标题:数字电路一些经典问答

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数字电子技术100问

数字电子技术100问

1、什么是数字电路?数字电路有什么特点?答:数字电路是以二进制数字逻辑为基础,其中的输入与输出信号都是离散的数字信号。

电路中的电子器件处于开关状态。

2、数字电路与模拟电路相比有哪些特点?答:模拟信号是在时间和幅值上是连续变化的信号,数字信号是在时间和幅值上是离散的信号。

与模拟电路相比,数字电路具有以下特点:(1)电路结构简单,便于集成化。

(2)可靠性,稳定性和精度较高。

(3)不仅能完成数字运算,还可以完成逻辑运算。

(4)数字运算的可重复性好。

(5)有可能通过编程改变芯片的逻辑功能。

(6)容易采用计算机辅助设计。

3、二进制有什么特点?答:二进制数只有0和1两个符号。

其基数为2,计数规则为逢二进一,各位的权则为2的幂。

由于二进制计数规则简单,且与电子器件的开关状态对应,因而在数字系统中获得广泛应用。

4、数字电路中为什么采用二进制体制?为什么也采用十六进制?答:由于数字电路中输入和输出信号都是离散的数字信号,电路中的电子器件处于开关状态,而二进制计数规则简单,且与电子器件的开关状态对应,因而在数字系统中常采用二进制数。

用二进制表示一个比较大的数时,位数较长且不易读写,因而在数字系统和计算机中,将其改为2i进制来表示,其中最常用的是十六进制(即24)。

5、十进制数的特点是什么?答:(1)每个数必须是十个数字中的一个,所以它的计数基数为10(2)同一数字符号在不同的数位代表不同的数值。

十进制的位权是以10为底的幂。

(3)低位权和相邻的高位权之间的进位关系是逢“十进一”。

6、十六进制数的特点?答:十六进制有16个符号,采用0~9和A~F表示。

十六进制对计数规则是逢十六进一,它的基数为16,各位的权为16的幂。

7、二进制如何转换成十六进制?答:因为4位二进制数可以组成一位十六进制数,而且它们之间对应关系是一一对应的,所以二进制数和十六进制转换关系是:整数部分有右向左按四位一组划分;小数部分由左向右按四位一组划分,数位不够的用“0”补齐,由此可得十六进制数。

数电试题及答案

数电试题及答案

数电试题及答案一、选择题1. 在数字电路中,最基本的逻辑关系有哪几种?A. 与、或、非B. 与、异或、同或C. 与、或、非、异或D. 与、或、非、同或、非门答案:C2. 下列哪个不是数字电路的特点?A. 抗干扰能力强B. 功耗低C. 运算速度快D. 模拟信号处理答案:D3. 逻辑门电路中,"0"和"1"分别代表的电压值是:A. 低电压和高电压B. 高电压和低电压C. 低电压和任意电压D. 任意电压和高电压答案:A二、填空题1. 数字电路是由_______和_______构成的电路。

答案:逻辑门;组合逻辑2. 一个基本的逻辑门至少需要_______个输入端。

答案:13. 一个完整的数字系统通常包括_______、_______和_______。

答案:输入设备;处理单元;输出设备三、简答题1. 请简述数字电路与模拟电路的区别。

答案:数字电路主要处理离散的数字信号,使用二进制逻辑来表示和处理信息,具有抗干扰能力强、功耗低、运算速度快等特点。

而模拟电路处理连续变化的模拟信号,能够模拟自然界的物理量变化,但易受干扰,运算速度相对较慢。

2. 什么是组合逻辑电路?它有哪些特点?答案:组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路,其输出只依赖于当前的输入状态,不包含存储元件。

其特点是输出对输入具有即时响应,没有记忆功能,且输出状态的确定性使得电路设计和分析相对简单。

四、计算题1. 给定一个逻辑表达式:Y = A'B + AB',其中A和B是输入变量,Y是输出。

如果A=1,B=0,求Y的值。

答案:将A=1,B=0代入表达式,得到Y = 1'0 + 10' = 0 + 0 = 0。

2. 计算以下逻辑电路的输出Z,当A=1,B=0,C=1时。

逻辑电路表达式:Z = (A + B')(A' + B + C)答案:将A=1,B=0,C=1代入表达式,得到Z = (1 + 0')(1' + 0 + 1) = (1)(1 + 1) = 2,但由于逻辑运算中只考虑0和1,因此Z的实际值为1。

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 数字电路中最基本的逻辑关系是:A. 与逻辑B. 或逻辑C. 非逻辑D. 异或逻辑2. 以下哪个不是数字电路的优点?A. 高速度B. 低功耗C. 可编程性D. 易于制造3. 一个3输入的与门,当所有输入都为1时,输出为:A. 0B. 1C. 2D. 34. 触发器的主要用途是:A. 存储一位二进制信息B. 进行算术运算C. 执行逻辑判断D. 放大信号5. 下列哪个不是组合逻辑电路的特点?A. 输出只依赖于当前的输入B. 输出可以延迟输入C. 没有记忆功能D. 可以进行复杂的逻辑运算二、填空题(每空2分,共20分)6. 一个典型的数字电路由________、________和输出三部分组成。

7. 一个4位二进制计数器可以计数的最大数值是________。

8. 一个D触发器的两个主要输入端是________和________。

9. 在数字电路中,________是一种常用的同步信号,用于协调电路的时序。

10. 一个3-8译码器可以将3位二进制信号转换为________种可能的输出状态。

三、简答题(每题15分,共30分)11. 简述数字电路与模拟电路的主要区别。

12. 解释什么是时钟信号,并说明它在数字电路中的作用。

四、计算题(每题15分,共30分)13. 给定一个逻辑表达式 Y = A'B + AB',使用卡诺图化简该表达式,并画出相应的逻辑电路图。

14. 设计一个2位二进制计数器,使用D触发器实现,并说明其工作原理。

答案一、选择题1. 答案:A(与逻辑)2. 答案:D(易于制造)3. 答案:B(1)4. 答案:A(存储一位二进制信息)5. 答案:B(输出可以延迟输入)二、填空题6. 答案:输入、处理7. 答案:15(2^4 - 1)8. 答案:数据输入(D)、时钟输入(CLK)9. 答案:时钟信号(Clock Signal)10. 答案:8三、简答题11. 数字电路与模拟电路的主要区别在于:数字电路处理的是离散的数字信号,而模拟电路处理的是连续的模拟信号。

