課程名稱 |
數位電子學實務 Practical Digital Electronics |
開課學期 |
112-2 |
授課對象 |
理學院 物理學系 |
授課教師 |
朱士維 |
課號 |
Phys4015 |
課程識別碼 |
202 48220 |
班次 |
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學分 |
4.0 |
全/半年 |
半年 |
必/選修 |
選修 |
上課時間 |
星期五6,7,8,9(13:20~17:20) |
上課地點 |
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備註 |
初選不開放。授課教室:新物館R207。修課申請詳閱課程大綱。 總人數上限:40人 外系人數限制:2人 |
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
在21世紀的生活中,我們的四周圍充滿了各種電子器件,讓生活更加便利。不過對一般人來說,絕大部分的時候,這些電子器件就像是一個又一個的黑盒子,只知其功能,不知其原理與內部構造。
這門數位電子學實務就是希望透過介紹基礎電子學理論,佐以實際動手的經驗,從各個裝置的實作電路中,讓學生認識重要電子元件與積體電路的概念。並引導學生做出生活中會看到的幾個數位電路裝置,藉此了解數位電路在生活中所扮演的角色。
此外,要真正了解一門學問,最好的方法其實就是實際動手創造一項屬於自己的應用。所以在這門課中,我們特別撥出部分的時間,讓學生有自己的舞台可以發揮,一同思考生活中數位電路的應用,嘗試自己設計並實現電路。
本課程的實作內容分為兩部分:
一、教學實驗
課程前半會讓學生依照電路圖做出下列數個裝置:
1. 了解0與1的邏輯定義:自動反應開關
2. 邏輯閘運算與顯示:數位計時器
3. 可程式化的邏輯運算器:FPGA 時鐘
4. 自動控制:超酷的平衡車
二、期末專題
請同學自行設計並實現電路,無論是用基本元件,或是maker們熱愛使用的微控制器,當然這個範圍非常遼闊廣大,因此會給予各位一個簡單的框架,也就是聯合國推動的「永續發展目標(SDGs, https://sdgs.un.org/goals)」,邀請年輕世代一同思考人類未來的存續方向。
在期末專題時也可以使用實驗室的各種器具:3D列印、雷射切割、鑽孔機與實驗室中各式各樣的零件,讓各位在實作時能夠有非常完善的空間與設備可以完成你的作品!
***本課程不開放初選,請在線上填寫課程表單https://forms.gle/dNtJmMjTUFCkKPLr9,經確認後於開學領取授權碼加選*** |
課程目標 |
認識重要電子元件與積體電路,並了解數位電路在生活中常見電路所扮演的角色,更進一步引導學生自行設計並做出數位電路裝置。 |
課程要求 |
積極參與課程,願意與其他人討論合作 |
預期每週課後學習時數 |
8-12 |
Office Hours |
另約時間 備註: 仲耘助教: chungyunkuo@ntu.edu.tw |
指定閱讀 |
自製投影片 |
參考書目 |
William Kleitz, Digital Electronics: A Practical Approach (7th Edition), Prentice Hall (2004)
Kate Timberlake, Digital Electronics: A Practical Approach, States Academic Press (2022) |
評量方式 (僅供參考) |
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針對學生困難提供學生調整方式 |
上課形式 |
以錄影輔助 |
作業繳交方式 |
學生與授課老師協議改以其他形式呈現 |
考試形式 |
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其他 |
由師生雙方議定 |
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