数字电路zw6
数字电路——2-4译码器设计
目录1 绪论................................................................. 错误!未定义书签。
设计背景............................................................... 错误!未定义书签。
2 电路分析............................................................. 错误!未定义书签。
2-4功能分析...................................................... 错误!未定义书签。
2-4译码器逻辑图................................................... 错误!未定义书签。
3 系统建模与仿真....................................................... 错误!未定义书签。
建模.............................................................. 错误!未定义书签。
仿真波形.......................................................... 错误!未定义书签。
4 仿真结果分析......................................................... 错误!未定义书签。
5 小结与体会........................................................... 错误!未定义书签。
参考文献............................................................... 错误!未定义书签。
zw6
第6章中央处理器6.1控制器的组成6.1.1控制器的功能1. 取指令2. 分析指令3. 执行指令4. 控制程序和数据的输入与结果输出5. 对异常情况和某些请求的处理6.1.2控制器的组成图6.1控制器基本组成框图1. 程序计数器(PC)2. 指令寄存器(IR)3. 指令译码器或操作码译码器计算机组成与结构(第5版)4. 脉冲源及启停线路5. 时序控制信号形成部件6.1.3指令执行过程（运算器与控制器配合）1. 组成控制器的基本电路图6.2记忆电路图6.3没有记忆功能的加法器2. 指令执行过程举例计算机组成与结构(第5版) 图6.4运算器框图图6.5加法指令时序图计算机组成与结构(第5版) 6.2微程序控制计算机的基本工作原理6.2.1微程序控制的基本概念6.2.2实现微程序控制的基本原理1. 控制信号图6.7加法指令的微指令编码2. 微程序控制器计算机组成与结构(第5版)图6.8微程序流程图举例图6.9微程序控制器简化框图3. 时序信号及工作脉冲的形成计算机组成与结构(第5版)图6.10时序信号及工作脉冲图6.11符合电路及波形4. 电路配合中的常见问题计算机组成与结构(第5版)图6.12延迟引起的毛刺图6.13触发器之间传送信息的电路图6.14CP脉冲在电路中的安排计算机组成与结构(第5版)图6.15负载很重情况下的电路5. 微程序控制计算机的工作过程简单的总结(参阅图6.6)6.3微程序设计技术6.3.1微指令控制字段的编译法1. 直接控制法2. 字段直接编译法图6.16字段直接编译法3. 字段间接编译法计算机组成与结构(第5版)图6.17字段间接编译法4. 常数源字段E6.3.2微程序流的控制1. 增量与下址字段结合产生后继微指令地址的方法计算机组成与结构(第5版)图6.18“增量与下址字段”方式的原理图2. 多路转移方式3. 微中断6.3.3微指令格式1. 水平型微指令2. 垂直型微指令3. 水平型微指令与垂直型微指令的比较6.3.4微程序控制存储器和动态微程序设计1. 微程序控制存储器2. 动态微程序设计3. 控制存储器的操作图6.19串行微程序控制器图6.20并行微程序控制器4. 