数字逻辑课程复习

考查目标

1、掌握逻辑代数的基础知识、基本概念及运算规律；

2、掌握半导体器件、门电路、组合逻辑、时序逻辑等电路基础知识、基本概念及工作原理；

3、掌握数字系统设计基本方法、逻辑函数优化实现及逻辑电路测试方法。

以西北工业大学801计算机专业基础为考纲，虽然当时考试未选这门课，但可以以此作为作为学习基础。

一、逻辑代数

1.1 逻辑代数的基本运算、基本定理、基本法则

1.2 利用逻辑代数和卡诺图对逻辑函数进行转换与化简

1.3 各种形式的逻辑函数的相互转换方法

1.4 卡诺图化简方法

1.5 不完全确定的逻辑函数的化简方法

1.6 多输出逻辑函数的化简方法

二、门电路

2.1 了解PN结的结构与原理，掌握PN结的伏安特性

2.2 掌握双极型晶体管和场效应晶体管的结构及工作原理

2.3 掌握CMOS门电路结构和工作原理；

2.4 掌握TTL门电路结构和工作原理

三、组合逻辑电路

3.1 掌握组合逻辑电路的分析方法

3.2 熟悉常用组合逻辑电路模块的结构和逻辑功能

3.3 掌握组合逻辑电路的设计过程

3.4 基于门电路的设计

3.5 基于常用组合逻辑电路模块的组合逻辑电路设计

3.6 了解组合逻辑电路中的冒险现象及其消除方法

四、触发器及时序逻辑电路

4.1 掌握常用触发器的结构和工作原理；

4.2 掌握触发器的逻辑功能及描述方法；

4.3 熟悉触发器及其简单应用电路；

4.4 掌握同步时序逻辑电路的分析和设计方法；

4.5 掌握异步时序电路的分析和设计方法；

4.6 掌握时序逻辑电路中的竞争-冒险现象和消除方法；

五、半导体存储器

5.1 掌握只读存储器结构和工作原理；

5.2 掌握随机存储器结构和工作原理；

5.3 掌握存储器容量扩展方法；

5.4 熟悉用存储器实现组合逻辑函数的方法；

六、可编程逻辑器件

6.1 掌握复杂的可编程逻辑器件的结构和工作原理；

6.2 掌握现场可编程逻辑阵列的基本结构、工作原理；

6.3 熟悉可编程逻辑器件的编程和数据下载方法；

七、Verilog硬件描述语言

7.1 掌握Verilog基本程序结构；

7.2 掌握Verilog词法构成；

7.3 熟悉模块的描述方式；

7.4 掌握采用Verilog描述简单的组合逻辑电路和时序逻辑电路；

八、脉冲波形的产生和整形

8.1 掌握施密特触发器的结构和工作原理；

8.2 掌握单稳态触发器类型、结构和工作原理；

8.3 掌握多谐振荡器类型、结构和工作原理；

8.4 熟悉555定时器及其应用；

九、逻辑电路测试

9.1 掌握容错模型

9.2 掌握树形结构电路；

9.3 掌握随机测试方法；

9.4 掌握时序电路测试方法；

9.5 掌握内建自测试方法；

十、参考书目

• 《数字电子技术基础》（第5版），阎石，高等教育出版社，2011年。
• 《数字逻辑与Verilog设计》（第3版），(美)布朗(Stephen Brown)，(美)弗兰民斯克(Zvonko Vran)，罗荣选译，清华大学出版社，2014年。