电路分析期末复习资料
第一章电路模型和电路定律
（1）重点：
1）电压电流的参考方向
2）元件的特性
3）基尔霍夫定律
（2）难点：
1）电压电流的实际方向与参考方向的联系和差别
2）理想电路元件与实际电路器件的联系和差别
3）独立电源与受控电源的联系和差别
重点例题：
例1－1：求电流i、功率P (t)和储能W (t)。
解：u
(t)的函数表示式为:
S
解得电流：
功率：
能量：
例1-2：求图示电路中的开路电压U。
解：由左边回路解得电流I2 根据KVL：
根据KCL：
例1-3 求图示电路中各方框所代表的元件消耗或产生的功率。已知：U
1=1V, U
2
=
－3V, U
3=8V, U
4
=－4V, U
5
=7V, U
6
=－3V，I
1
=2A, I
2
=1A, I
3
=－1A
解:
W
P
P
P W
P
P
P
P
P
19
)
(19
)
(
6
3
5 4
2
1
=
+
=
= +
+
+
=
消耗
发出
本题的计算说明：对一完整的电路，发出的功率＝消耗的功率第二章电阻电路分析
（1）重点：
1）电路等效的概念
2）电阻的串联和并联
3）实际电源的两种模型及其等效变换
（2）难点：
1) 等效变换的条件和等效变换的目的
2）含有受控源的一端口电阻网络的输入电阻的求解
重点例题分析：
1．等效电阻的求解
纯电阻电路：电阻的串并联法则
含受控源的电阻电路：外加电源法或开路短路法
例2－1：求图示电路的等效电阻: R
ab
。
解：应用电阻串并联等效，最后得：R
ab
＝70Ω
例2-1图a
例2-1图b
例2-1图c 例2-1图d
例2－2：计算图示含有受控源的一端口电路的输入电阻。
解：因为电路中有受控源，求输入电阻时，先把独立源置零，然后在端口外加电压源，如图示，
由KCL 和KVL 得：
输入电阻为端口电压和电流的比值：
60Ω
100Ω 50Ω
10Ω b
a
40Ω
80Ω
20Ω
a
60Ω
100Ω 60Ω
b
120Ω
20Ω
100Ω 60Ω
b
a
40Ω
20Ω
100Ω
100Ω
b
a
20Ω
2．电源的等效变换
注：受控源也可作等效变换 例2-3 求电流i 1
例2-3图a
解：
第三章 线性网络的一般分析方法
（1）重点：
1）KCL 和 KVL 独立方程数的概念
2）结点电压法
3）回路电流法（网孔电流法） （2）难点：
1）独立回路的确定
2）正确理解每一种方法的依据
3）含独立电流源和受控电流源的电路的回路电流方程的列写
+ _
U
S
+
_ R 3 R 2 R 1
i 1
ri 1
- R 1
U S
+
R 2//R 3
i 1
ri 1/R 3
-
R
+
_ U S
+
i 1
(R 2//R 3)ri 1/R 3
-
-
3
23
21R R R R R R ++
=3
321/)//(R r R R R U i S
+=
S
U R ri R R Ri =+31321/)//(
4）含独立电压源和受控电压源的电路的结点电压方程的列写
重点例题解析： 1．回路电流法
回路法的一般步骤：
(1) 选定l=b-(n -1)个基本回路，并确定其绕行方向；
(2) 对l 个基本回路，以回路电流为未知量，列写 KVL 方程； (3) 求解上述方程，得到l 个回路电流； (4) 求各支路电流(用回路电流表示 ) ； (5) 其它分析。
例3－1
列写图示电路的回路电流方程( 电路中含有受控源）。
解：选网孔为独立回路如图所示，把受控电压源看作独立电压源列方程： 回路1
回路2
回路3
由于受控源的控制量U 是未知量，需增补一个方程：
整理以上方程消去控制量U 得：
回路1
回路2
回路
3
选网孔为独立回路
例3－2 求电路中电压 U ，电流 I 和电压源产生的功率。
解：独立回路的选取如图所示，回路方程为：
选取的独立回路
2．结点电压法
结点法的一般步骤：
(1) 选定参考结点，标定其余n-1个独立结点；
(2) 对n-1个独立结点，以结点电压为未知量，列写其KCL 方程；
回路1
回路2 回路3
回路
4
从中解得：
则所求电流
电压
电压源产生的功率
(3) 求解上述方程，得到n-1个结点电压；
(4) 求各支路电流(用结点电压表示) ；
(5) 其它分析。
例3－3 列写图示电路的结点电压方程。
解：结点编号及参考结点的选取如图所示，结点电压方程为：
结点1
结点2
结点3
增补方程：
注：本题说明：
(1)与电流源串接的电阻或其它元件不参与列方程；
(2)支路中有多个电阻串联时，要先求出总电阻再列写方程。
例3－4 列写图示电路的结点电压方程（图中含有受控源）。
解：结点编号及参考结点的选取如图所示，先把受控源当作独立源列方程：结点1
结点2
由于受控源的控制量U R2是未知量，需增补一个方程：
整理以上方程消去控制量 U R2 得： 结点1
121121
111s n n i u R u R R =-???? ??+
结点2
注：本题说明对含有受控电源的电路，可先把受控源看作独立电源列方程，再增补将控制量与结点电压的关系方程。
第四章 网络定理
（1）重点： 1）叠加定理
2）戴维宁定理和诺顿定理
3）最大功功率传输定理 （2）难点：
1）各电路定理应用的条件
2）电路定理应用中受控源的处理
重要例题分析： 1．叠加定理的内容
叠加定理表述为：在线性电路中，任一支路的电流(或电压)都可以看成是电路中每一个独立电源单独作用于电路时，在该支路产生的电流(或电压)的代数和。
例4－
1 求图示电路的电压 U.
