福州大学集成电路应用实验一

福州大学集成电路应用实验一
福州大学集成电路应用实验一

《集成电路应用》课程实验实验一4053门电路综合实验

学院: 物理与信息工程学院

专业:电子信息工程

年级: 2015 级

姓名: 张桢

学号:______________

指导老师:—许志猛

实验一 4053门电路综合实验

一、 实验目的:

1. 掌握当前广泛使用的74/HC/HCT 系列CMO 集成电路、包括门电路、反相 器、施密特触发器与非门等电路在振荡、整形、逻辑等方向的应用。

2. 掌握4053的逻辑功能,并学会如何用 4053设计门电路。

3. 掌握多谐振荡器的设计原理,设计和实现一个多谐振荡器,学会选取和 计算元件参数。

二、 元件和仪器:

1. CD4053三2通道数字控制模拟开关

2. 万用表

3. 示波器

4. 电阻、电容

三、 实验原理:

1. CD4053三2通道数字控制模拟开关

CD4053是三2通道数字控制模拟开关,有三个独立的数字控制输入端 A 、B 、

C 和INH 输入,具有低导通阻抗和低的截止漏电流。幅值为 4.5?20V 的数字信 号可控制峰-峰值至20V 的数字信号。CD4053的管脚图和功能表如下所示 ini/ou r Il6

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福州大学集成电路应用实验一

《集成电路应用》课程实验实验一 4053门电路综合实验 学院:物理与信息工程学院 专业: 电子信息工程 年级: 2015级 姓名:张桢 学号: 指导老师:许志猛

实验一 4053门电路综合实验 一、实验目的: 1.掌握当前广泛使用的74/HC/HCT系列CMOS集成电路、包括门电路、反相 器、施密特触发器与非门等电路在振荡、整形、逻辑等方向的应用。 2.掌握4053的逻辑功能,并学会如何用4053设计门电路。 3.掌握多谐振荡器的设计原理,设计和实现一个多谐振荡器,学会选取和 计算元件参数。 二、元件和仪器: 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 2.万用表 3.示波器 4.电阻、电容 三、实验原理: 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 CD4053是三2通道数字控制模拟开关,有三个独立的数字控制输入端A、B、C和INH输入,具有低导通阻抗和低的截止漏电流。幅值为4.5~20V的数字信号可控制峰-峰值至20V的数字信号。CD4053的管脚图和功能表如下所示 4053引脚图

4053的8种逻辑功能 CD4053真值表 根据CD4053的逻辑功能,可以由CD4053由4053电路构成如下图所示8种逻辑门(反相器与非门或非门、反相器、三态门、RS 触发器、——RS 触发器、异或门等)。 输入状态 接通通道

]) 2)(()(ln[ T DD T DD T DD T V V V V V V V RC T -+--=2.多谐振荡器的设计 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。 可以利用反相器设计出如下图所示的多谐振荡器 这样的多谐振荡器输出的信号周期计算公式为: 当R S ≈2R 时,若:VT=0.5VDD ,对于HC 和HCU 型器件,有 T ≈2.2RC 对于HCT 型器件,有 T ≈2.4RC 四、实验内容: 1. 验证CD4053的逻辑功能,用4053设计门电路,并验证其逻辑功能: (1)根据实验原理设计如下的反相器电路图: CD4053构成反相器电路

自控实践报告

福州大学至诚学院《自动控制系统认识实践》题目:自动控制系统认识实践 姓名: 学号: 系别:电气工程系 专业:电气工程及其自动化 年级:2009 起讫日期:2012年1月9日~1月13日 指导教师:

目录 1、自动控制系统认识实践任务书 (2) 2、认识实践目的和目标 (3) 3、实践内容 (3) 4、实践总结 (14) 5、实践心得体会 (15) 6、参考文献 (15)

自动控制系统认识实践任务书 一.实验课程简介 《自动控制系统认识实践》是电气工程与自动化类专业的一门重要的专业实践选修课,是计算机控制、电气控制与PLC、过程控制、组态软件、计算机控制、数据通信与计算机网络等多学科的交叉综合应用实践,着重养学生的实践和综合应用能力,开拓学生学习积极性、主动性,为今后从事自动化系统打下良好的基础。 二.实验课程目标与基本要求 1)通过学习,让学生自己动手实践,实现自动控制系统严格规范的训练,使学生掌握自动控制系统的基本方法和基本技能。 2)通过学习,培养学生提出问题,查阅资料,设计方案,动手实践,观察现象,分析结果的能力,达到学生解决基本系统设计问题的学习目标。 三.实践方法 该课程实践以演示和验证为主。学习自动控制系统的调试和分析。 四、实践内容 1、观看自动化流水线影像资料; 2、熟悉Me093399型机电一体化教学系统;Me093399型机电一体化教学系统是以工业生产中的自动化装配生产线为原型开发的教学、实验、实训综合应用平台。本装置采用铝合金结构件搭建各分站主体设备,选取多种机械传动方式实现站间串联,整体生产线充分展现了实现工业生产中的典型部分。系统控制过程中除涵盖多种基本控制方法外,还凸现组态控制、工业总线、电脑视觉、实时监控等先进技术,为培养现代化应用型人才创设了完整、灵活、模块化、易扩展的理想工业场景。 完成本实训项目涉及到现场所需的诸多综合技术应用,如:机械传动技术、电气控制技术、气动与液压技术、传感器的应用、PLC控制技术、过程控制技术和现代化生产中的组态控制、工业总线、电脑视觉、实时监控等。 在项目设计时应由易到难,逐步深入,可从单站开展入手,到现场总线控制和对整个模拟生产线的实时监控。 3、工业全数字交流(直流)调速系统实践:包括PLC、触摸屏与6SE70构成的控制系统实验;组态软件WinCC组态实验;S7-300与6SE70交流变频装置实验。 4、基于西门子PLC的过程控制系统实践。 以上实践的详细内容参考实验大纲和相关实验说明书。

