手能力。

4 结语

课程改革旨在激发学生的学习兴趣, 培养学综合应用知识分析问题、解决问题的能力, 提高学生的实践技能。

参考文献

[1]秦虹.中等职业教育教学方法现存的主要问题[J].天津市教科院学报, 2001 (2) .

[2]赵志群.中等职业教育教学改革应解决的四个基本问题[J].职业技术教育, 2003 (1) .

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