数字电路经典问答

数字电路经典问答

1、什么是同步逻辑和异步逻辑,同步电路和异步电路的区别是什么?同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。

异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系。

电路设计可分类为同步电路和异步电路设计。

同步电路利用时钟脉冲使其子系统同步运作,而异步电路不使用时钟脉冲做同步,其子系统是使用特殊的“开始”和“完成”信号使之同步。

由于异步电路具有下列优点--无时钟歪斜问题、低电源消耗、平均效能而非最差效能、模块性、可组合和可复用性--因此近年来对异步电路研究增加快速,论文发表数以倍增,而Intel Pentium 4处理器设计,也开始采用异步电路设计。

v异步电路主要是组合逻辑电路,用于产生地址译码器、FIFO或RAM的读写控制信号脉冲,其逻辑输出与任何时钟信号都没有关系,译码输出产生的毛刺通常是可以监控的。

同步电路是由时序电路(寄存器和各种触发器)和组合逻辑电路构成的电路,其所有操作都是在严格的时钟控制下完成的。

这些时序电路共享同一个时钟CLK,而所有的状态变化都是在时钟的上升沿(或下降沿)完成的。

2、什么是"线与"逻辑,要实现它,在硬件特性上有什么具体要求?线与逻辑是两个输出信号相连可以实现与的功能。

在硬件上,要用oc门来实现(漏极或者集电极开路),由于不用oc门可能使灌电流过大,而烧坏逻辑门,同时在输出端口应加一个上拉电阻。

(线或则是下拉电阻)3、什么是Setup 和Holdup时间,setup和holdup时间区别.Setup/hold time 是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。

建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间。

输入信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)T时间到达芯片,这个T就是建立时间-Setup time.如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入触发器,只有在下一个时钟上升沿,数据才能被打入触发器。

保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间。

数字电路基础问题集及答案1

数字电路基础问题集及答案1

数字电路基础问题集及答案1问题1什么是数字电路?答案1:数字电路是一种电子电路,它处理和操作数字信号。

数字信号是由离散的电压或电流表示的信号。

数字电路通常用于存储、处理和传输数字信息。

数字电路是一种电子电路,它处理和操作数字信号。

数字信号是由离散的电压或电流表示的信号。

数字电路通常用于存储、处理和传输数字信息。

问题2什么是逻辑门?答案2:逻辑门是数字电路中的基本组件,用于执行逻辑操作。

它们使用逻辑运算符(如与、或、非)对输入信号进行逻辑运算,并产生相应的输出信号。

逻辑门是数字电路中的基本组件,用于执行逻辑操作。

它们使用逻辑运算符(如与、或、非)对输入信号进行逻辑运算,并产生相应的输出信号。

问题3举例说明与门的工作原理。

答案3:与门是一种逻辑门,其输出取决于所有输入信号的状态。

当且仅当所有输入信号都为逻辑高电平时,与门的输出信号才为逻辑高电平;否则输出信号为逻辑低电平。

与门是一种逻辑门,其输出取决于所有输入信号的状态。

当且仅当所有输入信号都为逻辑高电平时,与门的输出信号才为逻辑高电平;否则输出信号为逻辑低电平。

问题4解释异或门的功能。

答案4:异或门是一种逻辑门,其输出信号仅在输入信号中存在奇数个逻辑高电平时为逻辑高电平,否则为逻辑低电平。

异或门可以用来执行数字加法和执行错误检测等操作。

异或门是一种逻辑门,其输出信号仅在输入信号中存在奇数个逻辑高电平时为逻辑高电平,否则为逻辑低电平。

异或门可以用来执行数字加法和执行错误检测等操作。

问题5什么是半加器?答案5:半加器是一种由逻辑门组成的数字电路,用于执行二进制数的无进位加法。

它具有两个输入端,分别接收两个二进制位的输入信号,并产生一个和位和一个进位位的输出信号。

半加器是一种由逻辑门组成的数字电路,用于执行二进制数的无进位加法。

它具有两个输入端,分别接收两个二进制位的输入信号,并产生一个和位和一个进位位的输出信号。

问题6描述全加器的功能。

答案6:全加器是一种由逻辑门组成的数字电路,用于执行三个二进制位的加法操作。

数字电子面试题目(3篇)

数字电子面试题目(3篇)

