《电子技术及其应用基础》
课程学习总结
电子技术及其应用基础系统地讨论数字逻辑系统和数字电路的建模、分析和设计方法，内容包括逻辑系统基本特征、数字电路基本特征、数字逻辑信号特征、数字逻辑的分析和设计方法、数字电路分析和设计方法。比较详细地介绍了HDL设计方法的特点以及现代数字逻辑电路系统的设计技术，其中包括行为描述、仿真验证以及测试方法。
电子技术及其应用基础突出强调数字逻辑系统模型与数字电路模型之间的关系，以数字逻辑系统行为特性和数字电路行为特性为核心，介绍用数字电路实现数字逻辑系统的基本技术和方法。这些都是现代数字电子技术应用的基本概念与技术。
数字逻辑的物理概念和数学概念； 数字逻辑系统的分析方法与分析技术； 电路模块的物理模型和数学模型； 数字逻辑系统的软件实现犯法与技术； 系统分析技术和分析工具的应用； 系统设计技术与工具的应用；
数字电路集成技术的基本概念。
一、学习内容
数字逻辑系统
数字电路的基本概念：指用数学方法描述和研究事物之间逻辑关系的科学和工程技术。
数字关系和逻辑系统：有些事件之间的关系不需要考虑数量的大小，只需要考虑个事件的“有”、“无”以及逻辑因果关系，称为逻辑关系，描述逻辑关系的系统称为逻辑系统。 数字逻辑：用“0、1”来描述事件的“有、无”的方法称为数字逻辑。
数字逻辑中的数：0和1只代表有或无、是或非，即0和1只代表两种逻辑状态，不具有数字意义。
数字逻辑变量：指代表事件逻辑状态的变量，其值只能是0或1。 数字逻辑基本运算：数字逻辑的基本运算只有或、与和非。 数字逻辑系统：以数字方式工作的逻辑系统。
数字逻辑模型：表征形式多样性、表现形式多样性和逻辑模型多样性。 数字电路
数字电路的基本概念：是指与模拟电子电路相对应的一种特殊电路，是用来实现数字逻辑系统的基本电子电路。
数字电路信号和逻辑电平：模拟电子电路所处理的是模拟点信号，数字电路所能处理的信号只有数字逻辑信号（工程中简称数字信号或逻辑信号），模拟信号是时间连续、幅度也连续的信号；逻辑电平用电压信号的高（高电平）和低（低电平）来代表逻辑值1和0。
特点：数字电路信号用电压高、低表示逻辑值；在高电平和低电平之间快速变化，因此又称脉冲信号；数字电路对数字信号采用门限值判别的方法识别。
串行/并行数字信号：并时，要特别注意逻辑信号时间上的关系，这种关系称为时序；串时，每次只能处理1位二进制数据。
数字电路的基本特点：只能处理逻辑电平信号；数字电路系统机构设计的基本依据是逻辑系统结构；数字电路能实现相应的数字逻辑运算关系；数字电路的基本参数都采用标准参数。
数字电路的物理模型：是指根据数字电路的工作条件和电路结构所绘制的叔祖电路图。
工程问题的数字逻辑模型
工程问题的数字逻辑模型：是指对工程问题的数字逻辑抽象描述。 数字逻辑电路与系统的分析和设计工具 数字电路系统技术的发展趋势与学习目标
第1章
数制与编码
数的描述规则——数制
数制与表示方法、数制的基数和位权：基数是指数制中最大基本计数的数值；位权，十进制数中各数字所处的位置，就称为位权，位权等于基数的幂；进位在同一位权上计数值达到基数时，就要进入高一级的位权，这就是数制中的进位。
数的表示：位置计数法和多项式表示法。
数字逻辑与数字电路系统中数的表示：二进制数（Binary）；八进制数（Octal）；十六进制数（Hexadecimal）；十进制数（Decimal）
二进制的基本算术运算 加法：逢二进一 减法：加法的逆运算
乘法和除法：二进制乘/除法与十进制乘/除法相似，并且更简单。 数制转换
分组法、系列置换法、基数除法、基数乘法、混合法数字转换中的精度 数制转换程序、编码、有符号数的编码
有符号数：有符号数在计算过程中，符号位也要参与运算，但要注意加减运算和乘除运算的区别。