例4－1图
解：应用叠加定理求解。首先 画出分电路图如下图所示
当12V电压源作用时，应用分压原理有：
当3A电流源作用时，应用分流公式得：
则所求电压：。
例4－2 计算图示电路的电压 u 。
例4－2图
解：应用叠加定理求解。首先画出分电路图如下图所示
当 3A 电流源作用时：
其余电源作用时：
则所求电压：
本例说明：叠加方式是任意的，可以一次一个独立源单独作用，也可以一次几个独立源同时作用，取决于使分析计算简便。
2．齐性原理
由以上叠加定理可以得到齐性原理。
齐性原理表述为：线性电路中，所有激励(独立源)都增大(或减小)同样的倍数，则电路中响应(电压或电流)也增大(或减小)同样的倍数。当激励只有一个时，则响应与激励成正比。
例4－3 求图示电路的电流i，已知：RL=2Ω R1=1Ω R2=1Ω uS =51V
例4－5图
解：采用倒推法：设i' =1A 。则各支路电流如下图所示，
此时电源电压为：
，
根据齐性原理：当电源电压为：时，满足关系：
3．戴维宁定理的内容
戴维宁定理表述为：任何一个线性含源一端口网络，对外电路来说，总可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效替代；此电压源的电压等于外电路断开时一端口网络端口处的开路电压uoc ，而电阻等于一端口的输入电阻（或等效电阻Req ）。
例4－4 计算图示电路中Rx 分别为1.2Ω、5.2Ω时的电流 I
；
例4－10 图（a ）
解：
断开Rx 支路，
如图(b)所示，将其余一端口网络化为戴维宁等效电路：
例4－10 图（b ） 例4－10 图（c ）
1）
求开路电压 Uoc
2）求等效电阻Req 。把电压源短路，电路为纯电阻电路，应用电阻串、并联公式，得：
3）画出等效电路，接上待求支路如图(d)所示，
当 Rx=1.2Ω时，
当 Rx =5.2Ω时，
例4－10 图（d ）
例4－5 计算图示电路中的电压U
；
例4－11 图（a）解：应用戴维宁定理。断开3Ω电阻支路，如图(b)所示，将其余一端口网络
化为戴维宁等效电路：
1)求开路电压 Uoc
2)求等效电阻 Req
方法1：外加电压源如图(c)所示，求端口电压U 和电流I0的比值。注意此时电路中的独立电源要置零。
因为：
所以
方法2：求开路电压和短路电流的比值。
把电路断口短路如图(d)所示。注意
此时电路中的独立电源要保留。
对图(d)电路右边的网孔应用KVL，
有：例4－11 图（b）
例4－11 图（c）
例4－11 图（d）
所以I =0 ，
则
3) 画出等效电路，如图(e)所示，解得：
例4－11 图（e ）
注意：计算含受控源电路的等效电阻是用外加电源法还是开路、短路法，要
具体问题具体分析，以计算简便为好。
4．诺顿定理的内容
诺顿定理表述为：任何一个含源线性一端口电路，对外电路来说，可以用一个电流源和电导 (电阻)的并联组合来等效置换；电流源的电流等于该一端口的短路电流，而电导(电阻)等于把该一端口的全部独立电源置零后的输入电导(电阻)。
例4－6 应用诺顿定理求图示电路中的电流 I 。
例4－6 图（a ）
解：
(1)
求短路电流ISC ，把ab 端短路，电路如图(b)
所示，解得：
所以：
例4－6 图（b ）
(2) 求等效电阻Req ，把独立电源置零，电路如图(c)所示。 解得：
(3) 画出诺顿等效电路，接上待求支路如图(d)所示，应用分流公式得： 注意：诺顿等效电路中电流源的方向。
例4－6 图（c）例4－6 图（d）
5．最大功率传输定理
有源线性一端口电路传输给负载的最大功率条件是：负载电阻RL等于一端口电路的等效内阻。称这一条件为最大功率匹配条件。将这一条件代入功率表达
式中，得负载获取的最大功率为：
例4－7 图示电路中负载电阻RL为何值时其上获得最大功率，并求最大功率。
例4－7 图（a）
解：应用戴维宁定理。断开电阻RL所在支路，如图(b)所示，将一端口网络化为戴维宁等效电路。
1) 求开路电压Uoc
因为：
解得：
例4－7 图（b）
2)求等效电阻Req，用外加电源
法。
电路如图(c)所示。
因为：
所以：
例4－7 图（c）
3)
由最大功率传输定理得：时，其上获取最大功率，且
需要注意的是：
1）最大功率传输定理用于一端口电路给定，负载电阻可调的情况：2) 计算最大功率问题结合应用戴维宁定理或诺顿定理最方便。
第六章一阶电路
（1）重点
1）动态电路方程的建立和动态电路初始值得确定
2）一阶电路时间常数的概念
3）一阶电路的零输入响应和零状态响应
4）求解一阶电路的三要素方法
5）自由分量和强制分量、暂态分量和稳态分量的概念
（2）难点
1）应用基尔霍夫定律和电感、电容的元件特性建立动态电路方程
2）电路初始条件的概念和确定方法
3）一阶电路的时间常数、零输入响应、零状态响应、冲激响应、强制分量、自由分量、稳态分量、暂态分量的概念和求解
重要例题分析：
1．一阶电路的初始值的确定
重要概念：换路定律
根据换路定律可以由电路的uC(0－) 和iL(0－) 确定uC（0+）和iL(0+) 时刻的值 , 电路中其他电流和电压在 t=0+ 时刻的值可以通过 0+ 等效电路求得。求初始值的具体步骤是：
1）由换路前 t=0－时刻的电路（一般为稳定状态）求uC (0－) 或 iL (0－) ；
2）由换路定律得uC (0+) 和iL (0+) ；
3）画 t=0+ 时刻的等效电路：电容用电压源替代，电感用电流源替代（取0+ 时刻值，方向与原假定的电容电压、电感电流方向相同）；
4）由 0+ 电路求所需各变量的 0+ 值。
例6-1 图示电路在 t＜0 时电路处于稳态，求开关打开瞬间电容电流 i
C (0+)
例6-1 图（a）(b)
解：(1) 由图(a) t=0－电路求得：uC (0－)=8V
(2) 由换路定律得：uC (0＋)=uC (0－)=8V
(3) 画出0＋等效电路如图 (b) 所示，电容用 8V 电压源替代，解得：
例6-2 图示电路在 t＜0 时电路处于稳态，t = 0 时闭合开关,求电感电压 uL (0+) 。
例 6-2 图（a）
解：(1) 首先由图(a)t=0－电路求电感电流，此时电感处于短路状态如图（b）所示，则：
例 6-2 图（b）例 6-2 图（c）
(1)由换路定律得：
iL (0+) = iL (0－)= 2A
(2)画出 0+ 等效电路如图 (c) 所示，电感用 2A 电流源替代，解得：
2．一阶电路的零输入响应
重要概念：零输入响应
动态电路的零输入响应是指换路后外加激励为零，仅由动态元件初始储能所产生的电压和电流。
1）一阶电路的零输入响应是由储能元件的初值引起的响应 , 都是由初始值衰减为零的指数衰减函数，其一般表达式可以写为：
2）零输入响应的衰减快慢取决于时间常数τ，其中RC 电路τ=RC , RL 电路τ=L/R ，R 为与动态元件相连的一端口电路的等效电阻。
3）同一电路中所有响应具有相同的时间常数。
用经典法求解一阶电路零输入响应的步骤：
1) 根据基尔霍夫定律和元件特性列出换路后的电路微分方程，该方程为一阶线性齐次常微分方程；
2) 由特征方程求出特征根；
3) 根据初始值确定积分常数从而得方程的解。
例6—3图示电路中的电容原本充有 24V 电压，求开关闭合后，电容电压和各支路电流随时间变化的规律。
例 6-5 图（a ）
解：这是一个求一阶RC 零输入响应问题，t ＞0 后的等效电路如图（b ）所示，有：
代入
得：
例 6-5 图（b ）
分流得 ：
注意：通常为了分析方便，将电路中纯电阻部分从电路中分离出来并简化成其等效电路
例6—4 图示电路原本处于稳态，t=0 时 , 打开开关，求 t ＞0 后电压表的电压随时间变化的规律，已知电压表内阻为10k Ω，电压表量程为50V 。
i
K 3Ω +
u C
2Ω 6Ω
5F
－
i i
3Ω 6Ω
例 6 — 6 图
解：电感电流的初值为： iL(0+) = iL (0－) = 1A
开关打开后为一阶 RL 电路的零输入响应问题，因此有：
代入初值和时间常数：
得电压表电压：
t =0+ 时，电压达最大值：，会造成电压表的损坏。
注意：本题说明 RL 电路在换路时会出现过电压现象，不注意会造成设备的损坏。
3．一阶电路的零状态响应
重要概念：零状态响应
一阶电路的零状态响应是指动态元件初始能量为零，t＞0 后由电路中外加输入激励作用所产生的响应。
用经典法求零状态响应的步骤与求零输入响应的步骤相似，所不同的是零状态响应的方程是非齐次的。
例6-5 图示电路在t =0 时 , 闭合开关 K ，已知uC（0－）=0 ，求（1）电容电压和电流，（2）电容充电至uC＝80V 时所花费的时间 t 。
例 6 — 8 图
集成电路测试原理及方法
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 集成电路测试原理及方法简介 院系：电气工程及自动化学院 姓名： XXXXXX 学号： XXXXXXXXX 指导教师： XXXXXX 设计时间： XXXXXXXXXX
