數字電路教學體系改革的研究

姜書艷，張鷹，蔣寧，唐軍，李力

摘要：由于數字電子技術的高速發展，使得目前數字電路教學體系呈現出一種新舊教學體系更迭、拼接的模式，體系中的自洽來不及完善。這種現狀與當前數字技術領域對人才的需求極不適應。本文從基于晶體管的設計、中小規模集成塊的設計、HDL的設計等方面入手，通過對現有課程中不同部分的內容進行分析，提取適應發展的部分，嘗試重新構成一個自洽的課程內容體系。

關鍵詞：數字電路；教學體系；重構；設計

中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）06-0165-02

一、概述

數字技術是近幾十年發展最快的技術，其發展對人類社會產生著深遠的影響。作為數字技術硬件基礎的數字電路遵循摩爾定律，在幾十年中經歷了從分立電路到集成電路的設計歷程，到現在已進入片上網絡（Network on Chip，NoC）的階段。從數字電路的晶體管電路時代，歷經中小規模集成電路設計時代，到現在廣泛采用EDA工具進行ASIC設計以及基于FPGA進行設計的時代，電路設計的每一步發展過程都產生過很多重要的設計思想及設計方法。這些設計思想及方法的累積構成了現在的數字電路教學體系。然而，由于新舊體系高速更迭，使得目前的數字電路教學體系呈現一種拼接的模式，整體內容缺少因果鏈接，電路的邏輯設計、功能設計和性能設計三方面脫節。這種現狀與當前數字技術領域對人才的要求極不適應。要對現狀有所改革，首先需要對數字電路各部分內容有所了解，從中提取適應發展的部分，重新構成一個自洽的課程內容體系。……