原码：有符号数是一种以符号和数值表示的二进制编码。
反码：有符号数是一种用符号位和对数值按位取反表示的二进制编码；原则，用最高位表示符号，0正，1负。正反码是他本身，负数反码的数值部分是原码的数值部分按位取反。
补码：有符号数是一种用符号位和对数值按位取反并加1表示的二进制编码。
有小数点的编码
定点表示法、浮点表示法、字符和其他编码、BCD码、ASCII码、格雷码（Gray） 检错码和纠错码
数字逻辑系统实现数学运算的基本原理 第2章
逻辑代数基本原理
逻辑关系的数学描述方法、基本逻辑关系、逻辑关系的基本数学描述 逻辑代数的物理与数学概念、逻辑函数的表示方法、物理时间的逻辑函数描述
逻辑函数的物理实现、基本运算与基本定理、基本公式与定理 反演规则与对偶规则、扩展定理、不完全确定的逻辑函数
逻辑函数的代数化简法、逻辑关系的Verilog HDL描述、逻辑表达式的Verilog 描述
真值表的Verilog 描述、逻辑图的Verilog 描述
本章着重介绍了数字逻辑代数的基本原理，包括逻辑关系的数学描述方法、逻辑函数以及相关的逻辑运算关系。同时，还介绍了有关逻辑代数的物理概念和数学概念。
在逻辑关系的数学描述中，基本逻辑运算关系，即与、或和非三种基本逻辑运算。所有其他复杂的逻辑运算都是建立在这三个基本运算之上的数学运算，所以必须掌握基本逻辑运算。
数字逻辑系统中各逻辑变量之间逻辑关系的描述有几种不同的方法，分别是逻辑表达式、真值表、逻辑图和波形图。
数字逻辑的基本公式和定理是复杂逻辑系统分析的重要基本技术，主要用于逻辑关系分析和逻辑函数化简。特别是需要对不完全逻辑函数进行分析时，这些公式和定理将起到重要的作用。
另一个重要内容，就是如何用Verilog HDL硬件描述语言来描述一个数字逻辑系统。Verilog HDL语言是现代数字逻辑系统分析和设计的基本工具，特别是对于复杂逻辑系统的分析与设计。
第3章
数字逻辑系统建模技术
从模型特征上，数字逻辑系统可以分为组合逻辑和时序逻辑两大类，这是数字逻辑系统分析和设计中的重要基本概念。组合逻辑系统模型的核心是逻辑表达式，而时序逻辑系统模型的核心则是状态。数字逻辑系统建模技术包括描述方法和化简方法。描述方法中不仅包括数字逻辑描述方法，还包括Verilog硬件描述语言。必须注意，硬件描述方法是现代数字逻辑系统分析肯设计的基本方法。
第4章 数字电路系统基本分析技术
数字集成电路的基本概念、数字集成电路的分类、逻辑电平与正、负逻辑概念
数字集成电路的主要技术特性、数字集成电路使用注意事项、基本逻辑门电路
二极管门电路、TTL门电路、CMOS门电路、与数字电路特性有关的Verilong 描述方法、触发器电路、单稳态触发器与双稳态触发器、双稳态触发器的实现原理
几种典型的触发器、触发器的主要技术指标和使用注意事项、存储器电路、可编程逻辑器件、数字电路的基本参数与测试技、
数字逻辑电路的基本应用分析概念，直接与电路结构和参数有关，包括参数的意义和测试方法。这是数字电路应用中需要十分注意的问题，是学习数字电路时需要重点研究的问题，也是本章讨论的重点。
第5章
数字电路系统基本分析技术
数字电路系统的基本分析概念、组合逻辑电路系统的逻辑分析 同步时序逻辑电路系统逻辑分析、异步时序逻辑电路系统逻辑分析 数字电路的逻辑测试分析技术
数字电路系统分析的基本内容就是逻辑行为分析和基本参数分析，分析的目的是根据数字电路的基本结构和电路特性，推断出数字电路系统所具有的逻辑行为，并根据数字电路的电气特性，分析实现数字逻辑系统时数字电路所必须满足的条件。所以，数字电路系统系统分析技术的基础，是数字逻辑系统模型和数字电路的结构与参数。 本章所讨论的内容比较多，包括组合逻辑分析、时序逻辑分析，时序逻辑分析中又分为同步时序分析和异步时序分析两种。
