數(shù)字電子技術教學中的若干問題探討

摘要：針對《數(shù)字電子技術基礎》（第六版）教材，結合教學過程中存在的問題提出教學新思路。教學實踐表明，通過新思路可以讓學生快速地求解問題，避免出錯，取得良好的教學效果。

關鍵詞：數(shù)字電路；卡諾圖；時序電路設計

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）35-0195-02

數(shù)字電子技術是我校電子信息工程、通信工程、電氣工程及其自動化、軌道交通、測控技術等專業(yè)的重要基礎課程，主要講述數(shù)字電路的結構、工作原理及典型芯片的應用，具有發(fā)展快、理論抽象、實踐性強等特點[1]。我校廣泛使用的教材是閻石主編的《數(shù)字電子技術基礎》（第六版），在教學過程中總結了一些新思路，與大家共同探討。

一、邏輯函數(shù)的卡諾圖畫法

1.問題。在第六版教材中，用卡諾圖表示邏輯函數(shù)的方法是：首先將邏輯函數(shù)化為最小項之和的形式，然后在卡諾圖上與這些最小項對應的位置上填入1，在其余的位置上填0[2]。

如邏輯函數(shù)Y=A′BC′D+AB′D′+ACD，先化成最小項之和的形式為：Y=A′BC′D+AB′（C+C′）D+A（B+B′）CD=A′BC′D+AB′CD′+AB′C′D′+ABCD+AB′CD，然后畫出四變量最小項的卡諾圖，在對應最小項的位置填1，其余位置填0。如圖1所示：

從上例可以看出，化成最小項之和的形式過于煩瑣，尤其在變量較多時，湊項比較麻煩，學生在求解過程中極易出錯，導致最終的卡諾圖出現(xiàn)錯誤。

2.解決方案。在課堂講解中，除了教材的方法可引導學生采用另外一種求解方法，具體如下：使Y=1包括三個與項：A′BC′D，AB′D′和ACD，其中A′BC′D已經(jīng)是最小項，可直接在卡諾圖中找到并填1，而AB′D′=1意味著A=1，B=0，D=0，C則可1可0，由此在卡諾圖上對應的兩個小方格填1，同理，ACD=1意味著A=C=D=1，B則可1可0，由此找到對應的兩個小方格并填1。其余的小方格填0即可。這種方法避免了湊項去求解全部最小項的煩瑣過程，在函數(shù)變量較多且有些與項缺少的變量較多時，方法會顯得事半功倍。

如下例：Y=ABC+ABD+AC′D+C′D′+AB′C+A′CD′，令六個與項每一項分別為1，即可快速找到卡諾圖中對應的小方格并填1，其余小方格填0，如圖2所示。

二、時序邏輯電路的設計

1.問題。在時序邏輯電路的設計過程中，需要借助卡諾圖化簡得到狀態(tài)方程，再求驅動方程。在第六版教材中的求解方法是：先做卡諾圖化簡，然后寫出狀態(tài)方程的最簡式，再整理成所需要的觸發(fā)器對應的特征方程，最后求得驅動方程。

三、結論

教學過程中要不斷發(fā)現(xiàn)問題，改進方法，豐富教學內(nèi)容，激發(fā)學生的學習熱情，在循序漸進中提高教學效果。

參考文獻：

[1]成鳳敏.“翻轉課堂”在數(shù)字電子技術課程中的應用研究[J].電子市場，2017，（3）：133-134.

[2]閻石.數(shù)字電子技術基礎[M].第6版.北京：高等教育出版社，2016，（4）：41-42.

[3]閆沫.數(shù)字電子技術教學淺談[J].黑龍江科技信息，2009，（5）：148-148.