摘要 随着经济发展和技术的进步，集成电路产业取得了突飞猛进的发展。集成电路测试是集成电路产业链中的一个重要环节，是保证集成电路性能、质量的关键环节之一。集成电路基础设计是集成电路产业的一门支撑技术，而集成电路是实现集成电路测试必不可少的工具。 本文首先介绍了集成电路自动测试系统的国内外研究现状，接着介绍了数字集成电路的测试技术，包括逻辑功能测试技术和直流参数测试技术。逻辑功能测试技术介绍了测试向量的格式化作为输入激励和对输出结果的采样，最后讨论了集成电路测试面临的技术难题。 关键词：集成电路；研究现状；测试原理；测试方法
目录 一、引言 (4) 二、集成电路测试重要性 (4) 三、集成电路测试分类 (5) 四、集成电路测试原理和方法 (6) 4.1.数字器件的逻辑功能测试 (6) 4.1.1测试周期及输入数据 (8) 4.1.2输出数据 (10) 4.2 集成电路生产测试的流程 (12) 五、集成电路自动测试面临的挑战 (13) 参考文献 (14)
一、引言 随着经济的发展，人们生活质量的提高，生活中遍布着各类电子消费产品。电脑﹑手机和mp3播放器等电子产品和人们的生活息息相关，这些都为集成电路产业的发展带来了巨大的市场空间。2007年世界半导体营业额高达2.740亿美元，2008世界半导体产业营业额增至2.850亿美元，专家预测今后的几年随着消费的增长，对集成电路的需求必然强劲。因此，世界集成电路产业正在处于高速发展的阶段。 集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中，集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如：集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试，只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂，测试是保证产品质量的重要环节。 集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的，它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚，虽有一定的发展，但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距，特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统，几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试，中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试，我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术，因此，本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 二、集成电路测试重要性 随着集成电路应用领域扩大，大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用，其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。 如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题，良好的测试流程，可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰，这对于提高产品质量，建立生产销售的良性循环，树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿，所以应寻求的是质量和经济的相互制衡，以最小的成本满足用户的需要。 作为一种电子产品，所有的芯片不可避免的出现各类故障，可能包括：1.固定型故障；2.跳变故障；3.时延故障；4.开路短路故障；5桥接故障，等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题，测试工程师进行失效分析，提出修改建议，从工程角度来讲，测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。
MAX7219中文资料
_______________General Description The MAX7219/MAX7221 are compact, serial input/out-put common-cathode display drivers that interface microprocessors (μPs) to 7-segment numeric LED dis-plays of up to 8 digits, bar-graph displays, or 64 indi-vidual LEDs. Included on-chip are a BCD code-B decoder, multiplex scan circuitry, segment and digit drivers, and an 8x8 static RAM that stores each digit.Only one external resistor is required to set the seg-ment current for all LEDs. The MAX7221 is compatible with SPI?, QSPI?, and Microwire?, and has slew-rate-limited segment drivers to reduce EMI. A convenient 3-wire serial interface connects to all common μPs. Individual digits may be addressed and updated without rewriting the entire display. The MAX7219/MAX7221 also allow the user to select code- B decoding or no-decode for each digit. The devices include a 150μA low-power shutdown mode, analog and digital brightness control, a scan-limit register that allows the user to display from 1 to 8digits, and a test mode that forces all LEDs on. ________________________Applications Bar-Graph Displays 7-Segment Displays Industrial Controllers Panel Meters LED Matrix Displays ____________________________Features o 10MHz Serial Interface o Individual LED Segment Control o Decode/No-Decode Digit Selection o 150μA Low-Power Shutdown (Data Retained)o Digital and Analog Brightness Control o Display Blanked on Power-Up o Drive Common-Cathode LED Display o Slew-Rate Limited Segment Drivers for Lower EMI (MAX7221) o SPI, QSPI, Microwire Serial Interface (MAX7221)o 24-Pin DIP and SO Packages MAX7219/MAX7221 Serially Interfaced, 8-Digit LED Display Drivers ________________________________________________________________Maxim Integrated Products 1 ________Typical Application Circuit __________________Pin Configuration 19-4452; Rev 3; 7/97 SPI and QSPI are trademarks of Motorola Inc. Microwire is a trademark of National Semiconductor Corp. For free samples & the latest literature: https://www.360docs.net/doc/443116213.html,, or phone 1-800-998-8800.For small orders, phone 408-737-7600 ext. 3468.