实验一逻辑门电路的基本参数及逻辑功能测试

实验一逻辑门电路的基本参数及逻辑功能测试 一、实验目的 1、了解TTL与非门各参数的意义。 2、掌握TTL与非门的主要参数的测试方法。 3、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。 4、学习TTL基本门电路的实际应用。 5、了解CMOS基本门电路的功能。 6、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。 二、实验仪器 三、实验原理 (一) 逻辑门电路的基本参数 用万用表鉴别门电路质量的方法:利用门的逻辑功能判断,根据有关资料掌握电路组件管脚排列,尤其是电源的两个脚。按资料规定的电源电压值接 好(5V±10%)。在对TTL与非门判断时,输入端全悬空,即全 “1”,则输出端用万用表测应为以下,即逻辑“0”。若将其 中一输入端接地,输出端应在左右(逻辑“1”),此门为合格 门。按国家标准的数据手册所示电参数进行测试:现以手册中 74LS20二-4输入与非门电参数规范为例,说明参数规范值和测试条件。 TTL与非门的主要参数 空载导通电源电流I CCL (或对应的空载导通功耗P ON )与非门处于不同的工作状态,电 源提供的电流是不同的。I CCL 是指输入端全部悬空(相当于输入全1),与非门处于导通状态,

输出端空载时,电源提供的电流。将空载导通电源电流I CCL 乘以电源电压就得到空载导通功 耗P ON ,即 P ON = I CCL ×V CC 。 测试条件:输入端悬空,输出空载,V CC =5V。 通常对典型与非门要求P ON <50mW,其典型值为三十几毫瓦。 2、空载截止电源电流I CCh (或对应的空载截止功耗P OFF ) I CCh 是指输入端接低电平,输出端开路时电源提供的电流。空载截止功耗POFF为空载 截止电源电流I CCH 与电源电压之积,即 P OFF = I CCh ×V CC 。注意该片的另外一个门的输入也要 接地。 测试条件: V CC =5V,V in =0,空载。 对典型与非门要求P OFF <25mW。 通常人们希望器件的功耗越小越好,速度越快越好,但往往速度高的门电路功耗也较大。 3、输出高电平V OH 输出高电平是指与非门有一个以上输入端接地或接低电平的输出电平。空载时,输出 高电平必须大于标准高电压(V SH =);接有拉电流负载时,输出高电平将下降。 4、输出低电平V OL 输出低电平是指与非门所有输入端接高电平时的输出电平。空载时,输出低电平必须低于标准低电压(VSL=);接有灌电流负载时,输出低电平将上升。 5、低电平输入电流I IS (I IL ) I IS 是指输入端接地输出端空载时,由被测输入端流出的电流值,又称低电平输入短路 电流,它是与非门的一个重要参数,因为入端电流就是前级门电路的负载电流,其大小直 接影响前级电路带动的负载个数,因此,希望I IS 小些。

大学就业率高的理科专业排名(2)完整篇.doc

2017大学就业率高的理科专业排名(2) 2017大学就业率高的理科专业排名(2) 2017理科就业前景好的专业排名NO.1 计算机科学与技术 青睐指数:★★★★★ 毕业生/年:100000人以上 主要课程 电路原理、数字逻辑、数字分析、通信原理概论、模拟电子技术、计算机原理、微型计算机技术、计算机系统结构、计算机网络、高级语言、汇编语言、数据结构、操作系统、编译原理、系统分析与控制、信号处理原理等。 就业前景 计算机科学与技术专业是近些年来随着计算机的广泛应用发展起来的,国际互联网Internet的发展,网络时代的到来,使计算机的功能不仅仅只是替代人脑的一些脑力运算工作,还成为了信息时代人们进行交流的重要工具。 该专业的研究方向主要有计算机软件与理论、数据库与信息系统、计算机系统结构等。 无论是重点大学还是一般大学,与计算机相关的专业都属于热门专业,在不同批次院校中录取分数都比较高,但是由于大量学校盲目上马此类专业,其培养出来的人才也是良莠不齐,如果选报学校不当,毕业后只能去从事卖电脑或维修电脑的一般工作。就目前社会的需求情况来看,以下四类计算机人才比较吃香:软件编程人才,网络工程人才,信息安全人才,电脑动画人才。 这个专业设置的历史虽然不长,但发展速度却异常惊人。全国各级各类的高校几乎都开设了这个专业,成为招收理工科考生人数最多的专业之一。随之而来的是就业率的急剧下降,有的排行榜统计甚至把该专业就业率归入倒数之列。

