成電工程碩士研究生入學復習資料

11數(shù)字電路主要內(nèi)容：1、數(shù)制與編碼2、邏輯代數(shù)3、組合電路的分析與設(shè)計4、時序電路的分析與設(shè)計22對于一個具有p位整數(shù)，n位小數(shù)的r〔r≥2〕進制數(shù)D，有Dr=dp-1...d1d0.d-1...d-n假設(shè)r=2,那么D2r進制數(shù)左移1位相當于？r制數(shù)數(shù)右移2位相當于？推行：D8=∑di×8iD16=∑di×16i數(shù)制與碼制r：基數(shù)例：(1011.01)2=()10(45)10=()233二進制八進制，二進制十六進制方法：位數(shù)交換法A3B.0D16=()2=()8常用按位計數(shù)制的轉(zhuǎn)換F1C.A16=()1044非十進制數(shù)的加法和減法逢r進1〔r是基數(shù)〕兩個二進制數(shù)的算術(shù)運算加法：進位1+1=10減法：借位10–1=111010+10111=?55有符號數(shù)的表示原碼最高有效位表示符號位〔0=正，1=負〕零有兩種表示〔+0、–0〕n位二進制表示范圍：–(2n-1–1)~+(2n-1–1)補碼n位二進制表示范圍：–2n-1~+(2n-1–1)零只需一種表示反碼66二進制的原碼、反碼、補碼正數(shù)的原碼、反碼、補碼表示一樣負數(shù)的原碼表示：符號位為1負數(shù)的反碼表示：符號位不變，其他在原碼根底上按位取反在|D|的原碼根底上按位取反〔包括符號位〕負數(shù)的補碼表示：反碼+1MSB的權(quán)是－2n1有符號數(shù)的表示(11010)補=()107有符號數(shù)的表示符號數(shù)改動符號：改動符號意味著符號數(shù)發(fā)生變化，相當于在原來的符號數(shù)前面加一個負號〔-〕；符號數(shù)變化可以按三種表達方式〔碼制〕變化：原碼表達改動最高位〔符號位〕；反碼表達改動每一位；〔取反〕補碼表達改動每一位，然后在最低位加1；〔取補〕留意：取補操作忽略最高位的進位〔堅持位數(shù)不變〕。78有符號數(shù)的表示例：-2310=〔〕7位原碼=〔〕8位補碼例：知X補=010100，Y補=101010，求(X/2)8位補碼，(Y/2)8位補碼，(-X)8位補碼，(-Y)8位補碼，(-2Y)8位補碼899加法：按普通二進制加法相加減法：將減數(shù)求補，再相加溢出對于二進制補碼，加數(shù)的符號一樣，和的符號與加數(shù)的符號不同。二進制補碼的加法和減法10知8位二進制數(shù)A、B的補碼表達為[A]補=10110100,[B]補=00100111；那么[A-B]補=〔〕。A〕11011011B〕11001101C〕01110011D〕1000110110二進制補碼的加法和減法[-A+B]補=〔〕對100個符號進展二進制編碼，至少需求〔〕位二進制編碼。A〕6B)7C)8D)911二進制編碼n位二進制串可以表達最多2n種不同的對象；表達m種不同對象至少需求多少位二進制數(shù)據(jù)串？編碼與數(shù)制的區(qū)別。在數(shù)制表達中，二進制串表達詳細數(shù)量，可以比較大小，小數(shù)點前的MSB和小數(shù)點后的LSB的0通?？梢匀サ簟灿蟹枖?shù)除外〕；在碼制表達中，二進制串表達的是對象的稱號，不能比較大小，MSB和LSB的0不能去掉。1112二進制編碼BCD碼——十進制數(shù)的二進制編碼。常用的：1〕有權(quán)碼：8421，2421對應(yīng)關(guān)系？2〕無權(quán)碼：余3碼例：47.810=?8421BCD=?2421BCD=?余3碼10001001.00118421BCD=?101213二進制編碼奇偶校驗碼〔可靠性編碼〕奇校驗和偶校驗的概念例：假設(shè)采用奇校驗，信息碼為01111011的監(jiān)視碼元為〔〕。偶校驗？131414數(shù)字電路主要內(nèi)容：1、數(shù)制與編碼2、邏輯代數(shù)3、組合電路的分析與設(shè)計4、時序電路的分析與設(shè)計1．三種根本運算：與、或、非。運算的優(yōu)先順序例：，當A=0，B=0，C=0時，求F的值。2．復合邏輯運算〔電路符號〕與非運算：或非運算與或非運算異或運算〔性質(zhì)〕同或運算15邏輯代數(shù)中的運算知有二輸入邏輯門，輸入A、B與輸出F,假設(shè)滿足A=1,B=1時,F=0，那么A,B與F之間的邏輯關(guān)系能夠是()。A〕異或B〕同或C〕與非D〕或非16邏輯代數(shù)中的定理1．根本公式證明方法：完全歸納法〔窮舉〕遞歸法

