一数电一、选择(十小题)10 分#
思路
- 十道小题各自独立,覆盖触发器分类与特性、移位寄存器、存储器地址线、CMOS 与 TTL 抗扰、施密特触发器、TTL 门电压、比较器、逻辑函数表达式与倒 T 型 D/A,逐题按定义判断。
触发器与波形分析
数字逻辑与数字电路
本卷考法
- 由触发方式与输入端约束判断触发器特性
本卷实例
- 关键一步:按各触发器触发方式与输入端约束逐项判断
- 中间结果:主从与边沿触发的翻转时刻不同
- 卡点:JK 输入不再有约束指的是无不定状态,不是抗扰更好
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 触发器具有记忆功能,输出不仅与输入有关还与当前状态有关
- JK 触发器在 J 与 K 同时为一时翻转,同时为零时保持
- 边沿触发器的状态只在时钟有效边沿改变,画波形要盯住边沿
- 不同触发器的特性方程可以互相转换
步骤
- 写出所用触发器的特性方程
- 按题意列出激励信号在各时钟周期的取值
- 逐拍代入特性方程求出状态序列
- 把状态序列画成波形,注意触发边沿与传输延迟
通用考法
- 本卷考过由触发方式与输入端约束判断触发器特性
- 由时钟与激励波形画出输出波形
- 判断触发器构成的电路功能
- 由特性方程推导状态转移关系
常见易错
- 本卷考过把电平触发与边沿触发混为一谈
- 把电平触发与边沿触发混为一谈,波形画错位置
- 忘记 JK 触发器同时置位时的翻转功能
公式
逻辑代数与卡诺图化简
数字逻辑与数字电路
本卷考法
- 由逻辑函数判断给定最小项表达式是否正确
本卷实例
- 关键一步:把各选项还原为最小项集合再与卡诺图核对
- 中间结果:同一逻辑函数可有多个等价表达式
- 卡点:含约束项的函数要与约束条件一起判断
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 逻辑函数化简可用公式法也可用卡诺图法,卡诺图更适合带约束项的情形
- 约束项在卡诺图中记为叉,能圈就圈进圈里以取得更大的圈
- 圈越大项越少,每圈包含的方格数为二的整数次幂
- 无关项与任意项不产生新的圈,只用来帮助扩大已有的圈
步骤
- 把逻辑函数按最小项填入卡诺图,约束条件对应的格填成叉
- 按二、四、八格成圈,圈内至少含一个未被圈过的一,圈可以重叠
- 每圈消去取值发生变化的变量,只保留取值不变的变量
- 把所有圈对应的乘积项或起来得到最简与或式
通用考法
- 本卷考过由逻辑函数判断给定最小项表达式是否正确
- 用卡诺图求最简与或表达式
- 含约束条件的逻辑函数化简
- 由最简式反推需要几个门电路
常见易错
- 本卷考过把约束项漏掉或重复计数
- 把约束项当成必须为 1 的项,或漏圈可以用约束项扩大的圈
- 圈数为二的整数次幂以外的方格数
公式
脉冲波形产生与整形
数字逻辑与数字电路
本卷考法
- 判别波形变换与脉冲产生所用电路
本卷实例
- 关键一步:按需要矩形波还是需要自激振荡选择器件
- 中间结果:施密特触发器具有滞回特性,用于波形整形
- 卡点:正弦波变矩形波属整形而非振荡
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 555 定时器可用作多谐振荡器、单稳态触发器与施密特触发器
- 多谐振荡器的输出周期由两个外接电阻与电容决定
- 单稳态触发器的输出脉宽只与一个外接电阻电容有关
- 周期矩形波的幅值、周期与占空比是描述它的三个参数
步骤
- 先判断电路接法是振荡、单稳还是施密特
- 按接法写出充放电时间常数与相应的时间表达式
- 代入外部元件参数算出周期或脉宽
- 由电路结构说明输出波形的功能
通用考法
- 本卷考过判别波形变换与脉冲产生所用电路
- 计算输出脉冲的宽度或振荡周期
- 说明给定接法的电路功能
- 由要求脉宽反求外接元件参数
常见易错
- 本卷考过把施密特触发器与多谐振荡器功能混用
- 振荡周期与单稳脉宽的公式混用
- 电容充放电回路看错,导致时间常数少算或多算一个电阻
公式
数模与模数转换器
数字逻辑与数字电路
本卷考法
- 由输入码与参考电压求倒 T 型 D/A 输出
本卷实例
- 关键一步:先按权值把输入码换算为等效数字量
- 中间结果:输出模拟电压与输入等效数字量成正比
- 卡点:倒 T 型网络输出与参考电压极性相反
考点详解(要点 / 步骤 / 公式 / 考法 / 易错)
要点
- 数模转换的分辨率由位数决定,位数越多最小输出电压越小
- 转换误差有量化误差、失调误差与增益误差之分
- 模数转换要经过采样、保持、量化与编码四个环节
- 转换时间与分辨率互相制约,速度与精度需要折衷
步骤
- 由位数与满量程算出最小输出增量即分辨率
- 按绝对误差要求校核位数是否足够
- 写出理想输出与实际输出的偏差表达式,判断属于哪类误差
- 需要时可加上失调与增益的补偿措施
通用考法
- 本卷考过由输入码与参考电压求倒 T 型 D/A 输出
- 由位数与满量程求分辨率与量化误差
- 由精度要求反推所需位数
- 说明各类转换误差的来源与补偿办法
常见易错
- 本卷考过分辨率的分母漏减一或量化误差算错
- 分辨率的分母写成二的位数次幂而漏减一
- 把量化误差写成分辨率本身而不是它的二分之一
公式