就业目标 软件开发工程师:在软件公司设计开发各种软件产品和信息系统;信息管理人员:在各类企事业单位从事管理和维护单位的各种信息系统;硬件开发设计人员:在电脑公司设计开发各种信息硬件产品。 提示 1.报考这个专业的考生需要活跃的逻辑思维能力,所以它最适合数学成绩好的考生报考。 2.该专业也可以授予理学学士学位。与计算机相关的职业,基本上都属于年轻人的事业,从事此类工作着实累人,熬夜加班是常有的事,而且淘汰率极高。 点评:该专业毕业生容易就业,薪资水平高,但是二本及以下的学校毕业生就业形势不好,因为二本学生很难学到过硬的技术本领,一本以上的名校学生容易学出较强的专业知识本领,容易获得高薪工作。 2017理科就业前景好的专业排名NO.2 机械设计制造及其自动化 青睐指数:★★★★☆ 毕业生/年:80000 100000人 主要课程 工程力学、机械设计基础、电工与电子技术、微型计算机原理及应用、机械工程材料、制造技术基础、数字逻辑电路、计算机绘图、控制工程基础、传感器与测试技术、微机原理与接口技术、液压与气动技术、机电控制与可编程序控制器技术等。 就业前景 该专业是传统的机械设计制造和先进的自动化技术相结合的产物,是机电一体化的宽口径专业,

福州大学集成电路应用实验一

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《集成电路应用》课程实验实验一 4053门电路综合实验 学院:物理与信息工程学院 专业: 电子信息工程 年级: 2015级 姓名:张桢 学号: 指导老师:许志猛

实验一 4053门电路综合实验 一、实验目的: 1.掌握当前广泛使用的74/HC/HCT系列CMOS集成电路、包括门电路、反相 器、施密特触发器与非门等电路在振荡、整形、逻辑等方向的应用。 2.掌握4053的逻辑功能,并学会如何用4053设计门电路。 3.掌握多谐振荡器的设计原理,设计和实现一个多谐振荡器,学会选取和 计算元件参数。 二、元件和仪器: 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 2.万用表 3.示波器 4.电阻、电容 三、实验原理: 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 CD4053是三2通道数字控制模拟开关,有三个独立的数字控制输入端A、B、C和INH输入,具有低导通阻抗和低的截止漏电流。幅值为4.5~20V的数字信号可控制峰-峰值至20V的数字信号。CD4053的管脚图和功能表如下所示 4053引脚

4053的8种逻辑功能 CD4053真值表 根据CD4053的逻辑功能,可以由CD4053由4053电路构成如下图所示8种逻辑门(反相器与非门或非门、反相器、三态门、RS 触发器、——RS 触发器、异或门等)。 输入状态 接通通道

]) 2)(()(ln[ T DD T DD T DD T V V V V V V V RC T -+--=2.多谐振荡器的设计 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。 可以利用反相器设计出如下图所示的多谐振荡器 这样的多谐振荡器输出的信号周期计算公式为: 当R S ≈2R 时,若:VT=0.5VDD ,对于HC 和HCU 型器件,有 T ≈2.2RC 对于HCT 型器件,有 T ≈2.4RC 四、实验内容: 1. 验证CD4053的逻辑功能,用4053设计门电路,并验证其逻辑功能: (1)根据实验原理设计如下的反相器电路图: CD4053构成反相器电路

电气工程及其自动化专业考研分析

电气工程及其自动化专业考研分析 一、全国电气工程及其自动化专业学校排名 1.清华大学 2.西安交通大学 3.华中科技大学 4.浙江大学 5.重庆大学 6.天津大学 7.哈尔滨工业大学 8.上海交通大学 9.华北电力大学10.东南大学11.西南交通大学12.沈阳工业大学13.中国矿业大学14.华南理工大学15.南京航空航天大学16.北京交通大学17.武汉大学18.哈尔滨理工大学19.四川大学20.河海大学21.哈尔滨工程大学22.郑州大学23.广西大学24.陕西科技大学 二,电气工程与自动化专业 (1)业务培养目标: 业务培养目标:本专业培养在工业与电气工程有关的运动控制、工业过程控制、电气工程、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术等领域从事工程设计、系统分析、系统运行、研制开发、经济管理等方面的高级工程技术人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习电工技术、电子技术、自动控制理论、信息处理、计算机技术与应用等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识。学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有工业过程控制与分析,解决强弱电并举的宽口径专业的技术问题的能力。

(2)主干课程: 主干学科:电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术 主要课程:电路原理、电子技术基础、计算机原理及应用、计算机软件基础、控制理论、电机与拖动、电力电子技术、信号分析与处理、电力拖动控制系统、工业过程控制与自动化仪表等。高年级可根据社会需要设置柔性的专业方向模块课及选修课。 主要实践性教学环节:包括电路与电子基础实验、电子工艺实习、金工实习、专业综合实验、计算机上机实践、课程设计、生产实习、毕业设计。 主要实验:运动控制实验、自动控制实验、计算机控制实验、检测仪表实验、电力电子实验等 (3)修业年限: 四年 (4)授予学位: 工学学士 (5)相近专业: 微电子学自动化电子信息工程通信工程计算机科学与技术电子科学与技术生物医学工程电气工程与自动化信息工程信息科学技术软件工程影视

