spContent=从基础做起，面向社会与行业实际要求，由国家级教学团队名师手把手引领电子线路设计与测试的学习及实践，培养电子技术应用的基本实验技能及电子系统的设计与创新能力。"电子线路设计、测试与实验"课程是你大学难忘的回忆，更是你职业人生辉煌的起点！
从基础做起，面向社会与行业实际要求，由国家级教学团队名师手把手引领电子线路设计与测试的学习及实践，培养电子技术应用的基本实验技能及电子系统的设计与创新能力。"电子线路设计、测试与实验"课程是你大学难忘的回忆，更是你职业人生辉煌的起点！
—— 课程团队
课程概述
《电子线路设计、测试与实验（二）》是一门专业核心实验、实践类课程。目的在于：将数字电子技术与电子测量等课程的理论与实践有机的结合起来，由简单到复杂、从基础到综合、从设计到创新，循序渐进，使学生掌握电子技术相关的基本实验与实践技能。通过课堂实验和课外开放实验相结合的方式，训练并培养学生在电子技术应用领域的实验、实践能力，激发学生创新意识，从而实现对学生的电子线路领域理论知识到实践能力再到综合专业素质的全面培养。具体体现在下列几个方面：
（1）学习正确使用常用电子仪器：如示波器、信号发生器、万用表、稳压电源等；
（2）掌握基本测量方法：如信号主要参数的测量；放大电路静态、动态参数与特性曲线的测量方法等；
（3）能够正确处理实验数据，进行误差分析，并写出符合要求的测试与实验报告；
（4）培养学生综合运用所学电子技术相关理论知识分析解决实际问题的能力，能够实现具体的模拟电子电路模块，能够调节具体模拟电子电路的参数使其达到预期的性能指标；
（5）初步掌握分析、查找并排除实验电子电路中故障的方法；
（6）掌握现代电子线路的设计方法，熟悉常用电子元器件及EDA工具的使用，能够根据设计要求，选择恰当的设计方案，对电子电路与系统进行辅助设计、仿真和分析，并进一步按照经过仿真验证的设计方案加以组装、调试与功能、性能测试，完成设计要求，实现目标模拟电子电路模块及系统。
授课目标
通过课堂实验和课外开放实验相结合的方式，训练并培养学生在电子技术应用领域的实验与实践能力，激发学生的创新意识，从而实现对学生的电子线路领域理论知识到实践能力再到综合专业素质的全面培养。
课程大纲
绪论
课时目标：本节介绍了课程内容及学习方法，同时介绍了完成课程所需的电子元器件及电子仪器的相关知识。由于本课程为《电子线路设计、测试与实验（一）》的后续课程，但也可以用于仅需要学习或有兴趣学习数字逻辑电路相关实验实践技能的同学学习参考之用，所以学习过《电子线路设计、测试与实验（一）》的同学可以略过本模块，直接学习后续模块。
1.1 电子元器件
1.2 电子仪器---万用表
1.3 电子仪器---直流稳压电源
1.4 电子仪器---函数发生器
1.5 电子仪器---示波器
1.6 面包板
逻辑门电路测试与应用
课时目标：理解并掌握TTL逻辑门、CMOS逻辑门、OC门等逻辑门电路的特性参数与使用规则，掌握逻辑门电路特性参数的测试方法及其电气特性。注意并理解数字电路电气特性以及物理参数可能对数字逻辑电路的逻辑状态造成影响。
2.1. TTL逻辑门特性参数与使用规则
2.2. CMOS逻辑门特性参数与使用规则
2.3. OC门应用电路设计原理
2.4 逻辑门电路测试与应用实验演示
2.5 OC门应用电路设计实验演示
Verilog HDL简介
课时目标：学习Verilog HDL基本知识，掌握利用Verilog HDL设计实现数字电路的基本方法，理解并掌握Verilog HDL中阻塞赋值与非阻塞赋值的实际意义与应用方式，掌握利用Verilog HDL对于数字系统进行层次化、模块化设计与实现的一般方法。
3.1 Verilog HDL简介
3.2 利用Verilog HDL描述实现电路举例
3.3 利用Verilog HDL层次化设计实现数字电路
3.4 阻塞赋值与非阻塞赋值
FPGA应用开发基础
课时目标：掌握基于FPGA芯片，利用EDA技术开发数字系统的一般流程，了解ISE开发套件的一般功能，掌握ISE开发套件中项目管理工具Project Navigator、综合工具XST、仿真工具Isim、约束编辑工具、下载编程工具iMPACT、在线虚拟逻辑分析仪Chipscope等一系列工具套件的使用方法，具备使用EDA软件开发实现基于FPGA芯片的数字系统的能力。