毫微程序设计的基本概念图6.21毫微程序控制存储器6.3.5微程序设计语言6.4硬布线控制的计算机6.4.1时序与节拍图6.22用计数器译码器形成机器周期信号图6.23时序计数器逻辑图6.4.2操作控制信号的产生1. 操作码译码器图6.24形成操作控制信号的逻辑框图2. 操作控制信号的产生图6.25实现rs1→GR，(rs1)→ALU的逻辑图6.4.3硬布线控制器的组成图6.26控制器总框图6.4.4硬布线控制逻辑设计中的若干问题1. 指令操作码的代码分配2. 确定机器周期、节拍与主频3. 根据指令功能，确定每一条指令所需的机器周期数以及每一周期所完成的操作4. 综合所有指令的每一个操作命令(写出逻辑表达式，并化简之)6.4.5控制器的控制方式1. 同步控制方式2. 异步控制方式3. 联合控制方式4. 人工控制6.5流水线工作原理1. 流水线基本工作原理图6.27指令重叠执行情况图6.28运算操作流水线2. 流水线中的相关问题图6.29流水线阻塞情况3. 程序转移对流水线的影响4. 指令预取和乱序执行6.6CPU 举例6.6.1RISC的CPU1. SPARC的逻辑图图6.30MB86901芯片的逻辑框图2. RISC的通用寄存器图6.31寄存器窗口过程调用3. 流水线组织图6.32单周期流水线图6.33双周期流水线图6.34产生trap时的流水线图6.35Branch指令的流水线6.6.2Pentium微处理器图6.36为Pentium微处理器的逻辑框图。
电子线路第六版参考答案
电子线路第六版参考答案电子线路第六版参考答案电子线路是电子学的基础，掌握电子线路的原理和设计方法对于从事电子工程的人来说至关重要。
而电子线路第六版是电子线路领域的经典教材，被广泛应用于电子工程专业的教学和研究中。
本文将为大家提供电子线路第六版的参考答案，帮助读者更好地理解和掌握电子线路的知识。
第一章：基本概念1. 电子线路是由电子元件组成的物理结构，用于实现电子信号的处理和控制。
2. 电子元件包括有源元件（如晶体管和集成电路）和无源元件（如电阻和电容）。
3. 电子线路的主要特性包括电压、电流、功率和频率等。
第二章：基本电路1. 基本电路包括电源、负载和连接它们的导线。
2. 串联电路是将电子元件依次连接起来，电流在电路中只有一条路径。
3. 并联电路是将电子元件同时连接在一起，电流在电路中有多条路径。
第三章：电路分析方法1. 基尔霍夫定律是电路分析的基本原理之一，它包括节点电流定律和回路电压定律。
2. 罗尔定理是电路分析的另一个重要工具，它可以简化复杂电路的计算过程。
3. 叠加定理可以将复杂电路分解为简单电路进行分析，然后再将结果叠加得到最终的解。
第四章：放大电路1. 放大电路是将输入信号放大到一定幅度的电子线路，常用于信号处理和放大器设计。
2. 放大电路的常用参数包括增益、带宽和失真等。
3. 放大电路的设计需要考虑输入输出阻抗、负载和稳定性等因素。
第五章：振荡电路1. 振荡电路是产生稳定振荡信号的电子线路，常用于时钟和信号发生器等应用。
2. 振荡电路的常用结构包括反馈网络和振荡器。
3. 振荡电路的设计需要考虑振荡频率、稳定性和输出波形等因素。
第六章：滤波电路1. 滤波电路是将特定频率的信号通过，而阻断其他频率的信号的电子线路，常用于信号处理和通信系统等应用。
2. 滤波电路的常用类型包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
3. 滤波电路的设计需要考虑滤波特性、频率响应和阻带衰减等因素。
通过以上对电子线路第六版参考答案的论述，我们可以看到电子线路的知识体系是非常庞大和复杂的。
数字电路实验一异或门与非门实验报告深圳大学
深圳大学实验报告
课程名称：数字电路实验
实验项目名称：门电路逻辑功能及测试
学院：
指导教师：
报告人：学号：班级：
实验时间：
实验报告提交时间：
教务部制．
数据处理分析：
以A、B为自变量，Y为应变量得以下的真值表：
A B Y Uy(直流电压值)
0.148 0 0 0
3.515 1 1 0
0.128 0 0 0
3.513 0 1 1
0.122 0 0 0
0.163
1
1
1
得当A和B之中有一个或一个以上个为高电平时，Y得高电平，满足异或的逻辑功能。
根据表1得，当为高电平时，Vz在3.4到3.6V之间；当为低电平时，Vz在0.1到0.2V之间。
数据及波形记录：