实验一基本门电路的逻辑功能测试

实验一基本门电路的逻辑功能测试 一、实验目的 1、测试与门、或门、非门、与非门、或非门与异或门的逻辑功能。 2、了解测试的方法与测试的原理。 二、实验原理 实验中用到的基本门电路的符号为: 在要测试芯片的输入端用逻辑电平输出单元输入高低电平,然后使用逻辑电平显示单元显示其逻辑功能。 三、实验设备与器件 1、数字逻辑电路用PROTEUS 2、显示可用发光二极管。 3、相应74LS系列、CC4000系列或74HC系列芯片若干。 四、实验内容 1.测试TTL门电路的逻辑功能: a)测试74LS08的逻辑功能。(与门)000 010 100 111 b)测试74LS32的逻辑功能。(或门)000 011 101 111 c)测试74LS04的逻辑功能。(非门)01 10 d)测试74LS00的逻辑功能。(两个都弄得时候不亮,其他都亮)(与非门)(如果只接一个的话,就是非门)001 011 101 110 e)测试74LS02(或非门)的逻辑功能。(两个都不弄得时候亮,其他不亮)001 010 100 110 f)测试74LS86(异或门)的逻辑功能。 2.测试CMOS门电路的逻辑功能:在CMOS 4000分类中查询 a)测试CC4081(74HC08)的逻辑功能。(与门) b)测试CC4071(74HC32)的逻辑功能。(或门) c)测试CC4069(74HC04)的逻辑功能。(非门) d)测试CC4011(74HC00)的逻辑功能。(与非门)(如果只接一个的话,就是非门)

e)测试CC4001(74HC02)(或非门)的逻辑功能。 f) 测试CC4030(74HC86)(异或门)的逻辑功能。 五、实验报告要求 1.画好各门电路的真值表表格,将实验结果填写到表中。 2.根据实验结果,写出各逻辑门的逻辑表达式,并分析如何判断逻辑门的好坏。 3.比较一下两类门电路输入端接入电阻或空置时的情况。 4.查询各种集成门的管脚分配,并注明各个管脚的作用与功能。 例:74LS00 与门 Y=AB

福州大学集成电路应用实验二-参考模板

《集成电路应用》课程实验实验二锁相环综合实验 学院:物理与信息工程学院 专业: 电子信息工程 年级: 2015级 姓名:张桢 学号: 指导老师:许志猛

实验二锁相环综合实验 一、实验目的: 1.掌握锁相环的基本原理。 2.掌握锁相环外部元件的选择方法。 3.应用CD4046锁相环进行基本应用设计。 二、元件和仪器: 1.CD4046 2.函数信号发生器 3.示波器 4.电阻、电容若干 5.面包板 三、实验原理: 1.锁相环的基本原理。 锁相环最基本的结构如图所示。它由三个基本的部件组成:鉴相器(PD)、环路滤波器(LPF)和压控振荡器(VCO)。 锁相环工作原理图 鉴相器是个相位比较装置。它把输入信号Si(t)和压控振荡器的输出信号So(t)的相位进行比较,产生对应于两个信号相位差的误差电压Se(t)。 环路滤波器的作用是滤除误差电压Se(t)中的高频成分和噪声,以保证环路所要求的性能,增加系统的稳定性。

压控振荡器受控制电压Sd(t)的控制,使压控振荡器的频率向输入信号的频率靠拢,直至消除频差而锁定。 锁相环是个相位误差控制系统。它比较输入信号和压控振荡器输出信号之间的相位差,从而产生误差控制电压来调整压控振荡器的频率,以达到与输入信号同频。在环路开始工作时,如果输入信号频率与压控振荡器频率不同,则由于两信号之间存在固有的频率差,它们之间的相位差势必一直在变化,结果鉴相器输出的误差电压就在一定范围内变化。在这种误差电压的控制下,压控振荡器的频率也在变化。若压控振荡器的频率能够变化到与输入信号频率相等,在满足稳定性条件下就在这个频率上稳定下来。达到稳定后,输入信号和压控振荡器输出信号之间的频差为零,相差不再随时间变化,误差电压为一固定值,这时环路就进入“锁定”状态。这就是锁相环工作的大致过程。 2.CD4046芯片的工作原理。 CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路,其特点是电源电压范围宽(为3V -18V),输入阻抗高(约100MΩ),动态功耗小,在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW,属微功耗器件。 CD4046锁相的意义是相位同步的自动控制,功能是完成两个电信号相位同步的自动控制闭环系统叫做锁相环,简称PLL。它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域。锁相环主要由相位比较器(PC)、压控振荡器(VCO)、低通滤波器三部分组成,如下所示。 4046组成框图

电气工程及自动化专业考研专业课考试科目

电气工程及其自动化考验科目这个需要看学校的,我也是学电气工程及其自动化的,但是我的一个同学在另一个学校也是电气工程及其自动化的,他们的课程和我们的就不太一样.给你找了一些学校开设的科目. 北京工业大学 421自动控制原理 复试:1、电子技术2、计算机原理 北京航空航天大学 [双控] 432控制理论综合或433控制工程综合 [检测] 433控制工程综合或436检测技术综合 [系统] 431自动控制原理或451材料力学或841概率与数理统计[模式] (自动化学院)433控制工程综合或436检测技术综合、(宇航学院)423信息类专业综合或431自动控制原理或461计算机专业综合 [导航] (自动化学院)432控制理论综合或433控制工程综合、(宇航学院)431自动控制原理 复试:无笔试。1) 外语口语与听力考核;2) 专业基础理论与知识考核;3) 大学阶段学习成绩、科研活动以及工作业绩考核;4) 综合素质与能力考核