max7219资料及电路图
MAX7219是MAXIM公司生产的串行输入/输出共阴极数码管显示驱动芯片，一片MAX7219可驱动8个7段（包括小数点共8段）数字LED、LED条线图形显示器、或64个分立的LED发光二级管。该芯片具有10MHz传输率的三线串行接口可与任何微处理器相连，只需一个外接电阻即可设置所有LED的段电流。。它的操作很简单，MCU只需通过模拟SPI三线接口就可以将相关的指令写入MAX7219的内部指令和数据寄存器，同时它还允许用户选择多种译码方式和译码位。此外它还支持多片7219串联方式，这样MCU就可以通过3根线（即串行数据线、串行时钟线和芯片选通线）控制更多的数码管显示。MAX7219的外部引脚分配如图1所示及内部结构如图2所示。 图1 MAX7219的外部引脚分配
图2 MAX7219的内部引脚分配 各引脚的功能为： DIN：串行数据输入端 DOUT：串行数据输出端，用于级连扩展 LOAD：装载数据输入 CLK：串行时钟输入 DIG0~DIG7：8位LED位选线，从共阴极LED中吸入电流 SEG A~SEG G DP 7段驱动和小数点驱动 ISET：通过一个10k电阻和Vcc相连，设置段电流 MAX7219有下列几组寄存器：（如图3） MAX7219内部的寄存器如图3，主要有：译码控制寄存器、亮度控制寄存器、扫描界限寄存器、关断模式寄存器、测试控制寄存器。编程时只有正确操作这些寄存器，MAX7219才可工作。
图 3 MAX7219内部的相关寄存器 分别介绍如下： （１）译码控制寄存器（X9H） 如图4所示，MAX7219有两种译码方式：B译码方式和不译码方式。当选择不译码时，8个数据为分别一一对应7个段和小数点位；B译码方式是BCD译码，直接送数据就可以显示。实际应用中可以按位设置选择B译码或是不译码方式。 图4 MAX7219的译码控制寄存器 （２）扫描界限寄存器（XBH）
MAX7219
多功能LED译码显示驱动IC PS7219 1 引言 PS7219是由力源公司自行研制、开发的一款新型多功能8位LED显示驱动IC。接口采用三线SPI方式，用户只需简单修改内部相关的控制或数字RAM，便可很容易地实现多位LED显示。在性能上PS7219与MAXIM 公司的MAX7219完全兼容，并增加了位闪等功能。 PS7219具有多个级联特性，为大屏幕LED显示提供了方便。在理论上，只需三根用户I/O口控制线，便可以实现无穷多的LED级联显示。在实际应用中，已实现了149片PS7219级联，可以控制1192位LED 显示。 2 PS7219特点与引脚说明 PS7219的特点： ★ 串行接口（16位控制字）； ★ 8位共阴级LED显示驱动； ★ 显示位数1～8，可数字调节； ★ 按位进行BCD译码/不译码数字制； ★ 16级亮度数字控制； ★ 上电LED全熄； ★ 提供位闪功能； ★ 多个PS7219级联可实现任意多的LED显示；★ 宽24脚双列直插模块封装。 PS7219引脚图如图1所示。 引脚功能说明见表1。 3 PS7219内部结构 如图2 所示，PS7219由六部分组成。 图2 PS7219内部组成框图 图1 PS7219引脚排列
3.1 串行输入缓冲部分 主要功能是与外部控制信号接口，将控制命令串 行读入，并进行串并转换，供控制器读取。 3.2 控制器 是整个IC的核心部分。它先将输入缓冲部分的控制字读入处理，根据其地址值送到相应的控制RAM或数字RAM，同时将数据送入串行同步输出部分，以便在下一个控制字输入周期，将其串行输出。 3.3 控制RAM数据RAM 这两部分一起控制LED译码显示部分，实现不同功能及字符的显示。 控制RAM包括：空操作寄存器，译码模式控制寄存器，亮度控制寄存器，掉电控制寄存器，闪烁控制寄存器，测试控制寄存器和扫描界线寄存器。 数据RAM包括：数据1—8寄存器。 3.4 LED译码显示 根据控制RAM和数据RAM的不同值，来实现相应的显示功能。 3.5 内部时钟电路 为控制器提供频率为24MHz的基准时钟，为LED译码显示电路提供频率为1.5kHz的扫描时钟。 4 使用及实例 4.1 使用注意事项 (1)PS7219上电后，内部RAM清零。显示前应先将亮度寄存器、译码模式寄存器及数据寄存器赋值。 (2)PS7219应连接共阴式LED显示器，没有用的LED显示器位选引脚可以悬空不接。 (3)其显示采用扫描方式，使用普通LED亮度可能不足，可选用高亮型号或超高亮型号。对于尺寸大于0.8英寸的LED，应使用适当的驱动电路。 (4)PS7219的RST复位端应可靠地接到复位电路上去。上电复位信号宽度要求大于100ms，典型复位门限为4.65V。 (5)级联时，如果驱动的LED个数不足8的倍数，可把两片驱动器的扫描界线设置为相同的值。 例如，若需11个LED，则两片PS7219分别联接6和5个，并把两片PS7219的显示位数都设置为6。这样，便不会造成两片PS7219驱动的LED亮度有所差异。 (6)当PS7219级联个数大于8个时，需要增加CLK、LOAD信号的驱动能力。可选用如SN74HC245类似的驱动IC。其具体做法见下面将要举的一实例。 4.2 应用举例 （1）单片应用单片PS7219驱动8位LED的原理图如图3所示。
数字集成电路总结
数字集成电路基础学习总结
第一章数字电子技术概念 1.1 数字电子技术和模拟电子技术的区别 模拟信号：在时间上和数值上均作连续变化的电路信号。 数字信号：表示数字量的信号，一般来说数字信号是在两个稳定状态之间作阶跃式变化的信号，它有电位型和脉冲型两种表达形式：用高低不同的电位信号表示数字“1”和“0”是电位型表示法；拥有无脉冲表示数字“1”和“0”是脉冲型表示法。 数字电路包括：脉冲电路、数字逻辑电路。数字电路的特点：1）小、轻、功耗低2）抗干扰力强3）精度高 按电路组成的结构可分立元件电路 集成电路 数数字电路分类 小规模 按集成度的大小来分中规模 大规模 超大规模 双极型电路 按构成电路的半导体器件来分 单极型电路 组合逻辑电路 按电路有记忆功能来分 1.2 1.3 三极管：是一种三极（发射极E、基极B(发射结、集电结)半导体器件，他有NPN和PNP两种，可工作在截止、放大、饱和三种工作状态。 电流公式：I(E)=I(B)+I(C) 放大状态：I(C)=βI(B) 饱和状态：I(C)< βI(B) 1.4 数制，两要素基数 权 二进制，十进制，十六进制之间的转换： 二进制转换成十进制：二进制可按权相加法转化成十进制。 十进制转换成二进制：任何十进制数正数的整数部分均可用除2取余法转换成二进制数。 二进制转化成八进制：三位一组分组转换。 二进制转换成十六进制：四位一组分组转换。 八进制转换成十六进制：以二进制为桥梁进行转换。 1.5 码制 十进制数的代码表示法常用以下几种：8421BCD码、5421BCD码、余3BCD码。 8421BCD码+0011=5421BCD码 第二章逻辑代数基础及基本逻辑门电路