第1篇一、面试背景随着科技的不断发展,数字电子技术已经成为现代电子技术的重要组成部分。

为了选拔优秀的人才,许多企业、研究机构和高校都会对数字电子技术专业的人才进行面试。

本篇面试题目旨在考察应聘者在数字电子技术领域的理论基础、实践能力以及解决问题的能力。

二、面试内容一、基础知识1. 请解释数字电子技术的基本概念,并说明它与模拟电子技术的区别。

2. 简述逻辑代数的基本运算,如与、或、非、异或等,并举例说明其在数字电路设计中的应用。

3. 解释卡诺图的概念,并说明如何使用卡诺图进行逻辑函数的化简。

4. 简述TTL和CMOS两种逻辑门电路的特点,并比较它们的优缺点。

5. 解释时序逻辑电路的基本概念,并说明组合逻辑电路与时序逻辑电路的区别。

6. 解释触发器的概念,并说明D触发器、JK触发器、T触发器的动作特点。

7. 解释寄存器和锁存器的概念,并说明它们的区别。

8. 解释脉冲波形的产生和整形,并说明施密特触发器和单稳态触发器的作用。

9. 解释半导体存储器的概念,并说明RAM、ROM、EEPROM等存储器的特点。

10. 解释可编程逻辑器件(PLD)的概念,并说明GAL、FPGA等PLD的特点。

二、实践应用1. 设计一个4位二进制加法器,并使用卡诺图进行化简。

2. 设计一个简单的计数器,要求实现0-9循环计数。

3. 设计一个串行数据到并行数据的转换电路,并说明其工作原理。

4. 设计一个数字信号发生器,要求输出方波、三角波和锯齿波。

5. 分析一个数字电路,说明其功能,并找出其中的错误。

6. 设计一个简单的数字温度计,要求测量范围在-50℃至150℃。

7. 设计一个数字频率计,要求测量范围在1Hz至10MHz。

8. 分析一个数字通信系统,说明其工作原理,并指出可能存在的问题。

9. 设计一个数字滤波器,要求对输入信号进行低通滤波。

10. 设计一个数字锁相环(PLL)电路,要求实现频率合成。

三、综合能力1. 介绍一种你所熟悉的数字信号处理算法,并说明其在实际应用中的优势。

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在数字电路中,最基本的逻辑关系是:A. 与逻辑B. 或逻辑C. 非逻辑D. 异或逻辑答案:A2. 一个3输入的与门,当所有输入都为高电平时,输出为:A. 低电平B. 高电平C. 浮空D. 不确定答案:B3. 触发器的两个稳定状态是:A. 0和1B. 正和负C. 高和低D. 真和假答案:A4. 下列哪个不是数字电路的优点?A. 高速度B. 高稳定性C. 低功耗D. 易于集成答案:C5. 以下哪个是组合逻辑电路的特点?A. 输出状态只与当前输入有关B. 具有记忆功能C. 输出状态与过去输入有关D. 以上都不是答案:A6. 一个D触发器的Q端在时钟信号上升沿触发时,其输出将:A. 保持不变B. 变为0C. 变为1D. 翻转答案:D7. 以下哪个逻辑门不是基本逻辑门?A. 与门B. 或门C. 非门D. 异或门答案:D8. 以下哪个是数字电路设计中的同步设计?A. 所有信号在同一个时钟信号下操作B. 信号在不同的时钟信号下操作C. 信号没有时钟信号D. 以上都不是答案:A9. 一个4位二进制计数器,其计数范围是:A. 0到3B. 0到7C. 0到15D. 1到4答案:C10. 在数字电路中,布尔代数的基本原理不包括:A. 幂等律B. 互补律C. 反演律D. 欧拉定律答案:D二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述数字电路与模拟电路的主要区别。