2．異或、同或邏輯的公式偶數(shù)個變量的“異或〞和“同或〞互補。奇數(shù)個變量的“異或〞和“同或〞相等。多個常量異或時，起作用的是“1〞的個數(shù)，有奇數(shù)個“1〞，結(jié)果為“1〞。多個常量同或時，起作用的是“0〞的個數(shù)，有偶數(shù)個“0〞，結(jié)果為“1〞。161000個“1〞和999個“0〞異或后再與999個“0〞同或，結(jié)果是。1717幾點留意不存在變量的指數(shù)A·A·AA3允許提取公因子AB+AC=A(B+C)沒有定義除法ifAB=BCA=C??沒有定義減法ifA+B=A+CB=C??A=1,B=0,C=0AB=AC=0,ACA=1,B=0,C=1錯！錯！18邏輯代數(shù)中的根本規(guī)那么18代入定理：在含有變量X的邏輯等式中，假設(shè)將式中一切出現(xiàn)X的地方都用另一個函數(shù)F來替代，那么等式依然成立。X·Y+X·Y’=X(A’+B)·(A·(B’+C))+(A’+B)·(A·(B’+C))’=(A’+B)1919反演規(guī)那么：與或，01，變量取反遵照原來的運算優(yōu)先次序不屬于單個變量上的反號應(yīng)保管不變對偶規(guī)那么與或；01變換時不能破壞原來的運算順序〔優(yōu)先級〕對偶原理假設(shè)兩邏輯式相等，那么它們的對偶式也相等邏輯代數(shù)中的根本規(guī)那么20邏輯代數(shù)中的根本規(guī)那么20例：寫出下面函數(shù)的對偶函數(shù)和反函數(shù)F=(A’·(B+C’)+(C+D)’)’+AD正邏輯商定和負邏輯商定互為對偶關(guān)系一個電路，在正邏輯下的邏輯函數(shù)為AB+C’D’，那么在負邏輯下，其對應(yīng)的邏輯函數(shù)為()。21邏輯函數(shù)的表示方法一個邏輯函數(shù)可以有5種不同的表示方法：真值表、邏輯表達式、邏輯圖、波形圖和卡諾圖。要求：可以進展相互轉(zhuǎn)換。

