1.什麼是雙穩态電路？

具有0、1兩種邏輯狀态，一旦進入其中一種狀态，就能長期保持不變的單元電路，稱為雙穩

态存儲電路，簡稱雙穩态電路。

2.什麼是鎖存器？

鎖存器是一種對脈沖電平敏感的雙穩态電路，它具有0和1兩個穩定狀态，一旦狀态被确定，

就能自行保持，直到外部特定輸入脈沖電平作用在電路一定位置時，才有可能改變狀态。這

種特性可以用于置入和存儲 1 位二進制數據。

3.什麼是觸發器？

對時鐘脈沖邊沿敏感的狀态更新稱為觸發，具有觸發工作特性的存儲單元稱為觸發器。電路

結構不同的觸發器對時鐘脈沖的敏感邊沿可能不同，分為上升沿觸發和下降沿觸發。

4.什麼是穩态和次态？

觸發器在每次時鐘觸發沿到來之前的狀态稱為現态，之後的狀态稱為次态。

5.請列舉幾種常見的觸發器。

觸發器、觸發器、觸發器、觸發器、 ′ 觸發器。

1.時序電路的基本構成是什麼？

由完成邏輯運算的組合電路和起記憶作用的存儲電路兩部分構成，其中，存儲電路由觸發器

或鎖存器組成。

2.時序電路的主要特征是什麼？

（1）時序電路由組合電路和存儲電路組成。

（2）時序電路的狀态與時間因素相關，即時序電路在任一時刻的狀态變量不僅是輸入信号

的函數，而且還是電路以前狀态的函數，并由當前輸入變量和狀态決定電路的下一狀态。

（3）時序電路的輸出信号由輸入信号和電路狀态共同決定。

3.時序電路可以分為哪兩類？

（1）同步時序電路

同步時序電路中存儲電路狀态的轉換是在同一時鐘脈沖源的同一邊沿作用下同步作用的。

（2）異步時序電路

若電路中觸發器的時鐘輸入端沒有連接在統一的時鐘脈沖上，或電路中沒有時鐘脈沖，從而，

電路中各存儲單元的狀态更新不是同時發生的，則這種電路稱為異步時序電路。

4.米利型和穆爾型時序電路各有什麼特點？

米利型時序電路的輸出是狀态變量和輸入信号二者的函數，這種時序電路在時鐘脈沖的兩個

觸發沿之間，輸出信号随時可能受到非時鐘同步的輸入信号作用而發生變化，從而影響電路

輸出的同步性；穆爾型時序電路是米利型時序電路的一種特例，其輸出僅僅是狀态變量的函

數，輸出信号隻取決于時鐘同步的各觸發器的狀态，在時鐘脈沖觸發沿的間隔期間，不受非

同步的輸入信号影響。

5.時序邏輯電路的功能可以用什麼表達？

時序電路的功能可用邏輯方程組、轉換表、狀态表、狀态圖和時序圖等形式來表達，也可以

用 HDL 語言描述。

6.分析同步時序邏輯電路的一般步驟是什麼？

（1）根據給定的同步時序電路導出下列邏輯方程組：

①對每個觸發器導出激勵方程，組成激勵方程組；

②将各觸發器的激勵方程代入相應觸發器的特性方程，得到各觸發器的轉換方程，組成轉換

