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[2017-12-26]

《数字系统设计技术》课程教学大纲

课程名称:数字系统设计技术

课程代码:AU404

学分/学时:2/34

先修课程:《数字逻辑电路》

后续课程:无

面向对象:本科4年级学生

开课单位:学院概况

 

一、课程的性质和和教学目标

课程性质:此课程是一门正在不断发展中的关于嵌入式控制系统实现的实用技术的课程。

教学目标:通过本课程,使学生了解实现SOPC解决方案相关的最新工具软件及其使用方法、设计理论和设计实例,能使用硬件描述语言编写简单的程序,并熟悉Nios嵌入式系统硬件配置与生成、系统综合、软件调试以及指令定制等整个流程。是学生能够对实验过程的正确性加以评判,并能够合理地分析实验结果,得到有效结论(毕业要求4.3);能够理解一个多角色团队中每个角色的作用,并能在团队中做好自己承担的角色(毕业要求9.2)。

 

本课程各教学环节对人才培养目标的贡献见下表。

知识能力素质要求

各教学环节的贡献度

课堂讲授

课堂讨论

自学

大作业

作业(上机实验)

考试

课堂整体贡献度

知识

知识体系

要求掌握模式识别的基本理论和方法,并理解其在各种智能系统中的应用。

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能力

清晰思考和用语言文字准确表达的能力

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发现、分析和解决问题的能力

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批判性思考和创造性工作的能力

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与不同类型的人合作共事的能力

 

 

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至少一种外语的应用能力

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终生学习的能力

 

 

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组织管理能力

 

 

 

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获取整理信息的能力*

 

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素质

志存高远、意志坚强

 

 

 

刻苦务实、精勤进取

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身心和谐、视野开阔

 

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思维敏捷、乐于创新

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注:的数量从1-3,代表贡献的大小。

 

二、课程教学内容及学时分配

教学内容

学时

课堂

教学

讨论

作业及

要求

自学及要求

大作业及要求

SOP相关技术发展过程及其趋势PLD FPGA的结构和实现原理简介

2

2

课堂教学中融入小组讨论

每次课堂教学后有课外作业,要求独立完成,有集中问题进行讲解

熟悉各开发工具的使用方法和操作步骤

利用所学的知识设计和实现一嵌入式数字系统。

Verilog HDL简介与Quartus II基本使用方法

16

8

逻辑锁定技术

4

2

SOPC设计初步

6

4

Nios外设及其编程

6

4

 

三、教学方法

  课堂教学和上机实验并重

(1)注重培养学生兴趣和动手能力。可编程片上系统的应用范围愈来愈广。为此,设计一些有趣的嵌入式系统实验项目,以吸引同学们的注意力,培养大家对该课程的兴趣。

(2)注重理论与实践相结合。虽然此课程的实践性很强,要引导学生自觉地将所学过的理论和实验结果进行联系,从理论上分析实验现象和实验中出现的问题。

(3)注重引导学生了解该领域的最新发展动向。将该领域的的最新发展动向和最新的硬件编程语言和开发工具以及最新的应用领域介绍给学生。

 

四、考核及成绩评定方式

    最终成绩由平时作业(上机实验)、课堂表现、大作业以及答辩等组合而成。各部分所占比例如下:

    平时作业、上课参与程度:30%。主要考核对知识点的掌握程度、口头及文字表达能力。

大作业及答辩:70%,主要考查学生对课堂上所学到的理论概念和硬件编程语言的掌握程度。

五、教材及参考书目

教材:

Verilog 数字系统设计教程》,夏宇闻,北京航空航天大学出版社,2007

    参考书目:

1.《 SOPC技术实用教程》,潘松,黄继业,曾敏,清华大学出版社,20053月。

2.《FPGASOPC设计教程――DE2实践》,张志刚,西安电子科技大学出版社,2007

 

大纲撰写人: 范启富


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