北京化工大学 440电路原理 复试:综合1(含自动控制原理和过程控制系统及工程)、综合2(含自动检测技术装置和传感器原理及应用)、综合3(含信号与系统和数字信号处理) 注:数学可选择301数学一或666数学(单) 北京交通大学 [双控/检测]404控制理论 [模式]405通信系统原理或409数字信号处理 复试: [电子信息工程学院双控]常微分方程 [机械与电子控制工程学院检测]综合复试(单片机、自动控制原理)[计算机与信息技术学院模式] 信号与系统或操作系统 北京科技大学 415电路及数字电子技术(电路70%,数字电子技术30%) 复试:1.数字信号处理2.自动控制原理3.自动检测技术三选一 北京理工大学 410自动控制理论或411电子技术(含模拟数字部分) 复试:微机原理+电子技术(初试考自动控制理论者)、微机原理+自动控制理论(初试考电子技术者)、运筹学+概率论与数理统计。

数电实验 组合逻辑电路

实验报告 课程名称: 数字电子技术实验 指导老师: 成绩:__________________ 实验名称: 组合逻辑电路 实验类型: 设计型实验 同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一.实验目的和要求 1. 加深理解典型组合逻辑电路的工作原理。 2. 熟悉74LS00、74LS11、74LS55等基本门电路的功能及其引脚。 3. 掌握组合集成电路元件的功能检查方法。 4. 掌握组合逻辑电路的功能测试方法及组合逻辑电路的设计方法。 5. 熟悉全加器和奇偶位判断电路的工作原理。 二.实验内容和原理 组合逻辑电路设计的一般步骤如下: 1.根据给定的功能要求,列出真值表; 2. 求各个输出逻辑函数的最简“与-或”表达式; 3. 将逻辑函数形式变换为设计所要求选用逻辑门的形式; 4. 根据所要求的逻辑门,画出逻辑电路图。 实验内容: 1. 测试与非门74LS00和与或非门74LS55的逻辑功能。 2. 用与非门74LS00和与或非门74LS55设计一个全加器电路,并进行功能测试。 专业: 电子信息工程 姓名: 学号: 日期: 装 订 线

3. 用与非门74LS00和与或非门74LS55设计四位数奇偶位判断电路,并进行功能测试。 三. 主要仪器设备 与非门74LS00,与或非门74LS55,导线,开关,电源、实验箱 四.实验设计与实验结果 1、一位全加器 全加器实现一位二进制数的加法,他由被加数、加数和来自相邻低位的进数相加,输出有全加和与向高位的进位。输入:被加数Ai,加数Bi,低位进位Ci-1输出:和Si,进位Ci 实验名称:组合逻辑电路 姓名:学号: 列真值表如下:画出卡诺图: 根据卡诺图得出全加器的逻辑函数:S= A⊕B⊕C; C= AB+(A⊕B)C 为使得能在现有元件(两个74LS00 与非门[共8片]、三个74LS55 与或非门)的基础上实现该逻辑函数。所以令S i-1=!(AB+!A!B),Si=!(SC+!S!C), Ci=!(!A!B+!C i-1S i-1)。 仿真电路图如下(经验证,电路功能与真值表相同):

电气工程及其自动化考研总况

电气工程及其自动化考研总况 一、全国电气工程及其自动化专业学校排名 1.清华大学 2.西安交通大学 3.华中科技大学 4.浙江大学 5.重庆大学 6.天津大学 7.哈尔滨工业大学 8.上海交通大学 9.华北电力大学10.东南大学11.西南交通大学12.沈阳工业大学13.中国矿业大学14.华南理工大学15.南京航空航天大学16.北京交通大学17.武汉大学18.哈尔滨理工大学19.四川大学20.河海大学21.哈尔滨工程大学22.郑州大学23.广西大学24.陕西科技大学 二,电气工程与自动化专业 (1)业务培养目标: 业务培养目标:本专业培养在工业与电气工程有关的运动控制、工业过程控制、电气工程、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术等领域从事工程设计、系统分析、系统运行、研制开发、经济管理等方面的高级工程技术人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习电工技术、电子技术、自动控制理论、信息处理、计算机技术与应用等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识。学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练,具有工业过程控制与分析,解决强弱电并举的宽口径专业的技术问题的能力。

(2)主干课程: 主干学科:电气工程、控制科学与工程、计算机科学与技术 主要课程:电路原理、电子技术基础、计算机原理及应用、计算机软件基础、控制理论、电机与拖动、电力电子技术、信号分析与处理、电力拖动控制系统、工业过程控制与自动化仪表等。高年级可根据社会需要设置柔性的专业方向模块课及选修课。 主要实践性教学环节:包括电路与电子基础实验、电子工艺实习、金工实习、专业综合实验、计算机上机实践、课程设计、生产实习、毕业设计。 主要实验:运动控制实验、自动控制实验、计算机控制实验、检测仪表实验、电力电子实验等 (3)修业年限: 四年 (4)授予学位: 工学学士 (5)相近专业: 微电子学自动化电子信息工程通信工程计算机科学与技术电子科学与技术生物医学工程电气工程与自动化信息工程信息科学技术软件工程影视