S端为0电平时输入端A和输出端Y的波形：
S端为1电平时输入端A和输出端Y的波形：
注：1、报告内的项目或内容设置，可根据实际情况加以调整和补充。
日内。
10、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后 2．。
电子线路(含模拟和数字)硕士学位研究生入学考试试题分析
电子线路（含模拟和数字）硕士学位研究生入学考试试题分析科目代码：846科目名称：电子线路（含模拟和数字）招生专业：电子工程系、通信工程系各相关专业一、（15分）1.如下图，（a）、（b）、（c）为三个三极管的三个管脚的对地直流电压，三极管都工作于放大区。
试分别分析三个管脚的编号（1，2，3）所对应的电极，画出三个三极管的符号，标出三个管脚的编号（1，2，3），并指出三极管的材料。
（9分）【答案解析】2.如下图所示电路中，已知V BE(on)1=0.7V，V BE(on)2=-0.25V，β1=β2=100，试求T1和T2管的集电极电流。
（6分）【答案解析】2()112312()b oc BE on c c e b b R V V I I R R R -=++①1112()2cc c c cc e c EB on V R I V R I V -=--②①②联立即可解出I c1、I c2（因为β值大，为100，在此忽略了I B2的影响）二、（15分）稳压电路如下图所示，已知V Z =6V ，P Z =0.24w ，I Zmin =5mA 。
求：1.稳压管中的电流I Z 、输出电压V 0；2.当R 、R L 保持不变，求V i 的变化范围；3.当V 1、R 保持不变，求R L 的变化范围。
【答案解析】 1. 40ZZ ZP I mA V ==，V O =V Z =6V ，V i =54V 2.V i 应保证I Z ≥I Zmin min min ()Zi Z Z LV V V I R R -=+ V imin =26V 所以，V i 变化范围：Vi ≥26V3.由于V i 、V Z 、R 固定，所以，60i ZV V I mA R-==所以，I L =I-I Zmin =55mA 时，RL 取得极限值，min 610955L VR mA=≈Ω 因此，R L 的变化范围：R L ≥109Ω三、（15分）下图电路为场效应管差动放大器，已知场效应管的g m =2ms 、晶体管的β=100、r bb ’=300Ω、V BE(ON)3=-0.2V 、V BE(ON)4=V BE(ON)5=0.6V ，求： （1）V1=0时V0、IDQ2、ICQ3值； （2）A V =V 0/V t 、R 1、R 0值。
35KV柜体有关知识
10kV监控和保护功能应实现：（1）速断保护；（2）过流保护；（3）反时限保护；（4）小电流接地保护功能；（5）重合闸功能；（6）延时合闸；（7）合闸涌流控制；（8）失电自动分闸等保护功能；（9）一次电流的测量；
根据以上研究课题和攻关目标内容，初步确定简易变电所改造的配置简图，如下：
三、方案的实施
1、增加35kV断路器、更换10kV断路器，实现固封式极柱技术和小型化的设计在断路器中的应用
6kV~40.5kV断路器主要有四种类型：SF６断路器、少油断路器、多油断路器和真空断路器。2005年6(12)kV真空断路器在该级各类断路器所占比例达到98.85%，40.5kV级真空断路器所占比例达到72.24%。与其他断路器相比，真空断路器有一系列优点。例如结构简单，运行安全可靠，使用寿命长，能频繁操作，噪声小，真空熄弧效果好，电弧不外露，无火灾爆炸危险，维护检修工作量少等，故本方案中选择真空断路器作为35kV和10kV主体开关。
4、变压器二次侧使用DW1型少油断路器，属淘汰产品，不具备无线监控和保护功能；
5、变电所数量多、分布广、距离远；
造成上述局面的原因具了解主要是当年的临时变电所建成投运后，由于采油厂用电的特殊性不能长时间的停电，故沿用至今！随着油田公司的逐步发展和进步，对电网运行质量、设备使用安全以及供电的可靠性等多个方面提出了更高的要求，简易变电所所存在的诸多问题已不能满足发展的需要，对简易变电所实施可靠性和智能化控制的技术研究战略势在必行。
