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  課程顧問(wèn)-小管家 2024-09-30 15:49:49

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  伊利諾伊大學(xué)香檳分校的ECE110（電子學(xué)概論）課程綜合介紹了電氣和計(jì)算機(jī)工程中的基本概念和原理，內(nèi)容涉及電路、電磁學(xué)、通信、電子學(xué)、控制和計(jì)算。ECE 120（計(jì)算機(jī)導(dǎo)論）則教授了計(jì)算基礎(chǔ)，以便學(xué)生在開(kāi)發(fā)計(jì)算系統(tǒng)時(shí)理解硬件和軟件之間的聯(lián)系。內(nèi)容涉及信息表示、布爾代數(shù)、組合網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計(jì)、順序網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)組織和機(jī)器級(jí)編程，以及C語(yǔ)言編程。以下是這兩門課程的學(xué)習(xí)重點(diǎn)，希望對(duì)你有所幫助。同時(shí)，我們可以為你一對(duì)一輔導(dǎo)伊利諾伊大學(xué)香檳分校的課程，為你提供有針對(duì)性的學(xué)習(xí)指導(dǎo)和幫助。

  一、ECE 110 - 電子學(xué)概論

  本課程介紹了電氣工程中選定的基本概念和原理。重點(diǎn)是電路和電子學(xué)的測(cè)量、建模和分析，以及應(yīng)用。課程涵蓋了電氣和計(jì)算機(jī)工程學(xué)科的許多課題，例如電磁學(xué)、控制、信號(hào)處理、微電子學(xué)、通信和科學(xué)計(jì)算基礎(chǔ)。其目標(biāo)是通過(guò)讓學(xué)生在早期教育中接觸電氣元件及其在系統(tǒng)中的應(yīng)用，激發(fā)對(duì)電氣和計(jì)算機(jī)工程研究的興趣，并通過(guò)分析和設(shè)計(jì)提高解決問(wèn)題的能力。

  ? 核心主題：

  - 電荷、電流、電壓、功率和能量

  - 能量存儲(chǔ)和耗散、歐姆定律、電路建模和原理圖

  - 道德與職業(yè)責(zé)任

  - 基爾霍夫電壓定律和基爾霍夫電流定律

  - 串聯(lián)和并聯(lián)、分壓規(guī)則、直流電路分析

  - 電源供應(yīng)和吸收、時(shí)間平均功率、均方根電壓

  - IV特性、Thevenin和Norton等效電路、有效電阻

  - 節(jié)點(diǎn)分析

  - 二極管和二極管電路

  - 雙極型晶體管(BJT)IV特性和建模、工作區(qū)域、電路分析和工作點(diǎn)、電流和電壓放大

  - 場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)的IV特性與建模、工作區(qū)域、電路分析與工作點(diǎn)、通過(guò)CMOS和真值表學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯基礎(chǔ)、FET功耗

  - 傳感器、反饋與控制

  - 脈沖寬度調(diào)制

  ? 其他主題

  - 信號(hào)、頻譜、噪聲、信噪比

  - 采樣和量化、香農(nóng)-奈奎斯特采樣率、二進(jìn)制數(shù)、量化誤差

  - 信息定義、熵計(jì)算、壓縮定義和示例

  - 光電二極管和太陽(yáng)能電池

  - 通信技術(shù)

  - 加密

  - 運(yùn)算放大器

  - RC濾波器

  - 電壓控制脈沖寬度調(diào)制

  

  二、ECE 120——計(jì)算機(jī)導(dǎo)論

  本課程介紹了計(jì)算系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和編程。主題包括信息表示、組合邏輯和時(shí)序邏輯分析與設(shè)計(jì)、有限狀態(tài)機(jī)、馮·諾依曼模型、計(jì)算機(jī)基本組織以及機(jī)器語(yǔ)言編程。實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真、實(shí)現(xiàn)和編程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

  ? 核心主題

  - 抽象、位、無(wú)符號(hào)表示、有符號(hào)整數(shù)、2的補(bǔ)碼表示、定點(diǎn)和浮點(diǎn)表示、十六進(jìn)制表示法、ASCII表示法、無(wú)符號(hào)二進(jìn)制加法、模運(yùn)算、進(jìn)位、溢出