MAX7219在单片机系统显示电路中的应用
摘要：介绍８位串行ＬＥＤ显示驱动￣ＭＡＸ７２１９的特性，并给出了单片机系统中ＭＡＸ７２１９与ＭＣＳ--５１的硬件接口设计，以及相应的软件流程图和编程实现。 关键词：ＭＡＸ７２１；单片机；显示电路 单片机系统通常需要有ＬＥＤ对系统的状态进行观测，而很多工业控制用单片机ＦＩＭＣＳ51系列本身并无显示接口部分，需要外接显示的译码驱动电路。在ＭＣＳ51单片机的控制系统中，采用ＭＡｘＩＭ公司的ＭＡＸ７２１９构成显示接口电路，仅需使用单片机３个引脚，即可实现对８位ＬＥＤ数码管的显示控制和驱动，线路简单，控制方便。 １ＭＡｘ７２１９与单片机的连接 ＭＡＸ７２１９与ＭＣＳ一５１单片机连接时可根据具体的系统要求和系统资源占用情况选用２种驱动方式：串行口移位驱动ＭＡＸ７２１９或Ｉ／０口模拟三线协议时序驱动ＭＡＸ７２１９。通常单片机系统的串口要用作其他用途，比如和上位机联机通信等。故本系统利用单片机的Ｉ／Ｏ口来模拟ＭＡＸ７２１９的时序，应用电路如图１所示。其中，Ｐ２．０作串行数据输出，连接￣ＩＤＩＮ端，Ｐ２．１和Ｐ２．２连扫描电路选通某字时，相引脚ＤＩＧ×为低电平。显示接至ＣＬＫ和ＬＯＡＤ，通过程序分别模拟ＭＡＸ７２１９的时钟数据串行输入ＭＡＸ７２１９，移位存入数字寄存器，片内多脉ＣＬＫ及数据加载ＬＯＡＤ信号。ＩＳＥＴ管脚接ｌ０ｋＱ电阻路扫描电路顺序扫描，分时选通各字，被选通字的引脚
用于限定峰值段电流。置为低电平，ＬＥＤ发光显示数字，未选通的字引脚保持本系统的设计中，只需要５个ＬＥＤ，所以ＤＩＧ５～ＤＩＧ７高电平。未用悬空。显示电路中，所有ＬＥＤ显示器的同名段（ａ～ｆ，系统设计中，应用ＭＡＸ７２１９芯片时需要注意如下ｄｐ）连接在一起并与ＭＡＸ７２１９的同名段引脚（ＳＡ～ＳＧ，几个关键问题： ＳＤＰ）Ｈ连，各ＬＥＤ显示器的共阴极分别与ＭＡＸ７２１的相（１）３根信号线。 应字引脚（ＤＩＧ０一ＤＩＧ４）相连，以实现位选，当ＭＡＸ７２１９在强干扰环境中，如大功率电机的启停或高压发生过程中，干扰源可能通过供电电源或３根信号线串入显示电路，造成显示器的不稳定，从而出现段闪烁、显示不全、甚至全暗或全亮的现象。为此，可以通过在３根信号线上对地接人一个１.000ｐＦ的瓷片电容来有效地滤除因为空间干扰而引起的尖脉冲。 （２）亮度控制电阻。 ＭＡＸ７２１９９以根据亮度寄存器的数据，由软件来能信号有效调节亮度。还可通过硬件来调节，即通过参考电压Ｖ＋Ｙ和ＩＳＥＴＩ脚之间所接的外部电阻ＲＳＥＴ来控制亮度。通寄存器地常来自驱动器的峰值电流为ＩＳＥＴ允许值的１００倍，当ＭＡＸ７２ｌ９使能尢效ＲＳＥＴ取最小值９.５３ｋ时，段电流为３７ｍＡ，显示亮度达到Ｈ钟线为低最。通过移位操作１通过移持作送一位数据ｌ送Ⅱ一位数据
数字集成电路复习资料
第一章 数字集成电路介绍 第一个晶体管，Bell 实验室，1947 第一个集成电路，Jack Kilby ，德州仪器，1958 摩尔定律：1965年，Gordon Moore 预言单个芯片上晶体管的数目每18到24个月翻一番。(随时间呈指数增长) 抽象层次：器件、电路、门、功能模块和系统 抽象即在每一个设计层次上，一个复杂模块的内部细节可以被抽象化并用一个黑匣子或模型来代替。这一模型含有用来在下一层次上处理这一模块所需要的所有信息。 固定成本（非重复性费用）与销售量无关；设计所花费的时间和人工；受设计复杂性、设计技术难度以及设计人员产出率的影响；对于小批量产品，起主导作用。 可变成本 （重复性费用）与产品的产量成正比；直接用于制造产品的费用；包括产品所用部件的成本、组装费用以及测试费用。每个集成电路的成本=每个集成电路的可变成本+固定成本/产量。可变成本=（芯片成本+芯片测试成本+封装成本）/最终测试的成品率。 一个门对噪声的灵敏度是由噪声容限NM L （低电平噪声容限）和NM H （高电平噪声容限）来度量的。为使一个数字电路能工作，噪声容限应当大于零，并且越大越好。NM H = V OH - V IH NM L = V IL - V OL 再生性保证一个受干扰的信号在通过若干逻辑级后逐渐收敛回到额定电平中的一个。 一个门的VTC 应当具有一个增益绝对值大于1的过渡区(即不确定区)，该过渡区以两个有效的区域为界，合法区域的增益应当小于1。 理想数字门 特性：在过渡区有无限大的增益；门的阈值位于逻辑摆幅的中点；高电平和低电平噪声容限均等于这一摆幅的一半；输入和输出阻抗分别为无穷大和零。 传播延时、上升和下降时间的定义 传播延时tp 定义了它对输入端信号变化的响应有多快。它表示一个信号通过一个门时所经历的延时，定义为输入和输出波形的50%翻转点之间的时间。 上升和下降时间定义为在波形的10%和90%之间。 对于给定的工艺和门的拓扑结构，功耗和延时的乘积一般为一常数。功耗-延时积(PDP)----门的每次开关事件所消耗的能量。 一个理想的门应当快速且几乎不消耗能量，所以最后的质量评价为。能量-延时积(EDP) = 功耗-延时积2 。 第三章、第四章CMOS 器件 手工分析模型 ()0 12' 2 min min ≥???? ??=GT DS GT D V V V V V L W K I 若＋－λ ()DSAT DS GT V V V V ,,m in min ＝ 寄生简化：当导线很短，导线的截面很大时或当所采用的互连材料电阻率很低时，电感的影响可 以忽略：如果导线的电阻很大(例如截面很小的长 铝导线的情形)；外加信号的上升和下降时间很 慢。 当导线很短，导线的截面很大时或当所采用的互 连材料电阻率很低时，采用只含电容的模型。 当相邻导线间的间距很大时或当导线只在一段很 短的距离上靠近在一起时：导线相互间的电容可 以被忽略，并且所有的寄生电容都可以模拟成接 地电容。 平行板电容：导线的宽度明显大于绝缘材料的厚度。 边缘场电容：这一模型把导线电容分成两部分：一个平板电容以及一个边缘电容，后者模拟成一条圆柱形导线，其直径等于该导线的厚度。 多层互连结构：每条导线并不只是与接地的衬底耦合（接地电容），而且也与处在同一层及处在相 邻层上的邻近导线耦合（连线间电容）。总之，再 多层互连结构中导线间的电容已成为主要因素。这一效应对于在较高互连层中的导线尤为显著， 因为这些导线离衬底更远。 例4.5与4.8表格 电压范围 集总RC 网络 分布RC 网络 0 → 50%(t p ) 0.69 RC 0.38 RC 0 → 63%(τ) RC 0.5 RC 10% → 90%(t r ) 2.2 RC 0.9 RC 0 → 90% 2.3 RC 1.0 RC 例4.1 金属导线电容 考虑一条布置在第一层铝上的10cm 长，1μm 宽的铝线，计算总的电容值。 平面(平行板)电容： ( 0.1×106 μm2 )×30aF/μm2 = 3pF 边缘电容： 2×( 0.1×106 μm )×40aF/μm = 8pF 总电容： 11pF 现假设第二条导线布置在第一条旁边，它们之间只相隔最小允许的距离，计算其耦合电 容。 