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第1章 信息科学技术学院本科生实践能力培养体系1

1.1 引言1

1.2 信息科学技术学院本科生培养体系2

1.2.1 信息科学技术学院本科生培养模式2

1.2.2 信息科学技术学院本科生课程体系3

1.3 信息科学技术学院本科生实践能力培养方案5

1.3.1 本科生实践能力培养方案5

1.3.2 本科生科研基金项目5

1.3.3 电子信息学科竞赛7

1.3.4 毕业论文9

1.4 北京大学电子信息实验课程体系10

1.4.1 北京大学电子信息实验课程体系的4个层次11

1.4.2 电路基础层设计12

1.4.3 综合设计层设计13

1.4.4 研究创新层设计14

1.4.5 专业基础层设计15

第2章 电路基础层次实验课程内容16

2.1 电路基础实验16

2.1.1 课程教学大纲16

2.1.2 手工焊接训练17

2.1.3 简单电路测量和仪器使用19

2.1.4 表面贴装流水线工艺20

2.1.5 RC串并联网络的相频和幅频特性测试23

2.1.6 典型集成运算放大电路的测量25

2.1.7 用六反相器组成的脉冲电路的安装和测试27

2.1.8 电子蜂鸣器29

2.2 电路分析实验31

2.2.1 课程教学大纲31

2.2.2 实验项目样题32

2.3 电子线路实验45

2.3.1 课程教学大纲45

2.3.2 仪器使用47

2.3.3 晶体管放大器49

2.3.4 运算放大器50

2.3.5 峰值检测器52

2.3.6 二相振荡器54

2.3.7 LC压控振荡器56

2.3.8 互补对称式功率放大器58

2.3.9 波形发生器60

2.3.10 稳压电源62

2.3.11 模拟锁相环64

2.3.12 反馈放大器仿真66

2.3.13 滤波器仿真（一）68

2.3.14 滤波器仿真（二）70

2.3.15 文氏桥选频放大器仿真71

2.4 数字逻辑电路实验73

2.4.1 课程教学大纲73

2.4.2 逻辑门电路测试（一）75

2.4.3 逻辑门电路测试（二）76

2.4.4 单稳态电路与无稳态电路78

2.4.5 晶体振荡器80

2.4.6 组合逻辑电路的应用81

2.4.7 计数器和脉宽测量83

2.4.8 同步时序系统设计86

2.4.9 单次同步时序系统设计92

2.4.10 程序控制反馈移位寄存器92

2.4.11 m序列95

2.4.12 数字锁相环97

2.4.13 模-数与数-摸转换100

2.4.14 同步时序系统设计仿真102

2.4.15 程序控制反馈移位寄存器仿真104

第3章 综合设计层次实验课程内容106

3.1 电子线路计算机辅助设计106

3.1.1 课程教学大纲106

3.1.2 仿真分析107

3.1.3 激励源的创建与应用110

3.1.4 创建器件模型及器件113

3.1.5 ABM建模及应用114

3.1.6 信息测量及测量函数的创建116

3.1.7 高级分析118

3.1.8 数字电路的仿真分析122

3.1.9 PCB基础125

3.1.10 PCB设计128

3.1.11 综合项目实验129

3.2 可编程逻辑电路设计135

3.2.1 课程教学大纲135

3.2.2 理论课和入门实验137

3.2.3 组合逻辑电路设计实验139

3.2.4 时序逻辑电路设计实验141

3.2.5 状态机和层次化设计实验144

3.2.6 分组项目实验145

3.3 微机原理与接口技术实验147

3.3.1 课程教学大纲147

3.3.2 单片机在线仿真器的使用148

3.3.3 数-模和模-数转换接口150

3.3.4 键盘显示接口153

3.3.5 基于单片机的串行通信155

3.3.6 基于单片机的综合实验157

3.3.7 PCI设备操作158

3.3.8 并行I/O接口的扩展160

3.3.9 可编程定时／计数器与中断控制163

3.3.10 基于微机的串行通信口166

3.3.11 基于微机的综合实验170

3.4 通信电路实验171

3.4.1 课程教学大纲171

3.4.2 幅度调制与解调172

3.4.3 频率调制与解调176

3.4.4 HDB3编解码实验179

3.4.5 2FSK信号的调制与解调183

3.4.6 高频谐振功率放大器188

3.4.7 锁相环（PLL）实验192

3.4.8 收发信机主要性能指标的测试197

第4章 研究创新层次实验课程内容202

4.1 电子系统设计202

4.1.1 课程教学大纲202

4.1.2 数字化语音存储与回放系统203

4.1.3 频率特性测试系统209

4.1.4 实用信号源的设计和制作211

4.1.5 视频时间字符叠加器215

4.1.6 数控直流电压源217

4.2 嵌入式系统220

4.2.1 课程教学大纲220

4.2.2 嵌入式Linux开发环境建立221

4.2.3 ARM汇编与C混合编程224

4.2.4 嵌入式Linux内核与文件系统构建228

4.2.5 Linux环境程序设计232

4.2.6 嵌入式Linux驱动程序设计236

4.2.7 嵌入式Linux图形用户界面编程241

4.2.8 项目实验244

第5章 专业基础层次实验课程内容250

5.1 数字信号处理实验250

5.1.1 课程教学大纲250

5.1.2 TMS320C5416开发工具及环境251

5.1.3 FIR数字滤波器的设计与运行253

5.1.4 IIR数字滤波器的设计与运行257

5.1.5 快速傅里叶变换（FFT）的设计与实现266

5.1.6 波形发生器271

5.1.7 自适应滤波器实验（选做实验）274

5.2 光电子技术实验277

5.2.1 课程教学大纲277

5.2.2 光电子实验基本技能训练278

5.2.3 精密光路调整279

5.2.4 半导体激光器基本参数测试281

5.2.5 外腔反馈对激光器模式的影响283

5.2.6 激光的强度和偏振控制284

5.2.7 高斯光束的传输和变换287

5.2.8 激光外调制实验289

5.2.9 激光自由空间通信实验292

5.2.10 光纤通信实验293

5.2.11 激光倍频实验295

5.2.12 光纤传输和波分复用297

5.2.13 激光光栅谐振腔299

5.3 微波技术实验301

5.3.1 课程教学大纲301

5.3.2 电磁波传播特性实验（一）303

5.3.3 电磁波传播特性实验（二）305

5.3.4 微波测量线的使用306

5.3.5 电压驻波比测量（大、中驻波比）308

5.3.6 阻抗测量与阻抗匹配310

5.3.7 二端口微波网络参数测量313

5.3.8 谐振腔品质因数Q值的测量316

5.3.9 定向耦合器特性的测量320

5.3.10 微带电路和微波通信综合实验321

5.3.11 微波EDA软件的使用323

5.3.12 用集总参数方法设计LC滤波器323

5.3.13 用分布参数方法设计微带滤波器323

5.4 集成电路设计实验324

5.4.1 课程教学大纲324

5.4.2 基于晶体管的定制设计325

5.4.3 基于单元的定制设计327

5.4.4 模拟单元的定制设计328

5.4.5 半定制设计329

5.4.6 1K SRAM的设计329

5.4.7 两级运算放大器的设计331

5.4.8 数字定时器的设计333

5.5 微电子器件测试实验335

5.5.1 课程教学大纲335

5.5.2 MOS电容的C-V特性测试336

5.5.3 MOSFET的输入特性和输出特性测试340

5.5.4 金属-半导体接触势垒高度的测试343

5.5.5 芯片剖析345

5.5.6 四探针法测量半导体电阻率346

5.5.7 椭圆偏振法测薄膜厚度348

参考文献351