比如：寫出某邏輯函數(shù)的真值表；畫出某函數(shù)的邏輯電路圖；知某電路的波形圖，寫出該電路的真值表；212222邏輯函數(shù)的規(guī)范表示法最小項——n變量最小項是具有n個因子的規(guī)范乘積項n變量函數(shù)具有2n個最小項全體最小項之和為1恣意兩個最小項的乘積為0A’·B’·C’A’·B’·CA’·B·C’A’·B·CA·B’·C’A·B’·CA·B·C’A·B·C000001010011100101110111ABC乘積項2323邏輯函數(shù)的規(guī)范表示法最大項——n變量最大項是具有n個因子的規(guī)范和項n變量函數(shù)具有2n個最大項全體最大項之積為0恣意兩個最大項的和為1A+B+CA+B+C’A+B’+CA+B’+C’A’+B+CA’+B+C’A’+B’+CA’+B’+C’000001010011100101110111ABC求和項2424A’·B’·C’A’·B’·CA’·B·C’A’·B·CA·B’·C’A·B’·CA·B·C’A·B·C最小項m0m1m2m3m4m5m6m700000011010201131004101511061117ABC編號A+B+CA+B+C’A+B’+CA+B’+C’A’+B+CA’+B+C’A’+B’+CA’+B’+C’M0M1M2M3M4M5M6M7最大項例：四個變量可以構(gòu)成()個最小項，它們之和是()。最小項m5和m10相與的結(jié)果為〔〕。例：n個變量構(gòu)成的一切最小項之和等于〔〕；n個變量所構(gòu)成的一切最大項之積等于〔〕。2525最大項與最小項之間的關(guān)系11101001G00000010010001111000101111011110ABCF(A’·B·C)’=A+B’+C’Mi=mi’mi=Mi’標號互補2626最大項與最小項之間的關(guān)系①、Mi=mi’；mi=Mi’；③、一個n變量函數(shù)，既可用最小項之和表示，也可用最大項之積表示。兩者下標互補。②、某邏輯函數(shù)F，假設(shè)用P項最小項之和表示，那么其反函數(shù)F’可用P項最大項之積表示，兩者標號完全一致。27知邏輯函數(shù)F=A+B’C，那么與該函數(shù)對應(yīng)的最小項列表表達式為F(A,B,C)=()，最大項列表表達式為F(A,B,C)=()例：寫出以下函數(shù)的反函數(shù)和對偶函數(shù)：最大項與最小項之間的關(guān)系28邏輯函數(shù)的化簡什么是最簡項數(shù)最少每項中的變量數(shù)最少卡諾圖化簡公式法化簡29公式法化簡并項法：利用A·B+A·B’=A·(B+B’)=A吸收法：利用A+A·B=A·(1+B)=A消項法：利用A·B+A’·C+B·C=A·B+A’·C消因子法：利用A+A’·B=A+B配項法：利用A+A=AA+A’=130卡諾圖化簡步驟：填寫卡諾圖圈組：找出可以合并的最小項保證每個圈的范圍盡能夠大、圈數(shù)盡能夠少方格可反復運用，但不要重疊圈組讀圖：寫出化簡后的各乘積項消掉既能為0也能為1的變量保管一直為0或一直為1的變量積之和方式：0反變量1原變量思索：和之積方式？？31最小積之和：圈1最小和之積：圈0；F取非后圈1再取非。例：求F1的最簡與或表達式例：求F的積之和的最簡式及和之積的最簡式。卡諾圖化簡3232某一邏輯函數(shù)真值表確定后，下面描畫該函數(shù)邏輯功能的方法中，具有獨一性的是〔〕。該邏輯函數(shù)的最簡與或式該邏輯函數(shù)的積之和規(guī)范型該邏輯函數(shù)的最簡或與式該邏輯函數(shù)的和之積式卡諾圖化簡對于一個邏輯函數(shù)，以下哪個說法是正確的〔)。a)最簡表達式能夠是和之積也能夠是積之和方式b)最簡表達式就是最簡積之和表達式c)最簡表達式就是最簡和之積表達式d)最簡積之和與最簡和之積一樣簡單33非完全描畫邏輯函數(shù)及其化簡無關(guān)項約束項：不能夠出現(xiàn)的取值組合所對應(yīng)的最小項；恣意項：出現(xiàn)以后函數(shù)的值可恣意規(guī)定的取值組合所對應(yīng)的最小項；無關(guān)項：約束項和恣意項的統(tǒng)稱。非完全描畫邏輯函數(shù)具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)3334

