数字逻辑绪论

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1、数字逻辑艾明晶牛建伟北航计算机学院2数制与编码（3学时）目录逻辑代数和硬件描述语言基础（6学时）门电路（7学时）EDA设计工具软件（4学时）组合逻辑电路（6学时）123456触发器（6学时）7时序逻辑电路（8学时）程序逻辑电路与可编程逻辑器件（5学时）8绪论（1学时）0基本理论基本逻辑单元电路常用数字电路31．每个小班选出一个课代表，负责收作业。本周四前将课代表名字、学号、手机号和邮箱地址写一个Word文档发给我：niujianwei@buaa.edu.cn。2.助教：高宇航，新主楼G1038，82339490，18701502354，rainman1919@gmail.com注意

2、事项4ftp网站通过FTP工具软件（如CuteFTP）访问ftp网站ftp://ldmc.buaa.edu.cn（下载课件、作业）学生用户名：dl，密码：dl（1）在“课件”文件夹中是今年的课件，复习时以此为准。（2）“作业”文件夹中是布置的作业。（3）“reference_material”文件夹中是一些参考资料。若需打印课件，颜色一定要选择“灰度”，否则打印出来的背景色为黑色，许多文字看不清！5绪论一、课程简介二、教学内容三、实验教学四、教学安排1学时6本课程着重介绍数字逻辑电路的分析方法和设计方法共包括8章内容学分：2.5学时：理论课46学时配套的实验课：《数字逻辑实验》32

3、学时，2学分先修课程：数理逻辑、电路分析、计算机导论后续课程：计算机组成原理基本信息一、课程简介数字逻辑数理逻辑计算机组成原理布尔代数数字系统基本知识硬件基础组件7教学目标主干专业基础必修课通过本课程的学习掌握有关数字逻辑的基本理论（数制、编码、逻辑代数等）熟悉数字逻辑电路基本器件的电路结构、功能和使用方法掌握数字逻辑电路的分析方法和设计方法通过实验教学环节掌握利用硬件描述语言和EDA工具进行数字逻辑电路设计的方法熟练完成CPU模型（32位MIPSCPU）的主要功能部件的设计，为《计算机组成原理》课程开展实验奠定基础8我院计算机硬件课程体系紧跟技术的发展，将EDA技术引入计算机硬件

4、课程的理论和实验教学我院综合设计几门课程的理论教学与实验内容，构建系统化的实验体系，使学生有能力设计一台功能型计算机《数理逻辑》《数字逻辑》《计算机组成原理》《计算机接口与通信》9我院计算机硬件课程实验教学体系《数字逻辑》实验通过完成CPU模型（32位MIPSCPU）的主要功能部件的设计，使学生掌握数字逻辑基本原理、EDA设计工具、HDL语言设计数字系统的原则和方法；实验设计完成的基本器件可以直接为后续《计算机组成原理》实验所用。《计算机组成原理》实验通过完成计算机CPU模型的设计，使学生掌握计算机组成原理的理论和CPU的设计方法。《计算机接口与通信》实验在CPU模型的基础上，完成

5、常用外围接口的设计，并移植操作系统，采用C语言完成LCD、视频模块的驱动程序设计，最终完成一个计算机原型系统的设计。10什么是EDA技术?EDA（ElectronicDesignAutomation,电子设计自动化）是在计算机的辅助下完成电子产品设计的一种先进的硬件设计技术是立足于计算机工作平台开发出来的一整套先进的设计电子系统的软件工具。计算机并口器件编程接口PCBBoardPLD编程目标文件11EDA技术的3个方面EDA技术包括3个方面：硬件描述语言、可编程逻辑器件、EDA工具软件硬件描述语言（HradwareDescriptionLanguage)是一种用形式化方法（即文本形

6、式）来描述和设计数字电路和数字系统的高级模块化语言。它是设计人员和EDA工具之间的一个桥梁，主要用于编写设计文件，在EDA工具中建立电路模型。可编程逻辑器件（ProgrammableLogicDevice，PLD）是用户可自行定义其逻辑功能的一种专用集成电路通过软件编程对PLD的硬件结构和工作方式进行重构，硬件的设计同软件设计一样方便快捷。用HDL描述设计编程下载到PLD中EDA工具综合、仿真目标文件12本课程与传统《数字逻辑》课程的区别《数字逻辑》作为第一门计算机硬件课程，具有非常重要的先导性作用本课程改变传统的教学思路，以自动设计方法为基础（硬件描述语言、EDA工具、可编程逻辑

7、器件）讲授《数字逻辑》课。教学内容上数字逻辑的基本理论与自动设计方法并重一方面保持数字电路内容的完整性和理论的系统性，讲授数字逻辑的基本知识、理论和方法，数字逻辑电路基本器件的结构、原理和功能；另一方面删除以卡诺图为逻辑化简手段和相应设计技术方面的内容，引入硬件描述语言和EDA技术等新的知识，介绍基于这些新技术的数字电路分析和设计方法。国内绝大多数高校《数字逻辑》课程基本内容和实验模式几乎仍停留在30年前，仍以手工数字设计技术为核心教学内容和考核内容131《新编数字逻