大规模集成电路应用

《大规模集成电路应用》论文姓名:谭宇 学号: 20104665 学院: 计算机与信息工程学院 专业班级: 自动化3班

大规模集成电路的体会 摘要:信息飞速发展时代,半导体、晶体管等已广泛应用,大规模集成电路也 成为必要性的技术,集成电路诞生以来,经历了小规模(SSI)、中规模(MSI)、大规模(LSI)的发展过程,目前已进入超大规模(VLSI)和甚大规模集成电路(ULSI)阶段,进入片上系统(SOC)的时代。 关键字:大规模集成;必要性;体会; 1 大规模集成的重要性 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。 2 集成电路测试的必要性 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。 一款新的集成电路芯片被设计并生产出来,首先必须接受验证测试。在这一阶段,将会进行功能测试、以及全面的交流(AC)参数和直流(DC)参数的测试等,也可能会探测芯片的内部结构。通常会得出一个完整的验证测试信息,如芯片的工艺特征描述、电气特征(DC参数、AC参数、电容、漏电、温度等测试条件)、时序关系图等等。通过验证测试中的参数测试、功能性测试、结构性测试,可以诊断和修改系统设计、逻辑设计和物理设计中的设计错误,为最终规范(产品手册)测量出芯片的各种电气参数,并开发出测试流程。 当芯片的设计方案通过了验证测试,进入生产阶段之后,将利用前一阶段设

各校电气专业课考试科目

气工程及其自动化包含的二级学科(研究生5个方向): 电机与电器 电力系统及其自动化(电自) 高电压与绝缘技术 电力电子与电力传动 理论电工与新技术 北京工业大学 421自动控制原理 复试:1、电子技术 2、计算机原理 北京航空航天大学 [双控] 432控制理论综合或433控制工程综合 [检测] 433控制工程综合或436检测技术综合 [系统] 431自动控制原理或451材料力学或841概率与数理统计 [模式] (自动化学院)433控制工程综合或436检测技术综合、(宇航学院)423信息类专业综合或431自动控制原理或461计算机专业综合 [导航] (自动化学院)432控制理论综合或433控制工程综合、(宇航学院)431自动控制原理 复试:无笔试。1) 外语口语与听力考核;2) 专业基础理论与知识考核;3) 大学阶段学习成绩、科研活动以及工作业绩考核;4) 综合素质与能力考核 北京化工大学 440电路原理 复试:综合1(含自动控制原理和过程控制系统及工程)、综合2(含自动检测技术装置和传感器原理及应用)、综合3(含信号与系统和数字信号处理) 注:数学可选择301数学一或666数学(单) 北京交通大学 [双控/检测]404控制理论 [模式]405通信系统原理或409数字信号处理 复试: [电子信息工程学院双控]常微分方程 [机械与电子控制工程学院检测]综合复试(单片机、自动控制原理) [计算机与信息技术学院模式] 信号与系统或操作系统 北京科技大学 415电路及数字电子技术(电路70%,数字电子技术30%) 复试: 1.数字信号处理 2.自动控制原理 3.自动检测技术三选一 北京理工大学 410自动控制理论或411电子技术(含模拟数字部分) 复试:微机原理+电子技术(初试考自动控制理论者)、微机原理+自动控制理论(初试考电子技术者)、运筹学+概率论与数理统计。

集成电路实验 王向展

电子科技大学 实验报告 二、实验项目名称:CMOS模拟集成电路设计与仿真 三、实验地点:211大楼606房间 四、实验学时:4 五、实验目的: (1)综合运用课程所学知识自主完成相应的模拟集成电路版图设计,掌握基本的IC版图布局布线技巧。 (2)学习并掌握国际流行的EDA仿真软件Cadence的使用方法,并进行版图的的设计与验证 六、实验原理: IC设计一般规则: ①根据用途要求,确定系统总体方案 ②根据电路的指标和工作条件,确定电路结构与类型,然后通过模拟计算, 决定电路中各器件的参数(包括电参数、几何参数等),EDA软件进行模拟仿真。 ③根据电路特点选择适当的工艺,再按电路中各器件的参数要求,确定满足 这些参数的工艺参数、工艺流程和工艺条件。 ④按电路设计和确定的工艺流程,把电路中有源器件、阻容元件及互连以一 定的规则布置在硅片上,绘制出相互套合的版图,以供制作各次光刻掩模版用。 ⑤生成PG带制作掩模版 ⑥工艺流片 ⑦测试,划片封装