4.1 用EDA软件设计数字电路流程简介
4.2 ISE软件开发套件简介
4.3 Project Navigator简介
4.4 综合工具XST简介
4.5 仿真工具Isim简介
4.6 ISE集成约束编辑工具简介
4.7 下载编程工具iMPACT简介
4.8 Chipscope IP核插入工具简介
4.9 Chipscope 逻辑分析仪简介
4.10 FPGA实验板介绍
组合逻辑电路设计与实现
课时目标：掌握组合逻辑电路的设计流程，了解并掌握基于传统SSI芯片、MSI芯片设计实现组合逻辑电路的方法，以及基于FPGA芯片设计、仿真验证与下载实现组合逻辑电路的方法。
5.1 组合逻辑电路设计实验原理
5.2 组合逻辑电路设计实验演示
5.3 基于FPGA的组合逻辑电路设计仿真与实现
时序逻辑电路设计与实现
课时目标：掌握时序逻辑电路的设计流程，掌握使用触发器芯片设计实现简单时序电路的方法，学会利用示波器观察时序逻辑电路中多个逻辑信号时序关系的一般方法。掌握基于FPGA芯片设计、仿真验证与下载实现时序逻辑电路的方法。
6.1 时序逻辑电路设计实验原理
6.2 时序逻辑电路设计实验演示
6.3 基于FPGA的时序逻辑电路设计仿真与实现
6.4 时序逻辑电路的测量
利用MSI搭建复杂数字电路
课时目标：了解利用传统MSI芯片搭建复杂数字电路的方法，理解传统计数器芯片的分类与计数规律，掌握利用74191、74161等计数器芯片实现计数器相关电路的原理及方法，掌握利用常用计数器芯片构成N进制计数器的一般方法。
7.1 常用中规模集成数字芯片（MSI）介绍
7.2 任意进制计数器设计原理
7.3 篮球24秒设计实验演示
利用FPGA设计实现小型数字系统
课时目标：理解并掌握基于FPGA芯片及Verilog语言设计实现基于有限状态机的数字系统的一般方法。掌握利用Verilog HDL语言分模块、分层次进行小型数字系统设计与实现的一般方法，熟练应用ISE的仿真工具ISim及调试工具ChipScope Analyzer进行数字系统实现细节的观察与调试。学习利用Verilog HDL进行数字钟、频率计等小型数字系统设计与实现的一般方法。
8.1 有限状态机
8.2 多功能数字钟设计实验原理与演示
8.3 数字频率计设计实验原理与演示
电子系统设计与创新
课时目标：掌握小型数字电子系统的设计流程与设计方法。学习根据所学知识进行数字电路乃至模数混合电子系统的创新设计、仿真与实现的一般过程与项目案例。
9.1 案例1---多姿多彩的数字钟
9.2 案例2---基于FPGA的趣味游戏设计实现
9.3 其他创新项目案例
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预备知识
证书要求
成绩构成：单元测验占40%，课堂讨论占10%，期末考试占50%。
60分≤成绩＜85分者将可申请合格证书，
成绩≥85分者将可申请优秀证书。
为了保障证书权威性，平台不再支持免费电子证书，只提供认证证书。需要向中国大学MOOC平台缴费领取。在缴费前，请确认个人信息中的邮寄地址与联系方式的正确性。有关证书领取事宜，以中国大学MOOC平台通知与有关规则为准。
参考资料
1 罗杰，谢自美主编．电子线路设计·实验·测试（第5版）．北京：电子工业出版社，2015
2 陈大钦，罗杰主编. 电子技术基础实验——电子电路实验.设计.仿真（第3版）.北京：高等教育出版社，2008
3 谢自美主编．电子线路综合设计．武汉：华中科技大学出版社，2006
4 华中科技大学电子技术课程组编，康华光主编. 电子技术基础 数字部分（第六版）. 北京：高等教育出版社，2014
5 清华大学电子学教研组编. 阎石主编. 数字电子技术基础（第五版）. 北京：高等教育出版社，2006
6 电子工程手册编委会．集成电路手册分编委会编. 标准集成电路数据手册TTL电路（增补本）．北京：电子工业出版社，1994
7 集成电路手册编委会编．标准集成电路数据手册CMOS 4000系列电路．北京：电子工业出版社，1995
8 夏宇闻《《Verilog数字系统设计教程》
9.国家精品资源共享课程华中科技大学《电子新路设计与测试》网址： https://www.icourses.cn/coursestatic/course_2553.html
浙公网安备 33010802012594号