耦合电容： C inter = ( 0.1×106 μm )×95 aF/μm2 = 9.5pF 材料选择：对于长互连线，铝是优先考虑的材料；多晶应当只用于局部互连；避免采用扩散导线；先进的工艺也提供硅化的多晶和扩散层 接触电阻：布线层之间的转接将给导线带来额外的电阻。 布线策略：尽可能地使信号线保持在同一层上并避免过多的接触或通孔；使接触孔较大可以降低接触电阻(电流集聚在实际中将限制接触孔的最大尺寸)。 采电流集聚限制R C , (最小尺寸)：金属或多晶至n+、p+以及金属至多晶为 5 ~ 20 Ω ；通孔(金属至金属接触)为1 ~ 5 Ω 。 例4.2 金属线的电阻 考虑一条布置在第一层铝上的10cm 长，1μm 宽的铝线。假设铝层的薄层电阻为0.075Ω/□，计算导线的总电阻： R wire ＝0.075Ω/□′(0.1′106 μm)/(1μm)＝7.5k Ω 例4.5 导线的集总电容模型 假设电源内阻为10k Ω的一个驱动器，用来驱动一条10cm 长，1μm 宽的Al1导线。 电压范围 集总RC 网络 分布RC 网络 0 → 50%(t p ) 0.69 RC 0.38 RC 0 → 63%(τ) RC 0.5 RC 10% → 90%(t r ) 2.2 RC 0.9 RC 0 → 90% 2.3 RC 1.0 RC 使用集总电容模型，源电阻R Driver ＝10 k Ω，总的集总电容C lumped ＝11 pF t 50% = 0.69 ′ 10 k Ω ′ 11pF = 76 ns t 90% = 2.2 ′ 10 k Ω ′ 11pF = 242 ns 例4.6 树结构网络的RC 延时 节点i 的Elmore 延时： τDi = R 1C 1 + R 1C 2 + (R 1+R 3) C 3 + (R 1+R 3) C 4 + (R 1+R 3+R i ) C i 例4.7 电阻-电容导线的时间常数 总长为L 的导线被分隔成完全相同的N 段，每段的长度为L/N 。因此每段的电阻和电容分别为rL/N 和cL/N R (= rL) 和C (= cL) 是这条导线总的集总电阻 和电容()()()N N RC N N N rcL Nrc rc rc N L DN 2121 (2222) +=+=+++??? ??=τ 结论：当N 值很大时，该模型趋于分布式rc 线;一条导线的延时是它长度L 的二次函数;分布rc 线的延时是按集总RC 模型预测的延时的一半. 2 rcL 22＝RC DN =τ 例4.8 铝线的RC 延时.考虑长10cm 宽、1μm 的 Al1导线,使用分布RC 模型，c = 110 aF/μm 和r = 0.075 Ω/μm t p = 0.38′RC = 0.38 ′ (0.075 Ω/μm) ′ (110 aF/μm) ′ (105 μm)2 = 31.4 ns Poly ：t p = 0.38 ′ (150 Ω/μm) ′ (88+2′54 aF/μm) ′ (105 μm)2 = 112 μs Al5： t p = 0.38 ′ (0.0375 Ω/μm) ′ (5.2+2′12 aF/μm) ′ (105 μm)2 = 4.2 ns 例4.9 RC 与集总C 假设驱动门被模拟成一个电压源，它具有一定大小的电源内阻R s 。 应用Elmore 公式，总传播延时： τD = R s C w + (R w C w )/2 = R s C w + 0.5r w c w L 2 及 t p = 0.69 R s C w + 0.38 R w C w 其中，R w = r w L ，C w = c w L 假设一个电源内阻为1k Ω的驱动器驱动一条1μm 宽的Al1导线，此时L crit 为 2.67cm 第五章CMOS 反相器 静态CMOS 的重要特性：电压摆幅等于电源电压 à 高噪声容限。逻辑电平与器件的相对尺寸无关 à 晶体管可以采用最小尺寸 à 无比逻辑。稳态时在输出和V dd 或GND 之间总存在一条具有有限电阻的通路 à 低输出阻抗 (k Ω) 。输入阻抗较高 (MOS 管的栅实际上是一个完全的绝缘体) à 稳态输入电流几乎为0。在稳态工作情况下电源线和地线之间没有直接的通路(即此时输入和输出保持不变) à 没有静态功率。传播延时是晶体管负载电容和电阻的函数。 门的响应时间是由通过电阻R p 充电电容C L (电阻R n 放电电容C L )所需要的时间决定的 。 开关阈值V M 定义为V in = V out 的点(在此区域由于V DS = V GS ，PMOS 和NMOS 总是饱和的) r 是什么：开关阈值取决于比值r ，它是PMOS 和NMOS 管相对驱动强度的比 DSATn n DSATp p DD M V k V k V V ＝ ，r r 1r +≈ 一般希望V M = V DD /2 (可以使高低噪声容限具有相近的值)，为此要求 r ≈ 1 例5.1 CMOS 反相器的开关阈值 通用0.25μm CMOS 工艺实现的一个CMOS 反相器的开关阈值处于电源电压的中点处。 所用工艺参数见表3.2。假设V DD = 2.5V ，最小尺寸器件的宽长比(W/L)n 为1.5 ()()()() ()()()() V V L W V V V V k V V V V k L W L W M p DSATp Tp M DSATp p DSATn Tn M DSATn n n p 25.125.55.15.35 .320.14.025.1263.043.025.10.163.01030101152266 ==?==----?-???----=－－－＝ 分析： V M 对于器件比值的变化相对来说是不敏感的。将比值设为3、2.5和2，产生的V M 分别为1.22V 、1.18V 和 1.13V ，因此使PMOS 管的宽度小于完全对称所要求的值是可以接受的。 增加PMOS 或NMOS 宽度使V M 移向V DD 或GND 。不对称的传输特性实际上在某些设计中是所希望的。 噪声容限：根据定义，V IH 和V IL 是dV out /dV in = -1(= 增益)时反相器的工作点 逐段线性近似V IH = V M - V M /g V IL = V M + (V DD - V M )/g 过渡区可以近似为一段直线，其增益等于在开关阈值V M 处的增益g 。它与V OH 及V OL 线的交点用来定义V IH 和V IL 。点。
max7219驱动8个数码管代码及电路图
