怎么样才能学好数字电路

“数电”如此基础的一门课程，但真正掌握却不那么容易，过去几年通过跟几百位来自不同学校、不同年级的硬禾实战营的学员们近距离接触，感觉到普遍存在着如下的问题：

数电的学习实际上是脱离实践的，多数的学校是一个学期的理论课程之后再做EDA实验，上理论课的时候无法关联这些理论的应用场景，做实验的时候无法、也无暇有效地重温书本上的理论知识，而多数的学校教授理论课的老师和指导实验的老师是两拨人；

没有有效的实验平台 - 在多数高校的实验室里，要么是基于古老的、已经被产业淘汰的分立器件；要么是听起来、看起来非常高大上的试验箱，即便指导实验的老师对这些实验箱里的新技术也未必弄得明白、用得顺畅，一个学期过去，做实验的同学只是按照实验指导手册点按一些按钮、写一下实验报告而已。

当然还有就是教材的内容和教授的方式，基本上都是沿用几十年未变的体系来应对人类历史上发展最快的领域，一堆抽象的概念术语需要记住，而不知其用途，作为一门强应用技术的基础课程，缺乏与时俱进的应用场景关联是很难让学习者产生兴趣、深刻理解的。

那怎样才能有效地学好这门基础课程呢？

首先要“知识”联系“生活” - 上篇文章我讲过，数字逻辑是我们生活的日常，书本上讲授的任何一个知识点，在现实生活中都能够找到映射的对象，当你抬起手腕看表、过马路观察红绿灯、乘坐电梯的时候，想一下它们的功能跟数电里的哪些知识点相关？如果让你来设计，你会如何用各种数字电路搭建、组合起来？

要动手操作 - 当你用数电里的知识让一颗LED随着你的参数呼吸、让蜂鸣器根据你的频率奏响音乐，亲手设计一个能够定时的时钟，到点会给你音乐提醒，那种成就感、好奇心会让你深刻体会到数电的魅力，会驱使你更深入地探究每个实物背后的“数字逻辑”，书本上晦涩的知识也就变得鲜活、具体，一下子变得如此简单、明了；如何才能做到这些？很简单，一个小脚丫FPGA在手，随时随地编程，组合、时序逻辑、状态机可以通过板上的开关、按键（输入控制）、各种LED、数码管（输出显示）来实现；

要“看”信号 - 生活的复杂性源于各种阴差阳错，而阴差阳错的本质就是在某个时间点上的接口信号发生了错位，数字系统也是如此，各个功能模块之间的衔接出现很小的时序问题都会导致整个系统不能稳定工作。你要设计一个系统，你的角色不仅是个设计者，同时还是一个“医生”，要诊断你系统中的每一根信号，确保它们的工作状态如你的设定。数电的信号可以通过仿真软件来查看，比如电子森林网站（www.eetree.cn）上的电路仿真功能（点击文章后面的“阅读原文”即可跳转过去）就可以便捷地设计各种数字电路，并直观地查看各个信号的波形。

当然，更好的方式就是用仪器实际地测量各个你感兴趣的信号，你可以用示波器探头量测每一个信号，也可以用功能强大、价廉物美的多功能口袋仪器来同时查看多根信号线。

对于大多数同学来讲，也许ADALM2000稍显贵了一些（其实这个投资绝对值得），也可以用我们硬禾学堂专为基础电路（包括模电、数电）学习而开发的、被称之为“梅林雀”的掌中多功能仪器。

当然，工具只是起到辅助的作用，要学好数电最重要的还是要活学活用，通过一些简单、有趣、实用的小项目来深刻体会。

责任编辑：haq