户外40.5kV真空断路器大多是瓷柱式结构配有弹簧操动机构，可以配装外置或内置电流互感器。以ZW7型产量最大，其他品种还有ZWl2, ZW21, ZW30, ZW37等。
《数字逻辑设计》第6章 险象及消除
if WYZ=001, F=X' from X to F：存在3条路径
组ห้องสมุดไป่ตู้电路中的险象
功能冒险
多个输入信号 同时改变，因 速度不同产生 错误信号脉冲
F (100) = F (111) = 1
BC A 00 01 11 10
0 11 1 1 0
初值 C 较快： 100 B 较快： 100
过渡值 101 110
终值 111 111
F值 111 101
静态1冒险
BC: 00 11
真值表
ABC F 0000 0010 0100 0111 1001 1011 1100 1111
Unit 6 组合逻辑电路设计
使用有限扇入门设计组合电路 组合电路中的险象
Gate Delays Static hazard
险象判断及消除
静态1冒险 静态0冒险
输出波形
动态冒险 输入信号发生一次改变引起多个 错误信号脉冲
功能冒险 多个输入信号的变化不同步而产 生的错误信号脉冲
Example
组合电路中的险象
F = AB+AC
理论上
if B = C =1 F = A + A=1
A
B
e
d
A
g
+F
dg
e
C
F
tp
实际上
静态1冒险
Example
化简后是否存在相切的卡诺圈
F = AD+AC+ABC
CD AB 00
00 0 01 0 11 1 10 0
01 11 10 111 111 100 000
BCD=101时，存在险象
数字电路知识点总结
数字电路知识点总结一、数字电路基础1. 数字信号与模拟信号- 数字信号：离散的电压级别表示信息，通常为二进制。
- 模拟信号：连续变化的电压或电流表示信息。
2. 二进制系统- 基数：2。
- 权重：2的幂次方。
- 转换：二进制与十进制、十六进制之间的转换。
3. 逻辑电平- 高电平（1）与低电平（0）。
- 噪声容限。
4. 逻辑门- 基本逻辑门：与（AND）、或（OR）、非（NOT）、异或（XOR）。
- 复合逻辑门：与非（NAND）、或非（NOR）、异或非（XNOR）。
二、组合逻辑1. 逻辑门电路- 基本逻辑门的实现与应用。
- 标准逻辑系列：TTL、CMOS。
2. 布尔代数- 基本运算：与、或、非。
- 逻辑公式的简化。
3. 多级组合电路- 级联逻辑门。
- 编码器、解码器。
- 多路复用器、解复用器。
- 算术逻辑单元（ALU）。
4. 逻辑函数的表示- 真值表。
- 逻辑表达式。
- 卡诺图。
三、时序逻辑1. 触发器- SR触发器（置位/复位）。
- D触发器。
- JK触发器。
- T触发器。
2. 时序逻辑电路- 寄存器。
- 计数器。
- 有限状态机（FSM）。
3. 存储器- 随机存取存储器（RAM）。
- 只读存储器（ROM）。
- 闪存（Flash）。
4. 时钟与同步- 时钟信号的重要性。
- 同步电路与异步电路。
四、数字系统设计1. 设计流程- 需求分析。
- 概念设计。
- 逻辑设计。
- 物理设计。
2. 硬件描述语言（HDL）- VHDL与Verilog。
- 模块化设计。
- 测试与验证。
3. 集成电路（IC）- 集成电路分类：SSI、MSI、LSI、VLSI。
- 集成电路设计流程。
4. 系统级集成- 系统芯片（SoC）。
- 嵌入式系统。
- 多核处理器。
五、数字电路应用1. 计算机系统- 中央处理单元（CPU）。
- 输入/输出接口。
2. 通信系统- 数字信号处理（DSP）。
- 通信协议。
- 网络通信。
3. 消费电子产品- 音频/视频设备。
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第六章无限长单位冲激响应(IIR)
数字滤波器的设计方法
6.1引言
图6-1各种数字滤波器的理想幅度频率响应
图6-2理想低通滤波器逼近的误差容限
1. 幅度平方响应
2. 相位响应
3. 群延迟响应
6.2最小与最大相位延时系统，最小与最大相位超前系统
6.3全通系统
图6-3a为实数，0<a<1时，一阶全通系统的零点-极点位置
图6-4a为复数，0<|a|<1时，一阶全通节的零点-极点位置
图6-5二阶全通系统的零点-极点位置