  - 數(shù)字邏輯基礎(chǔ)、CMOS、邏輯門、真值表、布爾邏輯運(yùn)算、卡諾圖、和積、積和、邏輯完備性、布爾屬性、兩級(jí)設(shè)計(jì)、帕累托優(yōu)化、忽略簡(jiǎn)化

  - UNIX基礎(chǔ)、C編程基礎(chǔ)(運(yùn)算符、函數(shù)、語(yǔ)句)、流程圖、順序結(jié)構(gòu)、條件結(jié)構(gòu)、迭代結(jié)構(gòu)、程序執(zhí)行、程序分析、程序測(cè)試

  - 位片設(shè)計(jì)、波紋進(jìn)位加法器、位片比較器、2的補(bǔ)碼比較器、抽象構(gòu)建、多路復(fù)用器、解碼器

  - 時(shí)鐘抽象、鎖存器、觸發(fā)器、移位寄存器、并行加載寄存器、串行化

  - 有限狀態(tài)機(jī)(FSM)、二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、FSM模型、時(shí)鐘同步設(shè)計(jì)、模塊化FSM設(shè)計(jì)(無(wú)鑰匙汽車進(jìn)入、自動(dòng)售貨機(jī))

  - 存儲(chǔ)器概念、地址空間、尋址能力、用較小的存儲(chǔ)器構(gòu)建更大的存儲(chǔ)器、一致選擇、三態(tài)緩沖器

  - 馮·諾依曼模型、LC-3作為馮·諾依曼模型、指令處理、指令集架構(gòu)、控制單元設(shè)計(jì)、匯編程序和匯編代碼

  - 錯(cuò)誤檢測(cè)和糾正、奇偶校驗(yàn)位、漢明距離、漢明碼

  ? 課程目標(biāo)

  作為數(shù)字邏輯基礎(chǔ)課程，ECE 120展示了布爾代數(shù)作為描述現(xiàn)實(shí)世界問(wèn)題的正式框架、使用數(shù)字設(shè)計(jì)軟件模擬的布爾表達(dá)式電路以及使用TTL芯片實(shí)際構(gòu)建的數(shù)字電路之間的關(guān)系。通過(guò)三種方式(布爾表達(dá)式、電路圖和模擬以及實(shí)際硬件實(shí)現(xiàn))，學(xué)生將了解數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期，從問(wèn)題形成階段到實(shí)際硬件實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證階段。

  作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)課程，ECE 120展示了硬件、軟件以及接口之間的關(guān)系。學(xué)生將學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)微體系結(jié)構(gòu)，并使用二進(jìn)制機(jī)器指令和匯編語(yǔ)言進(jìn)行編程。這為ECE 220課程奠定了基礎(chǔ)，以更好地學(xué)習(xí)使用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行編程。

  完成課程之后，學(xué)生應(yīng)該能夠：

  1、理解抽象在計(jì)算系統(tǒng)中的作用和重要性；

  2、識(shí)別并能夠利用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字組件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的組合邏輯；

  3、能夠使用數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的有限狀態(tài)機(jī)(FSM)作為時(shí)鐘同步的順序電路；

  4、能夠使用匯編語(yǔ)言設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的有限狀態(tài)機(jī)；

  5、理解計(jì)算機(jī)組織原理，了解計(jì)算機(jī)如何執(zhí)行指令；

  6、能夠用C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言編寫(xiě)簡(jiǎn)單的程序；

  7、培養(yǎng)解決工程問(wèn)題的技能。

  以上就是伊利諾伊大學(xué)香檳分校ECE110和ECE120課程所包含的重點(diǎn)內(nèi)容。如果你在學(xué)習(xí)這兩門課程的過(guò)程中遇到問(wèn)題，考而思能夠及時(shí)為你提供一對(duì)一伊利諾伊大學(xué)香檳分校課程輔導(dǎo)。你可以直接和考而思的課程顧問(wèn)聯(lián)系，盡快在專業(yè)學(xué)術(shù)導(dǎo)師的指導(dǎo)下解決課業(yè)難題，鞏固知識(shí)重點(diǎn)，提升應(yīng)用技能，從而在課程中有更好的表現(xiàn)。

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