第6章
数字电路系统设计基础 数字电路应用设计概念 组合逻辑电路系统设计 时序逻辑电路系统设计
本章的基本内容是讨论有关数字电路系统设计的问题，重点讨论基本的设计概念和设计方法。
第7章
A/D与D/A转换电路
本章介绍了与数字电路应用有直接有关的特殊电路A/D和D/A转换电路。A/D和D/A转换电路的功能是对信号进行转换，以便能对模拟信号进行数字化处理，或者数字信号转换为模拟信号
第8章
集成数字电路EDA技术概述 集成数字电路设计的基本概念
结构设计就是通过功能电路组合，使整个电路能完整的实现数字逻辑系统的设计要求。
数字电路的电路结构设计就是集成电路设计，是具体实现相应逻辑功能的电路模块和模块连接的设计；
实现数字逻辑系统的电路结构，如何用数字电路的逻辑信号处理功能，实现已经设计好的数字逻辑系统。主要描述方法是功能框图描述电路结构模型。
数字电路的仿真
逻辑仿真，是指对电路胡逻辑功能进行仿真研究，这时并不关心电路参数的影响；重视系统的逻辑测试。
数字电路逻辑行为仿真，完成逻辑仿真后，必须针对所使用的电子器件进行数字电路逻辑行为仿真，目的是检查实际电路能否完成所设计的逻辑功能。
由于社会地发展，计算机的需求越来越大，人的运算和判断无法满足发展的需要，从而把这些设计成计算机计算和判断的条件，让计算机高速准确的作出决定，帮助人进行设计和改进。
可控性，就是系统能输入激励的作用下，达到设计输出的目的；所谓可测性，就是可以通过激励-响应的测试手段，通过对响应的分析得到系统状态。
特点是没有反馈，系统的输出仅与系统当前输入有关，与系统的输入和输出历史无关。
穷举法设计测试矢量，伪随机测试矢量，算法生成测试矢量 时序逻辑电路测试矢量设计方法
时序电路的基本逻辑结构包括两部分，组合逻辑电路和存储或延迟电路。 时序逻辑的组合化模型描述，时序逻辑电路测试的初态。
二、学习心得
在本学期一开始学习这门课程时，老师就明确的告诉我们这门课程很重要，是我们大学中专业课程的核心课程，同时由于难度系数较高，故本门课程较为难学。特别是对于我们计算机，因其本身是从电子技术这门专业中分出来的，那么学习电子技术有他的必要性。但电子技术，因其所有的特点，导致学生觉得很难学，特别是我在学习数字电子技术的电路图，时序图，门电路知识点时，对于有一些细节的知识点未能学习的很透彻。
以前学习了很多的语言，但是很多的算法我们没能真正的搞清楚里面的内容，特别是像类似于C语言之内的程序设计，书本上有很多的知识点，对于一些比较难的，像二维数组、指针等理解起来较困难。
所以学习了电子技术之后，我的收获是很多的。对于一些电子相关的知识有了不同的理解，学会了用不同的方法去解决电路与分析电路，不过在学习的过程中也遇到了一些难题，最为突出的，就是书本上的和老师讲解的都还是比较的简单，自己在课堂上也能听懂，但是到具体的应用就很困难了。
特别是不看书，就很多的东西都还给了老师，所以，我会严格的要求自己，学过的东西，都要下来练习，尽量的多做一些关于电路设计和修改的工作，尽量的把学过的电子技术相关知识练熟悉，这样才能够提高自己专业知识，提高自己解决问题的能力。
四、教学建议
我希望这一本书上能多一些练习题，以便我们学过了，下课了也有很多的练习题做，来巩固课堂上的新内容。同时，我也希望在有些程序部分，能给出详细的注释语句。
建议能给一些学生练习的时间，这样我们才能对学过的新内容有一个巩固的时间，其实这样更有助于以后的教学，前面的基础知识打牢了，后面的学习更愉快。
特别是在课余时间，建议由老师组织学生进行分组，大家共同学习，由于现今的大学学习较为分散，很多时候同学们都不同在课堂上完成任务，只能下来之后继续完成，所以组建学习小组后，通过完成任务等方式，让学生学习到更多的知识点。学会更多的内容。
