數位系統基礎與電路化簡技術
Teacher: 柯開維
2015/09/28 ~ 2015/11/29
25Hours/9Weeks (Course is Time End)

Abstract

「數位邏輯設計」為電機、電子、資訊等工程領域之重點專業科目,為讓學習者對課程知識進行階段式的扎根,有效建構知識架構,授課教師將此科目內容設計為微學程三部曲(主題分別為「數位系統基礎與電路化簡技術」、「組合邏輯電路設計與實現技」及「循序邏輯電路設計與實現技術」)。 本磨課師課程「數位系統基礎與電路化簡技術」是基於傳授一個完整的「數位邏輯設計」基本知識為出發點,希望透過MOOCs平台作推廣,期以帶給需要的學習者自主學習的機會,奠定數位系統設計之基礎。

Course Objective

  1. 瞭解數位系統的基礎,包含數位系統與類比系統之異同、數字系統與轉換、二進位數四則運算,以及各種數位編碼與應用。
  2. 熟悉各種邏輯電路的化簡技術,包含布林代數/函數與邏輯閘/電路之對應、代數式化簡法、表列式化簡法、表格式化簡法以及多變數化簡法等,以減少硬體實現成本。
  3. 學會分析因化簡產生的時序危機與偵測、消除方法,以確保邏輯電路動作正常。

 Instructor

柯開維

柯開維老師為美國喬治亞理工學院電機與計算機工程博士,其專長領域為電腦通訊網路、通訊網路允入與路由及無線網路及應用。

柯開維老師曾自編與錄製該課程完整的開放課程教材(OCW)、並實施翻轉教室(Flipped Classroom)教學,由其許多數位教材製作與授課經驗,預期能建構出更適合線上自學的內容,呈現更有效率之教學與學習效果。

Course Schedule

第1週:數字系統與二進位運算

第2週:負數、補數與其算數運算

第3週:二進位編碼

第4週:邏輯閘、布林代數與邏輯方程式Logic

第5週:邏輯電路與代數化簡法(Algebraic manipulation)

第6週:卡氏圖(K-map)化簡法

第7週:Quine-McCluskey(QM)表列式化簡法

第8週:帶變數之卡氏圖(VEM)化簡法

第9週:時序危機與消除

Course Contents

本課程從數位邏輯所需具備的基本概論談起,由數量的表示法、數位系統與類比系統差異、IC基本介紹為序章,循序進入各種進位法的轉換教學、布林代數運算、卡諾圖簡化、基本邏輯閘介紹、De'Morgan's Law等。

Course Mode

本課程實施9週,每週有8單元教學課程,每一單元結束後,附有練習測驗(約3~5題),幫助學習者熟悉與複習該單元重要內容,同時提供解答給學生參考,以自我評估其學習成效。

而每週皆會針對課程主題發佈前導教材、課後作業及延伸資源,以引起動機、後續深化及參考。另每週將啟動課程相關議題之討論活動,以增進授課教師、課程助理及學習者間的互動交流,並有效了解學習者的學習概況。

Grading Policy

作業&練習:70%
每週發佈單元練習題及課後作業,內容為每週課程內容統合重點,以重要觀念的檢核及應用為主,以輔助學生自我測試評估學習進度與盲點

討論區互動事項:30%
討論議題以當週主題相關內容為主

Passing Criteria


Course Passing Grade:60Grade Memo:Full Score 100 point

Prerequisites

備基本計算機概論之相關知識即可

Certificate

本課程證書費用:500元

如何申請證書?

1.點選右上方的「小白人」。

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