方程組；

③對應每個輸出變量導出輸出方程，組成輸出方程組。

（2）根據轉換方程組和輸出方程組，列出電路的轉換表或狀态表，畫出狀态圖和時序圖。

（3）确定電路的邏輯功能，必要的話，可用文字詳細描述。

7.分析同步時序邏輯電路的一般步驟是什麼？

（1）由給定邏輯功能建立原始狀态圖和原始狀态表；

（2） 原始狀态圖或原始狀态表很可能隐含多餘的狀态，去除多餘狀态的過程稱為狀态化簡；

（3）對每個狀态指定一個特定的二進制代碼，稱為狀态分配或狀态編碼；

（4）選擇觸發器類型；

（5）根據轉換表，用卡諾圖或其他方式對邏輯函數進行化簡，可求得電路的激勵方程組和

輸出方程組；

（6）畫出邏輯圖，并檢查自校正能力。

8.分析異步時序邏輯電路時需要注意什麼？

（1）分析狀态轉換時必須考慮各觸發器的時鐘作用情況；

（2）每一次狀态轉換必須從輸入信号所能觸發的第一個觸發器開始逐級确定；

（3）每一次狀态轉換都有一定的時間延遲。

9.請列舉幾種典型的時序邏輯電路。

（1）寄存器和移位寄存器

寄存器是數字系統中用來存儲二進制數據的邏輯部件。1個觸發器可存儲1位二進制數據，存

儲位二進制數據的寄存器需要用個觸發器組成。

（2）計數器

計數器是最常用的時序電路之一，不僅可用于對脈沖進行計數，還可用于分配、定時、産生

節拍脈沖以及其他時序信号。

（3）順序脈沖發生器

在一些數字系統中，有時需要系統按照事先規定的順序進行一系列的操作。這就要求系統的

控制部分能給出一組在時間上有一定先後順序的脈沖信号，再用這組脈沖形成所需要的各種

控制信号。順序脈沖發生器就是用來産生這樣一組順序脈沖的電路。

（4）序列信号發生器

在數字信号的傳輸和數字系統的測試中，有時需要用到一組特定的串行數字信号。通常将這

種串行數字信号稱為序列信号。産生序列信号的電路稱為序列信号發生器。

1.半導體存儲器可以分為哪兩類？

隻讀存儲器 ROM 和随機存取存儲器 RAM。

2.ROM 和 RAM 二者相比有何區别？

正常工作時，即可從 RAM 中讀出數據，也可向 RAM 中寫入數據，而 ROM 隻能讀出數據。

斷電以後，RAM 中所存的數據将全部丢失，而 ROM 中的數據可以長久保存。

1.PLD 分類

（1）按集成度來區分不同的 PLD 器件

一類是芯片集成度較低的，早期出現的 PROM（可編程隻讀存儲器）、PLA（可編程邏

輯陣列）、PAL（可編程陣列邏輯）、GAL（通用陣列邏輯）等都屬于這類，可用的邏輯門數大約在 500 門以下，稱為簡單 PLD；另一類是芯片集成度較高的，如現在大量使用的