答:数字电路主要处理离散的数字信号,使用二进制数字表示信息,具有较高的抗干扰能力,易于实现大规模集成。

而模拟电路处理连续变化的模拟信号,使用电压或电流的连续变化来表示信息,通常需要较高的精度和稳定性。

2. 解释什么是时序逻辑电路,并给出一个例子。

答:时序逻辑电路是一种数字电路,其输出不仅依赖于当前的输入,还依赖于电路的历史状态。

这种电路通常包含存储元件,如触发器或寄存器。

一个常见的例子是计数器,它可以按照时钟信号的上升或下降沿进行计数。

数字电路面试题

数字电路面试题

数字电路面试题Digital Circuit Interview QuestionsIntroduction:In today's technological era, digital circuits serve as the cornerstone of various electronic devices and systems. It is essential for individuals involved in the field of electrical engineering to possess a comprehensive understanding of digital circuits. This article presents a selection of frequently asked interview questions regarding digital circuits, providing insights into key concepts, design methodologies, and problem-solving abilities.Question 1: What is a digital circuit?A digital circuit is a network of interconnected electronic components designed to process digital signals or information in the form of "bits" - binary digits. These circuits utilize logic gates, flip-flops, registers, and other building blocks to perform operations such as arithmetic, logic, and memory functions.Question 2: Differentiate between combinational and sequential logic circuits.Combinational logic circuits generate an output based solely on the current input values. They lack memory elements, ensuring that the output is solely determined by the present inputs. Conversely, sequential logic circuits output not only depend on the present inputs but also on the past inputs and stored information, using memory elements such as flip-flops.Question 3: How can you convert a given logic circuit into its corresponding truth table?To convert a logic circuit into a truth table, one needs to consider all possible input combinations. For each combination, determine the output based on the circuit's logic gates and connections. The resulting truth table will list all possible input combinations alongside their corresponding output values.Question 4: Explain the concept of propagation delay in digital circuits.Propagation delay refers to the time taken for the output of a logic gate to change in response to a change in its input. It is caused by the finite speed of signal transmission within digital circuits due to factors such as gate delays and interconnect lengths. Minimizing propagation delays is crucial to ensure proper circuit operation and timing.Question 5: What is Moore's law, and how does it relate to digital circuits?Moore's law, formulated by Gordon Moore, states that the number of transistors in an integrated circuit doubles approximately every two years. This observation highlights the trend of exponentially increasing computational power and efficiency in digital circuits over time. Integrated circuits incorporating more transistors enable the design and implementation of complex digital systems.Question 6: Describe the concept of clock skew in clock distribution networks.Clock skew refers to the variation in arrival times of clock signals across different components or clock distribution lines within a digital circuit. It can lead to synchronization issues and affect the proper functioning of sequential logic circuits. Minimizing clock skew is crucial to maintain accurate timing and prevent data corruption.Question 7: What are the commonly used design methodologies for digital circuits?Several design methodologies are employed in digital circuit design, including the following:1. RTL (Register Transfer Level) Design: Describing the circuit's behavior using high-level abstractions, focusing on the flow of data between registers.2. Gate-Level Design: Utilizing predefined standard cells and logic gates to implement the circuit's functionality.3. Behavioral Design: Describing the circuit's behavior using programming languages such as VHDL or Verilog to simulate and synthesize the design.4. Physical Design: Involves designing the layout and placement of components, considering factors such as power consumption, noise, and heat dissipation.Question 8: Discuss the concept of hazard in digital circuits.In digital circuits, a hazard refers to a temporary glitch or deviation in the expected output caused by a transition in the input signals. Hazards canoccur due to circuit delays, complex combinational paths, or improper synchronization. Designers must identify and eliminate hazards through techniques such as hazard coverings or hazard-free logic restructuring.Question 9: Explain the advantages and disadvantages of using FPGA (Field-Programmable Gate Array) in digital circuit design.Advantages:1. Versatility: FPGA allows rapid prototyping and design alterations, eliminating the need for fabricating custom integrated circuits.2. Flexibility: Designs can be modified or reprogrammed as required, providing flexibility in adapting to changing requirements.3. Time-to-Market: FPGA-based designs can be developed and deployed quickly, reducing the time required to bring a product or solution to market.4. Cost-Efficiency: FPGA eliminates the high upfront costs associated with ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) production.Disadvantages:1. Power Consumption: FPGA can consume more power compared to ASIC, impacting battery-powered devices.2. Limited Scalability: FPGA designs may face limitations in terms of size, complexity, and performance compared to ASIC designs.3. Higher Unit Cost: While FPGA offers cost benefits for low to medium volume production, it may become costlier for high-volume production due to per-unit costs.Question 10: How do you mitigate hazards caused by glitches in digital circuits?To mitigate hazards caused by glitches, designers can employ the following techniques:1. Use Gate Delay Elements: Introduce specialized elements within the circuit to ensure uniform delays and minimize glitches.2. Hazard Covering: Introduce additional logic elements to detect and fix hazards.3. Logic Restructuring: Optimize the circuit's logic gates and structural elements to eliminate or reduce potential hazards.4. Pipeline the Circuit: Introduce pipeline stages to divide the circuit into smaller sections, ensuring proper synchronization and reducing hazards.Conclusion:Digital circuit knowledge and problem-solving skills are crucial for individuals seeking a career in electrical engineering or related fields. By understanding the fundamental concepts, design methodologies, and problem-solving approaches, one can confidently tackle digital circuit interview questions, paving the way for success in this domain. Remember to stay updated with the latest advancements and continuously enhance your skills as digital circuit technology continues to evolve.。

数字电路问题解答

数字电路问题解答

1.什么是数字信号?什么是模拟信号?答:数字信号:电压或电流在幅度上和时间上都是离散、突变的信号。

模拟信号:电压或电流的幅度随时间连续变化。

2.在数字逻辑电路中为什么采用二进制?答:由于二进制数中的0和1与开关电路中的两个状态对应,因此,二进制数在数字电路中应用十分广泛。

二进制只有0和1两个数码,可分别表示数字信号的高电平和低电平,使得数字电路结构简单,抗干扰能力强,便于集成化,通用性强。

3.二进制数如何转变为八进制数和十六进制数?答:二进制数转换为八进制数的方法是:整数部分从低位开始,每3位二进制数为一组,最后一组不足3位时,则在高位加0补足3位为止;小数点后的二进制数则从高位开始,每3位二进制数为一组,最后一组不足3位时,则在低位加0补足3位,然后用对应的八进制数来代替,再按原顺序排列写出对应的八进制数。

二进制数转换为十六进制数的方法与上述方法类似,只是每4位二进制数为一组。

4.8421码和8421BCD码有什么区别?答:所谓BCD码是将十进制数的0~9十个数字用4位二进制数表示的代码,而8421BCD码是取4位自然二进制数的前10种组合,即0000(0)~1001(9),从高位到低位的权值分别为8、4、2、1。

而8421码仅表示权值分别为8、4、2、1的四位二进制代码。

并不一定是表示十进制数,仅仅是一种代码,可用任意的意义。

5.为什么格雷码是可靠性代码?答:格雷码为无权码,特点是任意两组相邻的格雷码之间只有一位不同,其余各位都相同,且0和最大数之间也具有这一特征,是一种循环码。

它的这个特点使它在传输和形成过程中引起的错误很少。

6.利用反演规则和对偶规则进行变换时,应注意哪些问题?答:反演规则应注意:运算符号的优先顺序;原、反变量互换时,只对单个变量有效,而对于与非、或非等长非号则保持不变。