实验模拟基于Cadence 平台的电路设计与仿真 七、实验内容: 1、UNIX操作系统常用命令的使用,Cadence EDA仿真环境的调用。 2、设计一个运算放大器电路,要求其增益大于60dB, 相位裕度大于45o, 功耗小于10mW。 3、根据设计指标要求,选取、确定适合的电路结构,并进行计算分析。 4、电路的仿真与分析,重点进行直流工作点、交流AC分析、瞬态Trans 分析、建立时间小信号特性和压摆率大信号分析,能熟练掌握各种分析的参数设置方法。 5、电路性能的优化与器件参数调试,要求达到预定的技术指标。 6、整理仿真数据与曲线图表,撰写并提交实验报告。 八、实验仪器与器材 (1)工作站或微机终端一台 (2)EDA仿真软件 1套 九、实验结果: 1、根据实验指导书熟悉UNIX操作系统常用命令的使用,掌握Cadence EDA仿真环境的调用。 2、根据设计指标要求,设计出如下图所示的电路结构。并进行计算分析,确定其中各器件的参数。 4、电路的仿真与分析,重点进行直流工作点、交流AC分析、瞬态Trans分析,能熟练掌握各种分 ①增益与频率之间的关系、相位裕度与频率之间关系图如下所示: ②输入、输出关系曲线 十、实验结果计算与分析: 从幅频特性曲线图像中可以读出,电路的增益A V=59dB略小于设计所要求的60dB;找出增益接近于0时候的截止频率为102.4MHz,对应到下方相频特性曲线图像中为-130o,则相位裕度为180o-130o=50o,

《集成电路原理及应用》课后答案..

集成电路原理及应用(第2版)谭博学苗汇静主编 课后习题答案 第二章 模拟集成电路的线性应用 对 A 2 :由"虚断”和"虚短”得 i 3=i 4, v 2_=v 2 - =u i2, 代入 U o1 得U 。哙呱…), 2.11 求图3所示电路的增益A f ,并说明该电路完成什么功能 则 u i1 = U 01 R 1 R 2 R 2 R 1 ,即 u o-(1 K )u i1 , 则 U 。1 -U i2 R 3 U i2 -U o R 4 R 3 因两个输入信号均从同相端输入, 所以输入阻抗比较高。该电路为高输入阻抗的差动放 2.9 试分析图1所示电路是什么电路,有何特点?图中设 解:第一级运放为同相放大器。对 A 1 :由"虚断”和"虚短”得 i 1 =i 2, v^=v 1. =u , 1)U i2 - U o1

解:该电路由两个集成运放构成, A1为主放大器接成反相运算放大器, A2为辅助放大器, A2也接成反相放大器,利用 A2对A1构成正反馈,是整个电路向信号源索取的电流极少。 主放大器A 1 :由“虚断”和“虚短”得 R i U i I i u i 01 u 。 R 2 R i R 2 u i u i 辅助放大器A2的电压放大倍数: o2 u o2 2R 1 该电路为自举电路, U i U i U i R i I i I i - I R 2 R 2 U i U i u i2 u 。 R 2 目的是提高电路的输入电阻。 2R 得 U^2U i RR

当 R = R 1 时,R t 2.12 求图4所示电路输出电压与输入电压的表达式,并说明该电路完成什么 功能 i1 -u o1 ,即u o1 =-u i1 。A 1为倒相器 解:对A 1 :由

电气工程及自动化专业考研学校科目

电气工程及自动化专业考研学校科目 北京工业大学 421自动控制原理 复试:1、电子技术2、计算机原理 北京航空航天大学 [双控] 432控制理论综合或433控制工程综合 [检测] 433控制工程综合或436检测技术综合 [系统] 431自动控制原理或451材料力学或841概率与数理统计 [模式] (自动化学院)433控制工程综合或436检测技术综合、(宇航学院)423信息类专业综合或431自动控制原理或461计算机专业综合 [导航] (自动化学院)432控制理论综合或433控制工程综合、(宇航学院)431自动控制原理 复试:无笔试。1) 外语口语与听力考核;2) 专业基础理论与知识考核;3) 大学阶段学习成绩、科研活动以及工作业绩考核;4) 综合素质与能力考核 北京化工大学 440电路原理 复试:综合1(含自动控制原理和过程控制系统及工程)、综合2(含自动检测技术装置和传感器原理及应用)、综合3(含信号与系统和数字信号处理) 注:数学可选择301数学一或666数学(单) 北京交通大学 [双控/检测]404控制理论 [模式]405通信系统原理或409数字信号处理 复试: [电子信息工程学院双控]常微分方程 [机械与电子控制工程学院检测]综合复试(单片机、自动控制原理) [计算机与信息技术学院模式] 信号与系统或操作系统 北京科技大学 415电路及数字电子技术(电路70%,数字电子技术30%) 复试:1.数字信号处理2.自动控制原理 3.自动检测技术三选一 北京理工大学 410自动控制理论或411电子技术(含模拟数字部分) 复试:微机原理+电子技术(初试考自动控制理论者)、微机原理+自动控制理论(初试考电子技术者)、运筹学+概率论与数理统计。 北京邮电大学 [双控][模式]404信号与系统或410自动控制理论或425人工智能 [检测]407电子技术或410自动控制理论 复试: [双控]数据结构控制与智能

逻辑门电路实验报告(精)

HUBEI NORMAL UNIVERSITY 电工电子实验报告 电路设计与仿真—Multisim 课程名称 逻辑门电路 实验名称 2009112030406 陈子明 学号姓名 电子信息工程 专业名称 物理与电子科学学院 所在院系 分数

