天津2012年自考“數字電路與FPGA”課程考試大綱
課程名稱:數字電路與FPGA
課程代碼:0912、4160、4196、4689
第一部分 課程性質與任務
一、課程性質與特點
《數字電路與FPGA》是高等教育自學考試、通信工程專業的一門專業基礎課,是在《電路分析》、《電子線路與pspice》課程知識的基礎上開設的必修課程之一,本課程的學習為通信系統底層硬件電路設計自動化打下了堅實的基礎。
本課程詳細論述數字邏輯電路的基本知識和基本電路的工作原理與特性,重點介紹了組合邏輯電路,時序邏輯電路與可編程邏輯器件CPLD與FPGA,結合數字電路與系統在CPLD與FPGA上的實現詳細介紹了CPLD與FPGA的硬件描述語言,并上機進行實踐。通過學習可以使考生對上述內容有一個完整的、系統的認識,達到熟悉并掌握數字電路與FPGA的基本理論和人工與MAX+PLVSⅡ開發軟件的分析與設計方法,為后續課程的學習打好基礎。
本大綱是根據教育部(天津市)制定的高等教育自學考試通信工程專業培養目標編寫的,立足于培養高素質人才,適應通信工程專業的培養方向,本大綱的內容盡可能簡明實用,便于自學。
二、課程目標與基本要求
本課程的目標和任務是使學生通過本課程的自學和輔導考試,進行有關數字電路和FPGA的基本理論,基本知識與基本技能的考察和訓練,并了解數字電路分析與設計的現代進程,為以后的學習和工作打下堅實的基礎。
課程的基本要求如下:
1、掌握數字邏輯的基礎知識:對各類數制的定義,表示方法,相互間的轉換,碼制與常用的編碼,基本邏輯與復合邏輯的定義,表示符號能熟記并能靈活應用;對邏輯代數的基本運算公式、基本定理和邏輯函數的標準表達形式能正確理解,并能熟練的應用邏輯函數的化簡方法。
2、理解TTL集成門電路和CMOS集成門電路的工作原理與邏輯功能,掌握各類組合邏輯電路的人工分析與設計方法并能采用EDA方法(即應用VHDL、Verilog或AHDL硬件描述語言)進行分析與設計。
3、理解各類觸發器、波形變換與產生電路的組成與工作原理。
4、掌握各類時序邏輯電路的人工分析方法,并能熟練應用EDA的分析與設計方法。
5、了解程序邏輯電路的組成和應用,掌握半導體存儲器的工作原理和使用方法。
6、掌握可編程邏輯器CPLD與FPGA的基本結構特點和使用場合的選擇,了解它們的編程方法并能熟練應用。
7、了解三種硬件描述語言(VHDL、Verilog HDL和AHDL)、并能掌握其中一種用于CPLD與FPGA的設計。
8、通過上機實驗學習并掌握MAX+PLOSⅡ開發軟件的上機操作以及完成數字電路與系統的分析設計全過程。
三、與本專業其他課程的關系
本課程在通信工程專業的教育計劃中被列為專業基礎課,在電路分析(或電工基理)、信號與系統、電子成路與PSpice與通信硬件電路課程之間有承前啟后的相互聯系作用,對全面掌握通信工程專業各學科的知識起重要的基礎作用