对偶规则:同样要注意运算符号的优先顺序,同时,所有变量上的非号都保持不变。

7.常见逻辑函数有哪几种表示方法?答:真值表、逻辑函数式、逻辑图、卡诺图和时序波形图。

数字电路实验技术常见问题解答

数字电路实验技术常见问题解答

数字电路实验技术常见问题解答数字电路实验技术是电子工程学科中的重要组成部分,广泛应用于电子设备和计算机系统中。

而在进行数字电路实验过程中,常常会遇到各种各样的问题。

本文将针对一些常见问题进行解答,帮助读者更好地理解和应对数字电路实验中可能出现的困难。

一、什么是数字电路实验技术?数字电路实验技术是一门研究数字电路原理与应用的学科,通过实验的方式来验证和掌握数字电路的基本原理和设计方法。

数字电路实验技术包含了数字电路的基础实验、逻辑门电路实验、计数器与时序电路实验、数据选择器与编码器电路实验等方面的内容。

二、为什么数字电路实验技术在电子工程中如此重要?数字电路是电子系统的核心组成部分,负责数据的存储、处理和传输等功能。

通过数字电路实验技术的学习,可以深入了解数字电路的工作原理和设计方法,培养学生的动手能力和实验技巧,提高解决实际问题的能力。

三、1. 数字电路实验中为什么要使用三极管?三极管是一种重要的电子元器件,广泛应用于数字电路实验中。

它具有放大信号、开关电路等多种功能。

在数字电路实验中,三极管可以用作开关管、放大器等,用于实现数字信号的放大和控制。

2. 如何正确选择电路元器件?正确选择电路元器件是数字电路实验的关键。

在选择电路元器件时,需要根据电路的功能和参数要求来选取。

例如,选取三极管时需要选择适当的电流增益、最大功率等参数;选取电阻时需要根据电路的电流和电压来选择合适的阻值等。

3. 数字电路实验中如何测量电压和电流?在数字电路实验中,测量电压和电流是非常重要的。

通常可以使用万用表、示波器等仪器来实现。

使用万用表可以直接测量电路中的电压和电流值,而使用示波器可以观察和分析波形。

4. 如何进行数字电路实验中的仿真和验证?数字电路实验中的仿真和验证是非常必要的。

可以通过计算机软件如Multisim、Protues等进行电路仿真,通过观察图形和数据统计来验证电路的正确性。

同时,也可以通过硬件实验仪器如逻辑分析仪等进行实际电路的验证。

数字电路面试问题1

数字电路面试问题1

数字电⼦技术基础专业⼦试问题1、什么是触发器的空翻现象?简述造成空翻现象的原因。

答:如果在⼦个时钟脉冲的⼦电平作⼦下,触发器的状态发⼦了两次或两次以上的翻转,这叫做“空翻”。

由于是电平触发,在CP=1期间,数据输⼦端如果连续发⼦变化,触发器也连续随着变化,直到CP由1 变0才停⼦,造成空翻现象的原因是触发器电平触发。

2、简述时序逻辑电路分析步骤答: (1) 观察电路,确定电路类型; 是同步时序电路还是异步时序电路;是米粒型时序电路还是摩尔型时序电路。

2)根据电路写出各触发器驱动⼦程及时钟⼦程(即各触发器的CP信号表达式,如果是同步时序电路,则可不写时钟⼦程(因为每个触发器均接同⼦个脉冲源,来⼦个时钟脉冲,每个触发器同时变化)。

3)将各触发器的驱动⼦程带⼦触发器的特性⼦程,写出各个触发器次态Q*+l的逻辑表达式(即状态⼦程)。

4)根据电路写出输出逻辑表达式(输出⼦程)5)推出时序逻辑电路的状态转换真值表、状态转换图及时序图(⼦称波形图)。

6)总结和概括这个时序电路的逻辑功能。

3、最⼦项的性质答: (1) 任何⼦组变量取值下,只有⼦个最⼦项的对应值为1;2)任何两个不同的最⼦项的乘积为0;3)任何⼦组变量取值下,全体最⼦项之和为1。

4、组合电路中产⼦竞争冒险的原因,以及消除竞争冒险的⼦法答:在组合电路中,当逻辑⼦有两个互补输⼦信号同时向相反状态变化时,输出端可能产⼦过渡⼦扰脉冲的现象;常⼦的消除竞争冒险的⼦法有:输⼦端加滤波电容、加封锁或选通脉冲、修改逻辑设计等。

5、简述时序逻辑电路与组合逻辑电路的异同答:时序逻辑电路是⼦种任意时刻的输出不仅取决于该时刻电路的输⼦,⼦且还与电路过去的输⼦有关的逻辑电路。

因此,时序逻辑电路必须具备输⼦信号的存储电路,以便此信号在下⼦时刻其作⼦。

组合逻辑电路在某⼦时刻的输出只取决于该时刻逻辑电路的输出,与过去的历史情况⼦关。

因此,不需⼦存储电路记忆过去的输⼦,只有⼦电路就可构成。

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案一、选择题1. 数字电路的基本组成单元是:A. 逻辑门B. 电源C. 电阻D. 电源线答案:A2. 下列哪种逻辑门的输出只有当所有输入都为高电平时才为高电平?A. 与门B. 或门C. 非门D. 异或门答案:A3. 使用逻辑门和触发器可以构建哪种类型的数字电路?A. 计数器B. 比较器C. 放大器D. 滤波器答案:A4. 下列哪种逻辑门的输出为输入信号的反相?A. 与门B. 或门C. 非门D. 异或门答案:C5. 在数字电路中,使用哪种逻辑门可以实现逻辑加法?A. 与门B. 或门C. 非门D. 异或门答案:D二、填空题1. 以下真值表表示的逻辑函数是______。

输入A | 输入B | 输出Y-----------------------------0 | 0 | 10 | 1 | 01 | 0 | 01 | 1 | 1答案:异或门2. 基本的二进制加法器是由______和______构成的。

答案:半加器和全加器3. 在数字电路中,时钟信号被用于控制______。

答案:触发器4. 使用______逻辑门,可以实现任意逻辑函数。

答案:与、或、非、与非5. ______________电路可以将电压信号进行放大。

答案:放大器三、解答题1. 简述半加器的功能和工作原理。

答案:半加器是一种能够实现二进制数相加的数字电路组件。

它接受两个输入信号A和B,并产生两个输出信号Sum和Carry。

Sum表示相加的结果,Carry表示进位的情况。

半加器的工作原理如下:- 将输入信号A和B分别输入两个异或门,得到的输出连接到一个与门,得到Sum。

- 将输入信号A和B分别输入一个与门和一个与非门,得到的输出连接到一个或门,得到Carry。

2. 请简要解释触发器的作用及其类型。

答案:触发器是一种能够存储和记忆输入信号状态的数字电路组件。

它可以在时钟信号的控制下,将输入的电平状态保持在输出上,实现状态的存储和延迟功能。

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案

数字电路试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 在数字电路中,最基本的逻辑门是:A. 与门B. 或门C. 非门D. 异或门答案:C2. 以下哪个不是数字电路的特点?A. 离散性B. 线性C. 确定性D. 可预测性答案:B3. 一个D触发器的输入端是:A. SB. RC. DD. Q答案:C4. 在TTL逻辑门中,高电平的最小值是:A. 0.8VB. 2.0VC. 3.5VD. 5.0V答案:A5. 以下哪个是组合逻辑电路?A. 计数器B. 寄存器C. 译码器D. 触发器答案:C二、填空题(每题2分,共10分)1. 一个标准的二进制数由______和______组成。

