课程概览
《数字电路基础与逻辑设计》是一门系统介绍数字电路核心原理与设计的课程。课程从二进制与逻辑代数出发，深入讲解组合逻辑电路、时序逻辑电路的设计方法。学生将先通过电路仿真软件（如 Logisim）直观理解逻辑门、触发器、计数器等数字模块的工作原理，再通过面包板实际搭建电路进行验证。课程包含多个渐进式实践项目，帮助学生建立对数字电路的完整工程认知。
学习目标
- 学习半导体与逻辑电路（Combinational Circuit）
- 掌握状态机与时序逻辑电路（Sequential Circuit）
- 了解计算机各个元器件的电路原理
- 熟练使用 Logisim 进行数字电路软件仿真
- 使用面包板搭建、验证电路设计
- 提升学术英语写作能力
- 构建文书主体段落
逐课课程纲要
01逻辑门电学基础
半导体原理、AND/OR/NOT Gate 电路构造
02组合逻辑电路设计
布尔代数（Boolean Algebra）、卡诺图（Karnaugh map）
03触发器（bistable）电学原理
S-R bistable, J-K bistable, D bistable 的构造与使用方法
04时序逻辑电路设计
从翻硬币小游戏开始，认识 FSM 的优势，学习 FSM 电路设计
05常用数字电路模块介绍
Clock divider, Shift register, Counter, RAM/ROM, CPLD
06计算机硬件原理
了解 CPU 架构、内存、硬盘与外设的原理，了解汇编语言
07示例项目：交通灯控制器设计
设计一个交通信号灯控制器（学生也可提出自己的项目）
08数字电路软件仿真
使用 Logisim 进行数字电路仿真、进行时序分析
09面包板电路实践
使用面包板搭建电路，熟悉各电路元器件的使用
10分析总结
总结实验结果、撰写英文实验报告、后续用于文书主体段落
研究方法与成果表达
- 设计：从逻辑门、状态机到控制器。
- 验证：Logisim 仿真、时序分析与面包板实践。
- 表达：分析项目结果并撰写报告。
相关录取案例
以下学生做过本课题相关的研究。