图6-6系统的等效变换
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6.4用模拟滤波器设计ＩＩＲ数字滤波器
6.5冲激响应不变法
一、变换原理
图6-7冲激响应不变法映射关系
二、混叠失真
三、模拟滤波器的数字化方法
图6-8冲激响应不变法的频率响应幅度
四、优缺点
6.6阶跃响应不变法
图6-9数字滤波器在单位阶跃
图6-10模拟滤波器在单位阶跃
6.7双线性变换法
一、变换原理
图6-11双线性变换法的映射关系
二、变换常数c的选择
三、逼近的情况
四、优缺点
图6-12双线性变换的频率
图6-13理想微分器经双线性变换
图6-14双线性变换的频率非线性预畸
五、模拟滤波器数字化方法
六、用列表格的办法来完成双线性变换设计
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6.8常用模拟低通滤波器特性
图6-15理想模拟低通滤
一、由幅度平方函数确定系统函数
图6-16 Ha(s)Ha(-s)的零点、极点分布(成象限对称，虚轴零点上的“2”字表示是二阶零点)
二、巴特沃思低通逼近
图6-17巴特沃思滤波器幅度特
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图6-18巴特
三、切贝雪夫低通逼近
图6-19切贝雪夫Ⅰ型滤波器的幅度特性(通带波纹2dB)
图6-20切贝雪夫Ⅱ型滤波器的幅度特性
图6-21 N=0，1，2，3，4，5等各阶切贝雪夫多项式CN(x)曲线
图6-22 N=4时模拟切贝雪夫Ⅰ型滤波器的极点位置图四、归一化原型滤波器设计数据
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6.9设计IIR滤波器的频率变换法
图6-23设计IIR数字滤波器的频率变换法
6.10先利用模拟域频带变换法，再利用数字化法设计数字各型滤波器
一、模拟低通滤波器变换成数字低通滤波器
1. 冲激响应不变法设计数字巴特沃思低通滤波器
图6-24用冲激响应不变法设计出的六阶巴特沃思低通数字滤波器频率响应
2. 双线性变换法设计数字切贝雪夫低通滤波器
图6-25用双线性变换法设计出的四阶切贝雪夫低通数字滤波器幅频响应
二、模拟低通滤波器变换成数字带通滤波器
1. 由模拟低通到模拟带通的变换
图6-26模拟低通滤波器到模拟带通滤波
图6-27模拟低通—模拟带通—数字带通的幅度响应
2. 由模拟带通到数字带通的变换
图6-28从模拟低通变换到数字带
三、模拟低通滤波器变换成数字带阻滤波器
1. 由模拟低通到模拟带阻的变换
图6-29模拟低通滤波器到模拟带阻
图6-30模拟低通—模拟带阻—数字带阻的幅度响应
2. 由模拟带阻到数字带阻的变换
图6-31从模拟低通变换到数字带阻时，频率间关系的曲线
图6-32例6-9所需带阻滤波器幅频特性
四、模拟低通滤波器变换成数字高通滤波器
1. 由模拟低通到模拟高通的变换
图6-33模拟低通滤波器到模拟高通滤波器频率的变换关系
图6-34模拟低通—模拟高通—数字高通的幅度响应
2. 由模拟高通到数字高通的变换
图6-35从模拟低通变换到数字高通时频率间关系的曲线
图6-36例6-10所需高通滤波器幅频特性
6.11先将模拟归一化低通原型
一、数字低通—数字低通
图6-37数字低通—数字低通的变换
图6-38数字低通—数字低通变换的频率间非线性关系二、数字低通—数字高通
图6-39数字低通—数字高通的变换
三、数字低通—数字带通
图6-40数字低通—数字带通的变换
四、数字低通—数字带阻
图6-41数字低通—数字带阻的变换
五、数字低通—多通带的数字滤波器
1. 多通带滤波器阶数N的选择
2. 多通带滤波器的全通变换函数前的符号
图6-42例6-11中模拟带通滤波器设计要求特性及低通原型特性图6-43例6-11的带通滤波器的幅频特性
图6-44例6-12的双带通滤波器的幅频特性
6.12直接在数字域设计IIR数字滤波器
二、IIR数字滤波器的时域直接设计
1. 帕德逼近法
2. 波形形成滤波器
6.13设计IIR滤波器的最优化方法
一、最小均方误差设计法
二、最小p误差设计法
三、线性规划设计法
图6-45例6-14的各有关图
习题。