答案:0,12. 一个完整的触发器可以存储______位二进制信息。

答案:13. 一个4位二进制计数器可以计数到______。

答案:154. 一个8x3的译码器可以产生______个输出。

答案:85. 在数字电路中,______是最小的可识别信号单位。

答案:位三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述数字电路与模拟电路的主要区别。

答案:数字电路处理的是离散信号,具有确定性,而模拟电路处理的是连续信号,具有不确定性。

2. 解释什么是上升沿触发。

答案:上升沿触发是指在时钟信号的上升沿(从低电平变为高电平)时,触发器会根据输入信号更新其状态。

3. 什么是同步电路和异步电路?答案:同步电路是指电路中的各个部分都由同一个时钟信号控制,而异步电路则没有统一的时钟信号,各个部分可以独立工作。

4. 描述一个典型的数字电路设计流程。

答案:数字电路设计流程通常包括需求分析、逻辑设计、电路设计、仿真测试、PCB布局布线、调试和验证。

四、计算题(每题10分,共20分)1. 给定一个逻辑表达式:Y = AB + A'C,请计算当A=0, B=1, C=0时,Y的值。

答案:Y = 0*1 + 0'*0 = 0 + 1 = 12. 一个4位二进制计数器,初始状态为0000,每次计数加1,求经过5次计数后的状态。

数字电路面试题

数字电路面试题

1.在数字电路中,逻辑门电路的基本单元是什么?
A.晶体管
B.电阻
C.电容
D.二极管(答案)
2.下列哪种逻辑门可以实现“A或B”的逻辑功能?
A.与门
B.或门(答案)
C.非门
D.异或门
3.在数字电路中,用于表示高电平和低电平的两种状态通常是什么?
A.0和1(答案)
B.高和低
C.开和关
D.正和负
4.下列哪种逻辑运算可以实现“A且非B”的逻辑功能?
A.与非门(答案)
B.或非门
C.异或门
D.与门
5.在二进制数制中,1101代表什么?
A.十进制的11
B.十进制的13(答案)
C.十进制的15
D.十进制的17
6.下列哪个是数字电路中的基本存储单元?
A.触发器(答案)
B.电阻器
C.电容器
D.放大器
7.在数字电路中,用于将多个输入信号转换为一个输出信号的电路是什么?
A.解码器
B.编码器(答案)
C.多路选择器
D.多路分配器
8.下列哪种逻辑门可以实现“A异或B”的逻辑功能?
A.与门
B.或门
C.异或门(答案)
D.非门
9.在数字电路中,用于实现信号反转的电路是什么?
A.反相器(答案)
B.缓冲器
C.驱动器
D.锁存器
10.下列哪个是数字电路中的时序逻辑电路?
A.组合逻辑电路
B.时序逻辑电路(答案)
C.算术逻辑单元
D.寄存器文件。

数字电路 实验简答题

数字电路 实验简答题

1.如何通过示波器观察法确定触发器是上升沿触发还是下降沿触发?答:将输入信号和输出信号同时在双踪示波器上显示,输出在输入的下降沿变化,就是下降沿触发,反之就是上升沿2.用TTL与非门组成反相器时,其多余输入端应如何处理?用TTL或非门组成反相器时,其多余输入端应如何处理?答:与非门的任意一个输入端是低电平,则其它的输入端无论怎样变化,输出永远是高电平,所以,与非门多余的输入端必须要接高电平或电源正极,否则会阻断其它输入端的信号的。

将或非门的多个输入端中的一个脚作输入,其余输入脚的都接低电平或电源负极,这样接法的输入输出也是一反向器.3.在TTL与非门某输入端接10K电阻时相当于输入逻辑1还是逻辑0?如果接100欧姆时相当于输入逻辑1还是逻辑0?答:与非门输入端串接10K或100欧电阻只属于限流电阻,并不能代表高低电平信号。

若输入的是高电平信号经10K或100欧电阻在与非门输入端时,输入逻辑为1;相反,若输入的是低电平信号经10K或100欧电阻在与非门输入端时,输入逻辑为0。

4.用示波器双通道观察某计数器的时钟信号与其某输出端信号的波形时,如何选择触发源才能使两波形都稳定?答:以较低的频率信号作为触发源!在低频率信号的一个周期内,同时也很容易看到较高频率的另一个信号完整的一个周期以上的信号的情况。

而反过来如果是以较高的频率信号作为触发源,那么由于周期短,需要数个周期才能容纳下低频信号的一个完整波形,所以就不易稳得下来。

5.用示波器测交流信号的幅度时,测的是什么?它与用万用表测的交流有效值之间的关系是什么?答:测的是电压值最大值;示波器测量电压是测量的瞬间电压状态(的图形),因此我们可以得到被测量量的多项参数,比如,频率、波形、峰值等等。

