张　敏, 彭志远, 陈泽南, 徐　慧， 马秀娟

(哈尔滨工业大学(威海) 电工电子实验教学中心, 山东 威海　264209)



多功能74系列芯片模拟器在数电实验教学中的应用

张敏, 彭志远, 陈泽南, 徐慧， 马秀娟

(哈尔滨工业大学(威海) 电工电子实验教学中心, 山东 威海264209)

采用EDA技术自制了74系列芯片模拟器,并且设计了与该模拟器对应的教学方法与案例。该芯片模拟器能够模拟DIP12 、DIP14、DIP16、DIP18、DIP20封装尺寸的任意74逻辑芯片,能够一次编程通过开关切换出4种芯片逻辑。通过让学生使用芯片模拟器,使得学生理解了数字电子技术和EDA之间的关系,培养了学生利用数电原理进行EDA设计的能力。同时该芯片模拟器与其教学方法的使用几乎不影响传统数电教学的授课安排。

数字电子技术； 芯片模拟器； EDA设计； 分立元件； 74系列芯片

1　数字电子技术实验教学中的不足

目前一般采用分立元件+分立元件实验箱+EDA设计+FPGA(现场可编门阵列)实验箱的联合方式进行实验教学,采用74系列分立元件帮助学生理解数字电子原理和逻辑门的概念。

现有方式存下列不足:(1)数字电子技术教学没有达到将分立元件与FPGA、数电理论与EDA开发技术相结合的效果；目前数字电路教材编排大都按照数字电路基本理论+EDA方式组成，但教材本身缺少让两种技术连贯的方法、实验中也没有让二者统一的实验方法,因此学生不易掌握利用数电原理设计FPGA的方法,而且也没有建立正确的数电概念和方向；(2)分立元件的使用范围越来越小,厂家逐步停产、购买变得越来越困难、价格越来越高,教学的使用成本越来越高；……