CPLD、FPGA 器件，稱為複雜 PLD。

（2）按結構來區分不同的 PLD 器件

一類屬乘積項結構器件，其基本結構為“與-或”陣列，大部分簡單 PLD 和 CPLD 屬于這

個範疇；另一類是基于查找表結構的器件，由簡單的查找表組成可編程門，再構成陣列形

式，多數 FPGA 屬此類器件。

（3）按編程工藝來區分不同的 PLD 器件

熔絲型器件 根據設計的熔絲圖文件來燒斷對應的熔絲，達到編程的目的。

反熔絲型器件

在編程處通過擊穿漏層使得兩點之間導通，熔絲型、反熔絲型器件均屬于

一次性可編程器件。

EPROM 型 紫外線擦除電可編程邏輯器件，可多次編程。

EEPROM 型 電可擦寫編程器件。

SRAM 型 即 SRAM 查找表結構的器件，目前大部分 FPGA 器件采用此類結構，信息

存放于 RAM 中，掉電後需要重新配置。

Flash 型 許多 CPLD 器件采用了 Flash 工藝，掉電後不需重新配置。

2.JTAG 的基本概念

JTAG 規範提供了有效的測試引線間隔緻密的電路闆上集成電路芯片的能力，大多數

CPLD/FPGA 廠家為輸入引腳和輸出引腳以及專用配置引腳提供了邊界掃描測試的能力。

器件的邊界掃描單元能夠從邏輯跟蹤引腳信号，或是從引腳或器件核心邏輯信号中捕獲

數據。強行加入的測試數據串行地移入邊界掃描單元，捕獲的數據串行移出并在器件外部同

預期的結果進行比較。當器件工作在 JTAG BST 模式時，使用四個 I/O 引腳和一個可選引腳 TRST 作為 JTAG 引腳。引腳 描述 功能 TDI 測試數據輸入 測試指令和編程數據的串行輸入引腳，數據在 TCK 的上升沿移入TDO 測試數據輸出 測試指令和編程數據的串行輸出引腳，數據在 TCK 的下降沿移出。如果數據沒有被移出時，該引腳處于高阻态TMS 測試模式選擇 控制信号輸入引腳，負責 TAP 控制器的轉換。TMS 必須在 TCK的上升沿到來前穩定TCK 測試時鐘輸入 時鐘輸入到 BST 電路，一些操作發生在上升沿，而另一些發生在下降沿TRST 測試複位輸入 低電平有效，異步複位邊界掃描電路

1.與雙穩态電路相比，單穩态電路有什麼特點？

（1）沒有觸發脈沖作用時，電路處于一種穩定狀态。

（2）在觸發脈沖作用下，電路會由穩态翻轉到暫穩态。暫穩态是一種不能長久保持的狀态。

（3）由于電路中延時環節的作用，電路的暫穩态在維持一段時間後，會自動返回到穩态。

2.單穩态電路有哪些應用？

定時、延時、消除噪聲。

3.施密特觸發器有什麼特點？

（1）電路屬于電平觸發，對于緩慢變化的信号仍然适用。當輸入信号達到某一電壓值時，

輸出電壓會發生跳變。但輸入信号在增加過程和減小過程中，使輸出狀态跳變時，所對應的

輸入電平不相同。

（2）由于電路内部的正反饋作用，當電路輸出狀态變換時，輸出電壓波形的邊沿很陡直。

4. 施密特觸發器有哪些應用？

（1）波形變換

施密特觸發器常用于波形變換，如将正弦波、三角波等變換成矩形波等。

（2）波形的整形與抗幹擾

（3）幅度鑒别

施密特觸發器屬電平觸發方式，即其輸出狀态與輸入信号 的幅值有關。利用這一工作特點，

可将它作為幅度鑒别電路。

5. 什麼是多諧振蕩器？

多諧振蕩器是一種自激振蕩電路，他在接通電源後，不需要外加觸發信号，電路就能自行産

生一定頻率和一定幅度的矩形波。由于矩形波含有豐富的諧波分量，所以将它稱之為多諧振

蕩器。多諧振蕩器在工作過程中沒有穩定狀态，故又被稱為無穩态電路。

6.多諧振蕩器的結構特點是什麼？

電路由開關器件和反饋延時環節組成。開關器件可以是邏輯門、電壓比較器、定時器等，其

作用是産生脈沖信号的高、低電平。反饋延時環節一般由電路組成，其作用是将輸出電

壓延時後，再反饋到開關器件的輸入端，以改變輸出狀态，得到矩形波。

7. 什麼是 555 定時器？

555 定時器是一種模、數混合的中規模集成電路，它使用方便、靈活，應用極為廣泛。用它

可很方便地組成脈沖的産生、整形、延時和定時電路。

1.什麼是數模與模數轉換器？

能将模拟信号轉換成數字信号的電路稱為模數轉換器，簡稱 A/D 轉換器；反之，能把數字

信号轉換為模拟信号的電路稱為數模轉換器，簡稱 D/A 轉換器。

2. D/A 轉換器的主要技術指标是什麼？

（1）分辨率

分辨率是 D/A 轉換器對輸入微小量變化敏感程度的表征。

（2）轉換精度

由于 D/A 轉換器中受到電路元件參數誤差、基準電壓不穩和運算放大器的零漂等因素的影

響，D/A 轉換器實際輸出的模拟量與理想值之間存在誤差。這些誤差的最大值定義為轉換精

度。

（3）轉換速度

當 D/A 轉換器輸入的數字量發生變化時，輸出的模拟量并不能立即達到所對應的量值，它

要延遲一段時間。

（4）溫度系數

這是指在輸入不變的情況下，輸出模拟電壓的最大變化率。

3. A/D 轉換器一般要經過那幾個步驟？

取樣、保持、量化、編碼。

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