而用万用表只能得到被测量电压的有效值根号2倍6.0设用示波器测量V=10V的直流电平,问示波器Y通道的电压灵敏度能否选择1V/div?如果测量V=-3V,电压灵敏度为500mv/div,示波器显示的波形相对于0电平的位置将向什么方向变化,变几个格?答:不能选择1V/div,超过示波器的显示范围了;7.555定时器试验中,第5管脚为什么要经一个电容接地?第4管脚为什么要接+5V?答:5脚为电压控制端,在此端外加电压可以改变比较器的参考电压,不用时,经0.01uF的电容接地,以防止引入干扰;4脚为复位端,输入负脉冲(或使其电压低于0.7V)可使555定时器直接复位8.在555定时器构成的多谐振荡器试验中,如何用示波器测量电容c上电压的最小值和最大值?此时,Y通道的输入耦合方式应如何选择?答:先接地,将波形调至中间后断开接地,用水平光标测量最大最小值;DC直流9.在数字电路试验箱上,如何用简单的方法测试与非门的好坏?答:14管脚接+5V,7管脚接地,选择两个输入端,分别接逻辑开关,输出端接发光二极管,若同时接1时,灯不亮;1个接1,1个接0或者都接0时,灯亮则说明与非门正常,反之不正常.10.TTL与非门组成的微分型单稳态触发器,输入端的R,C组成什么电路?作用是什么?用示波器测量输出脉冲tpo时,应测量输出电压波形中高电平还是低电平的宽度?答:微分型电路;产生脉冲;测量高电平宽度11. TTL与非门组成的积分型单稳态触发器电路中,若要将输出脉冲宽度增加1倍,电容不变,电阻的值应如何改变?试验中用示波器测量输出脉冲宽度时,应测量高电平还是低电平的宽度?答:电阻增加一倍;测低电平的宽度12.在微分型单稳态触发器试验中,输入端所加的R1、C构成什么电路?为什么要加此电路?对所取参数有何要求?答:微分型电路;保证触发脉冲为窄脉冲;与产生触发信号的幅度有关13.如何用示波器测量直流电压并判断其极性?请简单写出操作步骤?答:将示波器的输入耦合方式打为直流耦合模式,将屏幕上的迹线调整到屏幕的中间!这时候,屏幕的中间就是0电平,如果测量出来的信号在屏幕的上方,就是正极性,,如果在下面就是负极性14.在示波器上如何用光标法测量交流电压的双峰值?请简单写出操作步骤?答:按”光标模式”选择△T或1/△T时,荧光屏上呈现两条垂直光标,选择CH1-CH2-TRKI作方式,调整光标位置,荧光屏上左上方显示△T或1/△T15:在示波器上,如何用光标法测量单稳态触发器的输出脉宽tpo写出简单步骤?答:减小Vi, Vo也减小,Vo中有一段不改变,不改变的即为输出脉冲宽度tpo16.当示波器荧光屏下方显示2:↓1V字样时,表明“通道显示”处于什么模式?应如何退出该模式?答:反向模式;17.如何用示波器显示两个通道波形相加后的波形?此时,荧光屏下方将出现什么显示?18.如何检测示波器探头的好坏?答:用手捏探头,选择50HZ脉冲,产生干扰信号则说明探头是好的19.用数字万用表测量交流电压值时,转盘应打到什么位置?它与示波器测得的交流电压值是否相同?答:交流电压档;不同20.用数字万用表如何测电流?又如何返回测电压的模式?答:。

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标题:数字电路一些经典问答(某公司笔试题目,附答案)
2008-07-04 09:11:09
1、什么是同步逻辑和异步逻辑,同步电路和异步电路的区别是什么?
同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。

异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系。

电路设计可分类为同步电路和异步电路设计。

同步电路利用时钟脉冲使其子系统同步运作,而异步电路不使用时钟脉冲做同步,其子系统是使用特殊的“开始”和“完成”信号使之同步。

由于异步电路具有下列优点--无时钟歪斜问题、低电源消耗、平均效能而非最差效能、模块性、可组合和可复用性--因此近年来对异步电路研究增加快速,论文发表数以倍增,而Intel Pentium 4处理器设计,也开始采用异步电路设计。

v异步电路主要是组合逻辑电路,用于产生地址译码器、FIFO或RAM的读写控制信号脉冲,其逻辑输出与任何时钟信号都没有关系,译码输出产生的毛刺通常是可以监控的。

同步电路是由时序电路(寄存器和各种触发器)和组合逻辑电路构成的电路,其所有操作都是在严格的时钟控制下完成的。

这些时序电路共享同一个时钟CLK,而所有的状态变化都是在时钟的上升沿(或下降沿)完成的。

2、什么是"线与"逻辑,要实现它,在硬件特性上有什么具体要求?
线与逻辑是两个输出信号相连可以实现与的功能。

在硬件上,要用oc门来实现(漏极或者集电极开路),由于不用oc门可能使灌电流过大,而烧坏逻辑门,同时在输出端口应加一个上拉电阻。

(线或则是下拉电阻)
3、什么是Setup 和Holdup时间,setup和holdup时间区别.
Setup/hold time 是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。

建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间。

输入信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)T时间到达芯片,这个T就是建立时间-Setup time.如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入触发器,只有在下一个时钟上升沿,数据才能被打入触发器。

保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间。

如果hold time不够,数据同样不能被打入触发器。

建立时间(Setup Time)和保持时间(Hold time)。

建立时间是指在时钟边沿前,数据信号需要保持不变的时间。

保持时间是指时钟跳变边沿后数据信号需要保持不变的时间。

如果不满足建立和保持时间的话,那么DFF将不能正确地采样到数据,将会出现
stability的情况。

如果数据信号在时钟沿触发前后持续的时间均超过建立和保持时间,那么超过量就分别被称为建立时间裕量和保持时间裕量。

4、什么是竞争与冒险现象?怎样判断?如何消除?
在组合逻辑中,由于门的输入信号通路中经过了不同的延时,导致到达该门的时间不一致叫竞争。

产生毛刺叫冒险。

如果布尔式中有相反的信号则可能产生竞争和冒险现象。

解决方法:一是添加布尔式的消去项,二是在芯片外部加电容。

5、你知道那些常用逻辑电平?TTL与COMS电平可以直接互连吗?
常用逻辑电平:12V,5V,3.3V;TTL和CMOS不可以直接互连,由于TTL是在0.3-3.6V 之间,而CMOS则是有在12V的有在5V的。