max7219驱动8个数码管代码及电路图 #include "reg52.h" #include "my_type.h" #define Addr_No_Op 0x00 //不工作寄存器地址 #define Addr_Digit0 0x01 #define Addr_Digit1 0x02 #define Addr_Digit2 0x03 #define Addr_Digit3 0x04 #define Addr_Digit4 0x05 #define Addr_Digit5 0x06 #define Addr_Digit6 0x07 #define Addr_Digit7 0x08 #define Addr_Decode_Mode 0x09 //译码模式寄存器地址
#define Addr_Intensity 0x0a //亮度控制寄存器地址（max7221） #define Addr_Scan_Limit 0x0b //扫描控制寄存器地址 #define Addr_Shutdowm 0x0c //掉电模式寄存器地址 #define Addr_Display_Test 0x0f //显示检测寄存器地址 sbit Max7219_Din=P1^5; sbit Max7219_Load=P1^6; sbit Max7219_Clk=P1^7; uchar code max7219_7led_code[18]={0x7e,0x30,0x6d,0x79, //0-1-2-3 0x33,0x5b,0x5f,0x70, //4-5-6-7 0x7f,0x7b,0x01,0x4e, //8-9-"-"-E 0x37,0x0e,0x67,0x00}; //H-L-P-空白 void wr_max7219(uchar addr,uchar dat) { uchar i;
常用数字集成电路管脚排列及逻辑符号
常用数字集成电路管脚排列及逻辑符号
图 D-1 74LS00 四 2 输入与非门
图 D-2 74LS01 四 2 输入与非门（OC）
图 D-3 74LS02 四 2 输入或非门
图 D-4 74LS04 六反相器
图 D-5 74LS08 四 2 输入与门
图 D-6 74LS10 三 3 输入与非门
图 D-7 74LS20 双 4 输入与非门
图 D-8
R
74LS32 四 2 输入或门
S
Q
S R Q
R Q S
R
S
Q
图 D-9 74LS54 4 路 2-2-2-2 输入与或非门
图 D-10 74LS74 双上升沿 D 型触发器
图 D-11 74LS86 四 2 输入异或门
图 D-12
74LS112 双下降沿 J-K 触发器
图 D-13 74LS126 四总线缓冲器
图 D-14
74LS138 3 线-8 线译码器
图 D-15 74LS148 8 线-3 线优先编码器
图 D-16 74LS151 8 选 1 数据选择器
图 D-17 74LS153 双 4 选 1 数据选择器
图 D-18 74LS161 4 位二进制同步计数器
图 D-19 74LS194 4 位双向移位寄存器
图 D-20 74LS196 二-五-十进制计数器
图 D-21 74LS283 4 位二进制超前进位全加器
图 D-22
74LS290 二-五-十进制计数器
图 D-23
CD4011B 四 2 输入与非门
图 D-24 CD4081 四 2 输入与门
MAX7219工作原理简介
MAX7219工作原理简介 MAX7219是一个采用3线串行接口的8位共阴极7段LED显示驱动器。本文分析了MAX7219各个寄存器的功能,并结合MAX7219的工作时序,给出了MAX7219在Motorola MC68HC908单片机系统中的一个应用实例。关键词： MCU;MAX7219;LED Motorola MC68HC908 MAX7219工作时序及其寄存器 MAX7219是一个高性能的多位LED显示驱动器,可同时驱动8位共阴极LED或64个独立的LED。其内部结构框图如图1所示,主要包括移位寄存器、控制寄存器、译码器、数位与段驱动器以及亮度调节和多路扫描电路等。 MAX7219 采用串行接口方式,只需LOAD、DIN、CLK三个管脚便可实现数据传送。DIN管脚上的16位串行数据包不受LOAD状态的影响,在每个CLK的上升沿被移入到内部16位移位寄存器中。然后,在LOAD的上升沿数据被锁存到数字或控制寄存器中。LOAD必须在第16个时钟上降沿或之后,但在下一个时钟上升沿之前变高,否则数据将会丢失。DIN端的数据通过移位寄存器传送,并在16.5个时钟周期后出现在DOUT端,随CLK 的下降沿输出。 MAX7219的操作时序如图2所示。 MAX7219的串行数据标记为D15~D0,其中低8位表示显示数据本身,最高的4位D15~D12未使用,寻址内部寄存器的地址位占用D11~D8,选择14个内部寄存器,见表1。 图1 MAX7219内部结构框图 图2 MAX7219的数据传送时序 MAX7219 内部具有14个可寻址数字和控制寄存器。其中的8个数字寄存器由一个片内8×8双端口SRAM实现。它们可直接寻址,因此可对单个数进行更新并且通常只要 V+超过2V数据就可保留下去。除8个数位寄存器之外,还有无操作、译码方式、亮度调整、扫描位数、睡眠模式和显示器测试6个控制寄存器。 无操作寄存器用于多片MAX7219级联,在不改变显示或不影响任意控制寄存器条件下,它允许数据从DIN传送到DOUT。 睡眠模式控制寄存器用于节省电源消耗,延长显示器的使用寿命。当睡眠模式控制寄存器控制字节中的最低位D0=0时,为睡眠模式;D0=1时,为正常操作模式。上电时所有的控制寄存器都复位,显示器都熄灭,芯片
常用基本数字集成电路应用设计
课程设计题目：常用基本数字集成电路应用设计 学生姓名： 学号： 院系： 专业班级： 指导教师姓名及职称： 起止时间： 课程设计评分： 常用基本数字集成电路应用设计 1.多谐振荡器概述 多谐振荡器是一种自激振荡器，它不需要输入触发信号，接通电源后就可自动输出矩形脉冲。由于矩形脉冲含有丰富的谐波分量，因此，常将矩形脉冲产生电路称为多谐振荡器。 1.1非门电路构成的多谐振荡器设计
1.1.1基本原理 门电路构成多谐振荡器 非门作为一个开关倒相器件，可用以构成各种脉冲波形的产生电路。电路的基本工作 原理是利用电容器的充放电，当输入电压达到与非门的阈值电压VT 时，门的输出状态即发生变化。因此，电路输出的脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。 （1）不对称多谐振荡器 非对称型多谐振荡器的输出波形是不对称的，当用TTL与非门组成时，输出脉冲宽度 tw1=RC, tw2=1.2RC, T=2.2RC 调节 R和C值，可改变输出信号的振荡频率，通常用改变C实现输出频率的粗调，改 变电位器R实现输出频率的细调。 图1为不对称多谐振荡器，为了使电路产生振荡，要求U1A和U1B两个反向器都工作在电压传输特性的转折区，即工作在放大区。 （2）对称型多谐振荡器 电路完全对称，电容器的充放电时间常数相同, 故输出为对称的方波。改变R和C的值， 可以改变输出振荡频率。非门3用于输出波形整形。 一般取R≤1KΩ?,当R1＝R2=1KΩ，C1=C2＝100pf～100μf时，f可在几Hz～MHz 变化。