非完全表述邏輯函數(shù)的化簡無關(guān)項既可以作為“0〞處置，也可以當作“1〞處置留意：卡諾圖畫圈時圈中不能全是無關(guān)項；不用為圈無關(guān)項而畫圈。例：F=A’D+B’C’D’+AB’C’D，輸入約束條件AB+AC=0最小積？最小和？34非完全描畫邏輯函數(shù)及其化簡3535數(shù)字電路主要內(nèi)容：1、數(shù)制與編碼2、邏輯代數(shù)3、組合電路的分析與設(shè)計4、時序電路的分析與設(shè)計36組合電路的設(shè)計問題描畫邏輯籠統(tǒng)選定器件類型函數(shù)化簡電路處置函數(shù)式變換電路實現(xiàn)真值表或函數(shù)式用門電路用MSI組合電路或PLD37舉例用74x實現(xiàn)38例設(shè)X、Z均為三位二進制數(shù)，X為輸入，Z為輸出。要求二者之間有以下關(guān)系：當3X6時，Z=X+1;當X<3時，Z=0;當X>6時，Z=3。用一片3—8譯碼器74x和少量門實現(xiàn)該電路。舉例39舉例設(shè)計一個四舍五入電路，輸入A3A2A1A0為8421BCD碼，表示一個十進制數(shù)X，F(xiàn)為輸出。當X≥5時，F(xiàn)=1；X<5時，F(xiàn)=0。用與或兩級門電路實現(xiàn)下面電路功能二選一多路復用器〔Y=SD1+S’D0〕40冒險產(chǎn)生緣由：靜態(tài)冒險：靜態(tài)1型冒險：或門輸入端同時向相反方向變化，導致0尖峰。邏輯表達：A+A’；靜態(tài)0型冒險：與門輸入端同時向相反方向變化，導致1尖峰。邏輯表達：A·A’；判別方法：〔對與或構(gòu)造電路中的靜態(tài)1型冒險〕卡諾圖中的相切景象：假設(shè)某一“與項〞中的一個最小項與另一“與項〞中的一個最小項相鄰，那么能夠會出現(xiàn)冒險；

消除：對于相切邊境，添加一致項〔冗余項〕，消除相切景象；將上述相鄰的最小項合并為新的“與項〞，那么可起到抑制冒險的作用；40411)寫出下面電路的邏輯表達式；2〕找出電路的一切靜態(tài)冒險。按照邏輯式實現(xiàn)的電路存在靜態(tài)冒險，可以實現(xiàn)同樣功能的無冒險電路對應(yīng)的邏輯表達式為。4242數(shù)字電路主要內(nèi)容：1、數(shù)制與編碼2、邏輯代數(shù)3、組合電路的分析與設(shè)計4、時序電路的分析與設(shè)計假設(shè)J－K觸發(fā)器原態(tài)為“1〞，控制輸入J=K’=1，當有效時鐘作用后形狀Q*=〔〕。44時鐘同步形狀機構(gòu)造下一形狀邏輯F形狀存儲器

時鐘輸出邏輯G輸入輸出時鐘信號鼓勵當前形狀下一形狀：F〔當前形狀，輸入〕輸出：G〔當前形狀，輸入〕組合電路形狀存儲器：由鼓勵信號得到下一形狀鼓勵方程驅(qū)動方程輸出方程轉(zhuǎn)移方程MEALY〔米立〕型MOORE〔摩爾〕型4545試分析以下圖所示電路的邏輯功能。分析時鐘同步形狀機。寫出鼓勵方程式、輸出方程式、轉(zhuǎn)移表，以及形狀/輸出表?！残螤頠1Q2=00~11運用形狀名A~D〕。假設(shè)機器的起始形狀為00，請寫出當輸入X=110011時的輸出序列Z。4646用D觸發(fā)器設(shè)計一個時鐘同步形狀機，它的形狀/輸出表如下表所示。運用兩個形狀變量〔Q1和Q2〕，形狀賦值為A=00，B=11，C=10，D=01。寫出轉(zhuǎn)換表、鼓勵方程式和輸出方程式，畫出電路圖。SX01AB，1C，0BD，0A，0CB，1C，1DD，1A，0

S*，Z時鐘同步形狀機設(shè)計4747計數(shù)器：例：在某計數(shù)器的輸出端察看到以下圖所示的波形，試確定該計數(shù)器的模。某自然二進制加法計數(shù)器，其模為16，初始形狀為0000，那么經(jīng)過2021個有效計數(shù)脈沖后，計數(shù)器的形狀為〔〕。(a)0110(b)0111(c)1000(d)1001484位二進制計數(shù)器74x16374x163的功能表01111

CLK任務(wù)形狀同步清零同步置數(shù)堅持堅持,RCO=0計數(shù)CLR_LLD_LENPENT

0111

0101174x161異步清零計數(shù)器芯片49分析下面電路的模為多少？CLKCLRLDENPENTAQABQBCQCDQDRCO74x16301+5VCLOCK模12計數(shù)器QD：12分頻占空比50％5050移位存放器計數(shù)器D0=F(Q0,Q1,…,Qn-1)反饋邏