CMOS输出接到TTL是可以直接互连。

TTL 接到CMOS需要在输出端口加一上拉电阻接到5V或者12V。

cmos的高低电平分别为:Vih>=0.7VDD,Vil<=0.3VDD;V oh>=0.9VDD,V ol<=0.1VDD. TTL的为:Vih>=2.0v,Vil<=0.8v;V oh>=2.4v,V ol<=0.4v. 用cmos可直接驱动ttl;加上拉后,ttl可驱动cmos.
6、如何解决亚稳态。

亚稳态是指触发器无法在某个规定时间段内达到一个可确认的状态。

当一个触发器进入亚稳态时,既无法预测该单元的输出电平,也无法预测何时输出才能稳定在某个正确的电平上。

在这个稳定期间,触发器输出一些中间级电平,或者可能处于振荡状态,并且这种无用的输出电平可以沿信号通道上的各个触发器级联式传播下去。

解决方法:
1 降低系统时钟
2 用反应更快的FF
3 引入同步机制,防止亚稳态传播
4 改善时钟质量,用边沿变化快速的时钟信号
关键是器件使用比较好的工艺和时钟周期的裕量要大。

7、IC设计中同步复位与异步复位的区别。

同步复位在时钟沿采复位信号,完成复位动作。

异步复位不管时钟,只要复位信号满足条件,就完成复位动作。

异步复位对复位信号要求比较高,不能有毛刺,如果其与时钟关系不确定,也可能出现亚稳态。

8、MOORE 与MEELEY状态机的特征。

Moo re 状态机的输出仅与当前状态值有关, 且只在时钟边沿到来时才会有状态变化. Mealy 状态机的输出不仅与当前状态值有关, 而且与当前输入值有关, 这
9、多时域设计中,如何处理信号跨时域。

不同的时钟域之间信号通信时需要进行同步处理,这样可以防止新时钟域中第一级触发器的亚稳态信号对下级逻辑造成影响,其中对于单个控制信号可以用两级同步器,如电平、边沿检测和脉冲,对多位信号可以用FIFO,双口RAM,握手信号等。

跨时域的信号要经过同步器同步,防止亚稳态传播。

例如:时钟域1中的一个信号,要送到时钟域2,那么在这个信号送到时钟域2之前,要先经过时钟域2的同步器同步后,才能进入时钟域2。

这个同步器就是两级d触发器,其时钟为时钟域2的时钟。

这样做是怕时钟域1中的这个信号,可能不满足时钟域2中触发器的建立保持时间,而产生亚稳态,因为它们之间没有必然关系,是异步的。

这样做只能防止亚稳态传播,但不能保证采进来的数据的正确性。

所以通常只同步很少位数的信号。

比如控制信号,或地址。

当同步的是地址时,一般该地址应采用格雷码,因为格雷码每次只变一位,相当于每次只有一个同步器在起作用,这样可以降低出错概率,象异步FIFO的设计中,比较读写地址的大小时,就是用这种方法。

如果两个时钟域之间传送大量的数据,可以用异步FIFO来解决问题。

10、给了reg的setup,hold时间,求中间组合逻辑的delay范围。

Delay < period - setup – hold
11、时钟周期为T,触发器D1的寄存器到输出时间最大为T1max,最小为T1min。

组合逻辑电路最大延迟为T2max,最小为T2min。

问,触发器D2的建立时间T3和保持时间应满足什么条件。

T3setup>T+T2max,T3hold>T1min+T2min
12、给出某个一般时序电路的图,有Tsetup,Tdelay,Tck->q,还有clock的delay,写出决
定最大时钟的因素,同时给出表达式。

T+Tclkdealy>Tsetup+Tco+Tdelay;
Thold>Tclkdelay+Tco+Tdelay;
13、说说静态、动态时序模拟的优缺点。

静态时序分析是采用穷尽分析方法来提取出整个电路存在的所有时序路径,计算信号在这些路径上的传播延时,检查信号的建立和保持时间是否满足时序要求,通过对最大路径延时和最小路径延时的分析,找出违背时序约束的错误。

它不需要输入向量就能穷尽所有的路径,且运行速度很快、占用内存较少,不仅可以对芯片设计进行全面的时序功能检查,而且还可利用时序分析的结果来优化设计,因此静态时序分析已经越来越多地被用到数字集成电路设计的验证中。

动态时序模拟就是通常的仿真,因为不可能产生完备的测试向量,覆盖门级网表中的每一条路径。

因此在动态时序分析中,无法暴露一些路径上可能存在的时序问题;
14、一个四级的Mux,其中第二级信号为关键信号如何改善timing。

关键:将第二级信号放到最后输出一级输出,同时注意修改片选信号,保证其优先级未被修改。

15、为什么一个标准的倒相器中P管的宽长比要比N管的宽长比大?
和载流子有关,P管是空穴导电,N管电子导电,电子的迁移率大于空穴,同样的电场下,N管的电流大于P管,因此要增大P管的宽长比,使之对称,这样才能使得两者上升时间下降时间相等、高低电平的噪声容限一样、充电放电的时间相等
16、latch与register的区别,为什么现在多用register.行为级描述中latch如何产生的。

latch是电平触发,register是边沿触发,register在同一时钟边沿触发下动作,符合同步电路的设计思想,而latch则属于异步电路设计,往往会导致时序分析困难,不适当的应用latch 则会大量浪费芯片资源。

17、BLOCKING NONBLOCKING赋值的区别。

非阻塞赋值:块内的赋值语句同时赋值,一般用在时序电路描述中。

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