脉冲宽度tw1＝tw2＝0.7RC，T＝1.4RC. 图2中，U1A和U1B两个反向器之间经电容C1和C2耦合形成正反馈回路。 (3) 石英晶体稳频的多谐振荡器 当要求多谐振荡器的工作频率稳定性很高时，上述几种多谐振荡器的精度已不能满足要 求。为此常用石英晶体作为信号频率的基准。用石英晶体与门电路构成的多谐振荡器常用来 为微型计算机等提供时钟信号。 图3所示为常用的晶体稳频多谐振荡器。（a）、 (b)为TTL器件组成的晶体振荡电路；（c）、 (d)为CMOS器件组成的晶体振荡电路，一般用于电子表中，其中晶体的f0=32768Hz。 图3（c）中，门1用于振荡，门2用于缓冲整形。Rf是反馈电阻，通常在几十兆欧之 间选取，一般选22MΩ。R起稳定振荡作用，通常取十至几百千欧。C1是频率微调电容器， C2用于温度特性校正。
集成电路分析与设计实验
集成电路分析与设计 实验报告 班号：_________ 学号：_____ 姓名：___ 成绩：___________________ 完成日期：年月
目录 实验2：Linux环境下基本操作 (1) 实验3：RTLCompiler对数字低通滤波器电路的综合 (3) 实验4: NC对数字低通滤波器电路的仿 (6)
实验2：Linux环境下基本操作 集成电路设计发展过程中，EDA工具对设计效率的提高起到了巨大推动作用，继而成为现代集成电路设计中不可或缺的一环。用于集成电路设计的EDA工具多数基于UNIX、Solaris、linux平台。为了帮助同学学习和使用基于此类平台的集成电路EDA 工具，本实验介绍了linux下的基本操作、命令等。 本实验是实验3和实验4的必要组成部分。实验中主要对命令行模式下的linux基本操作作了介绍。命令行模式简单易行，是理解基于脚本的高效率使用EDA工具的方法的基础。 一、目的： 1. 熟悉linux文件、目录管理命令； 2. 熟悉linux文件链接命令； 3. 熟悉linux下文件编辑命令。 二、实验设备与软件 集成电路设计终端 Linux RedHat 9 三、实验内容和步骤 1. 系统登陆 启动计算机，选择启动linux 输入用户名：cdsuser，输入密码：cdsuser 至此，完成系统启动，并作为用户cdsuser登录 一下简述各种操作。 2. 创建终端和工作文件夹 在桌面区域单击右键，选择New Terminal，至此进入命令行模式（可根据需要打开多个） 键入察看当前目录命令： pwd ↙ 说明：此时出现的是当前用户的根文件夹路径。路径指的是一个文件夹或文件在系统中的位置。Linux根路径为“/”;当前路径为“./”; 当前路径的上一级路径为“../”。使用从根路径开始的路径名称成为绝对路径，如“/home/holygun/”。利用“../”，“./”等方式定义的路径名称成为相对路径，如“../holygun/”。 键入察看当前目录文件命令： ls↙ 说明：此时列出的是当前目录下的文件和子文件夹列表 键入创建文件夹命令： mkdir [学号]↙ 说明：以你的学号为名建立工作文件夹，所有实验工作应在此文件夹中完成。以防
Max7219驱动led时钟代码(包含初始化
Max7219驱动led时钟代码（包含初始化） #include
数字集成电路的分类
数字集成电路的分类 数字集成电路有多种分类方法，以下是几种常用的分类方法。 1.按结构工艺分 按结构工艺分类，数字集成电路可以分为厚膜集成电路、薄膜集成电路、混合集成电路、半导体集成电路四大类。图如下所示。 世界上生产最多、使用最多的为半导体集成电路。半导体数字集成电路（以下简称数字集成电路）主要分为TTL、CMOS、ECL三大类。 ECL、TTL为双极型集成电路，构成的基本元器件为双极型半导体器件，其主要特点是速度快、负载能力强，但功耗较大、集成度较低。双极型集成电路主要有TTL(Transistor-Transistor Logic)电路、ECL(Emitter Coupled Logic)电路和I２L(Integrated Injection Logic)电路等类型。其中TTL电路的性能价格比最佳，故应用最广泛。
ECL，即发射极耦合逻辑电路，也称电流开关型逻辑电路。它是利用运放原理通过晶体管射极耦合实现的门电路。在所有数字电路中，它工作速度最高，其平均延迟时间tpd可小至1ns。这种门电路输出阻抗低，负载能力强。它的主要缺点是抗干扰能力差，电路功耗大。 MOS电路为单极型集成电路，又称为MOS集成电路，它采用金属－氧化物半导体场效应管(Metal Oxide Semi-conductor Field Effect Transistor,缩写为MOSFET)制造，其主要特点是结构简单、制造方便、集成度高、功耗低，但速度较慢。MOS集成电路又分为PMOS(P-channel Metal Oxide Semiconductor，P沟道金属氧化物半导体)、NMOS(N-channel Metal Oxide Semiconductor，N沟道金属氧化物半导体)和CMOS(Complement Metal Oxide Semiconductor，复合互补金属氧化物半导体)等类型。 MOS电路中应用最广泛的为CMOS电路，CMOS数字电路中，应用最广泛的为4000、4500系列，它不但适用于通用逻辑电路的设计，而且综合性能也很好，它与TTL电路一起成为数字集成电路中两大主流产品。CMOS数字集成电路电路主要分为4000（4500系列）系列、54HC/74HC系列、54HCT/74HCT系列等，实际上这三大系列之间的引脚功能、排列顺序是相同的，只是某些参数不同而已。例如，74HC4017与CD4017为功能相同、引脚排列相同的电路，前者的工作速度高，工作电源电压低。4000系列中目前最常用的是B 系列，它采用了硅栅工艺和双缓冲输出结构。 Bi-CMOS是双极型CMOS（Bipolar-CMOS）电路的简称，这种门电路的特点是逻辑部分采用CMOS结构，输出级采用双极型三极管，因此兼有CMOS电路的低功耗和双极型电路输出阻抗低的优点。 （1）TTL类型 这类集成电路是以双极型晶体管（即通常所说的晶体管）为开关元件，输入级采用多发射极晶体管形式，开关放大电路也都是由晶体管构成，所以称为晶体管-晶体管-逻辑，即Transistor-Transistor-Logic，缩写为TTL。TTL电路在速度和功耗方面，都处于现代数字集成电路的中等水平。它的品种丰富、互换性强，一般均以74（民用）或54（军用）为型号前缀。 ①74LS系列（简称LS，LSTTL等）。这是现代TTL类型的主要应用产品系列，也是逻辑集成电路的重要产品之一。其主要特点是功耗低、品种多、价格便宜。 ②74S系列（简称S，STTL等）。这是TTL的高速型，也是目前应用较多的产品之一。