課程資訊
課程名稱
交換電路與邏輯設計
Switching Circuit and Logic Design 
開課學期
104-1 
授課對象
電機工程學系  
授課教師
江介宏 
課號
EE2012 
課程識別碼
901 32300 
班次
04 
學分
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期四7(14:20~15:10)星期五8,9(15:30~17:20) 
上課地點
電二144電二144 
備註
本系優先
總人數上限:70人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1041EE2012_LD04 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

「交換電路與邏輯設計」課程將介紹如何以「開關」(switch)作為實現布林邏輯與設計數位電路之基本元件,並介紹如何有系統地優化交換電路(switching circuit)。

課程內容包括:
Introduction
- Number Systems and Conversion
Boolean Algebra and its Applications
- Combinational Logic Design and its Minimization
- Karnaugh Maps and Two-Level Logic Minimization
- Multi-Level Gate Circuits
- Combinational Circuit Design
- Multiplexers, Decoders, and Programmable Logic Decices
Sequential Logic Design and its Minimization
- Latches and Flip-Flops
- Registers and Counters
- Analysis of Clock Sequential Circuits
- Derivation of State Graphs and Tables
- Reduction of State Tables
- Sequential Circuit Design
- Circuits for Arithmetic Operations
Hardware Description Language: Verilog (basics) 

課程目標
數位系統在我們的日常生活中無所不再,「交換電路與邏輯設計」課程將帶領同學們進入「零」與「壹」的世界,了解二元邏輯如何能勝任所有的計算工作。

本課程將提供其他進階課程﹝如「數位積體電路設計」、「電子設計自動化導論」、「計算機組織與架構」、「邏輯合成與驗證」、「積體電路測試」等課程﹞之入門知識。 
課程要求
無預修科目
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
C. H. Roth Jr. Fundamentals of Logic Design, 7th Edition, Cengage Learning, 2013 
參考書目
待補 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Homework 
14% 
 
2. 
Quiz 1 
4% 
 
3. 
Midterm Exam 
35% 
 
4. 
Quiz 2 
4% 
 
5. 
Project 
6% 
 
6. 
Final Exam 
35% 
 
7. 
Participation 
2% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/17,9/18  (9/17) §1 Introduction, Number Systems and Conversion
(9/18) §1 Introduction, Number Systems and Conversion; §2 Boolean Algebra  
第2週
9/24,9/25  (9/24) §2 Boolean Algebra
(9/25) §3 Boolean Algebra (Continued) 
第3週
10/01,10/02  (10/01) §4 Applications of Boolean Algebra
(10/02) §4 Applications of Boolean Algebra
 
第4週
10/08,10/09  (10/08) §5 Karnaugh Maps
(10/09) (No lecture -- Pre-National Day)  
第5週
10/15,10/16  (10/15) §5 Karnaugh Maps
(10/16) §7 Multi-Level Gate Circuits  
第6週
10/22,10/23  (10/22) Quiz (§1 ~ §4)
(10/23) §8 Combinational Circuit Design (skip §8.1 and §8.2)  
第7週
10/29,10/30  (10/29) [start at 13:20 to make up 11/05 lecture] §8 Combinational Circuit Design (skip §8.1 and §8.2)
(10/30) §9 Multiplexers, Decoders, and Programmable Logic Devices (skip §9.7)  
第8週
11/05,11/06  (11/05) (lecture moved to 10/29) [§9 Multiplexers, Decoders, and Programmable Logic Devices (skip §9.7)]
(11/06) Combinational Circuit Design Using Altera Quartus II (held by TA)  
第9週
11/12,11/13  (11/12) Review Session
(11/13) Midterm Exam (§1~§9)  
第10週
11/19,11/20  (11/19) §11 Latches and Flip-Flops
(11/20) §11 Latches and Flip-Flops  
第11週
11/26,11/27  (11/26) §12 Registers and Counters
(11/27) §12 Registers and Counters  
第12週
12/03,12/04  (12/03) §13 Analysis of Clocked Sequential Circuits
(12/04) §13 Analysis of Clocked Sequential Circuits  
第13週
12/10,12/11  (12/10) §14 Derivation of State Graphs and Tables (skip Examples 2, 3 of §14.3)
(12/11) §15 Reduction of State Tables (§15.1 ~ §15.3)  
第14週
12/17,12/18  (12/17) Quiz 2 (§11 ~ §13)
(12/18) Sequential Circuit Design Using Altera Quartus II (held by TA)  
第15週
12/24,12/25  (12/24) §16 Sequential Circuit Design (§16.1 ~ §16.4)
(12/25) §16 Sequential Circuit Design (§16.1 ~ §16.4)  
第16週
12/31,1/01  (12/31) §16 Sequential Circuit Design (§16.1 ~ §16.4)
(01/01) (no lecture -- Happy New Year!)  
第17週
1/07,1/08  (01/07) Presentation of Selected Projects [start at 13:20]
(01/08) Supplementary Materials 
第18週
1/14,1/15  (01/14) Review Session
(01/15) Final Exam