实验逻辑门电路 一、实验目的 1、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理; 2、学习各种常用时序电路的功能; 3、了解一些常用的集成芯片; 4、学会用仿真来验证各种数字电路的功能和设计自己的电路。 二、实验环境 Multisim 8 三、实验内容 1、与门电路 按图连接好电路,将开关分别掷向高低电平,组合出(0,0)(1,0)(0,1)(1,1)状态,通过电压表的示数,看到与门的输出状况,验证表中与门的功能: 结果:(0,0)

(0,1) (1,0) (1,1) 2、半加器 (1)输入/输出的真值表

输入输出 A B S(本位和(进位 数)0000 0110 1010 1101 半加器测试电路: 逻辑表达式:S= B+A=A B;=AB。 3、全加器 (1)输入输出的真值表 输入输出

A B (低位进 位S(本位 和) (进位 数) 0 0 0 0 0 00110 01010 01101 10010 10101 11001 11111(2)逻辑表达式:S=i-1;C i=AB+C i-1(A B) (3)全加器测试电路:

4、比较器 (1)真值表 A B Y1(A>B Y2(A Y3(A=B 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 (2)逻辑表达式: Y1=A;Y2=B;Y3=A B。 (3)搭接电路图,如图: 1位二进制数比较器测试电路与结果:

集成电路的发展与应用

粉体(1)班学号:1003011020 集成电路技术的发展与应用 摘要: 集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,这样,整个电路的体积大大缩小,且引出线和焊接点的数目也大为减少,从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”(也有用文字符号“N”等)表示。 关键词:集成电路模拟集成电路电子元件晶体管发展应用集成电路对一般人来说也许会有陌生感,但其实我们和它打交道的机会很多。计算机、电视机、手机、网站、取款机等等,数不胜数。除此之外在航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输、武器装备等许多领域,几乎都离不开集成电路的应用,当今世界,说它无孔不入并不过分。 在当今这信息化的社会中,集成电路已成为各行各业实现信息化、智能化的基础。无论是在军事还是民用上,它已起着不可替代的作用。 一、集成电路的定义、特点及分类介绍 1、什么是集成电路:所谓集成电路(IC),就是在一块极小的硅单晶片上,利用半导体 工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件,并连接成完成特定电子技术功能的电子电路。从外观上看,它已成为一个不可分割的完整器件,集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路,目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中。[1] 2、集成电路的特点:集成电路或称微电路(microcircuit)、微芯片(microchip)、 芯片(chip)在电子学中是一种把电路(主要包括半导体装置,也包括被动元件等)小型化的方式,并通常制造在半导体晶圆表面上。前述将电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜(thin-film)集成电路。另有一种厚膜(thick-film)混成集成电路(hybrid integrated circuit)是由独立半导体设备和被动元件,集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。集成电路具有体积小,重量轻,引出线和焊接点少,寿命长,可靠性高,性能好等优点,同时成本低,便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用,同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备,其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍,设备的稳定工作时间也可大大提高。 3、集成电路的分类: (1)按功能结构分类:集成电路,又称为IC,按其功能、结构的不同,可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大系。

信息工程专业介绍

信息工程专业介绍: 1.专业简介:信息技术是衡量一个国家现代化水平的重要标志,我国把信息技术列为21世纪发展战略计划的首位。信息工程是一门研究信息的产生、获取、传输、存储和显示技术的学科。信息工程专业培养在信息工程,重点是光电信息工程领域具有宽厚的理论基础、扎实的专业知识和熟练的实验技能的高级信息工程科技人才。毕业生将在光电信号的采集、传输、处理、存储和显示的科学研究、工程设计、技术开发和企业管理中展示才华。 2.主修课程:光电信息物理基础、光电子学、信号与系统、通信原理、图像处理、传感器原理技术、光电检测技术、自动控制理论、光纤通信、计算机通讯网络、工程光学、微机原理、计算机软件技术基础、计算机网络技术、计算机辅助设计、数字与模拟电子技术基础、电路基础以及有关数理基础和工程基础方面的课程。 3.毕业去向:本专业历年输送了大量优秀毕业生攻读硕士、博士学位。除此之外,主要为科研单位、高等院校、电信部门、信息产业部门、企事业单位及有关公司录用,从事光电信息工程与技术、通信工程与技术、光电信号检测、处理及控制技术等领域的研究、设计、开发应用和管理等工作。 电子信息工程专业 业务培养目标: 业务培养目标:本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识,能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。 业务培养要求:本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径专业。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电厂设备信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。 电子信息工程已经涵盖很广的范围。电话交换局里怎样处理各种电话信号,手机是怎样传递我们的声音甚至图象,我们周围的网络怎么样传递数据,甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等知识。我们通过一些基础知识的学习认识这些东西,并能够进行维护和更先进的技术和新产品的开发。 你首先要有扎实的数学知识,要学习许多电路知识,电子技术,信号与系统,计算机控制原理,信号与系统,通信原理等基本课程。自己还要动手设计、连接一些电路以及结合计算机的实验。譬如自己连接传感器的电路,用计算机自己设置小的通信系统,还会参观一些大的公司的电子和信息处理设备,对整体进行了解,理解手机信号、有线电视是如何传输的等,并能有机会在老师指导下参与大的工程的设计。 随着计算机和互联网日益深入到社会生活的多个层面,社会需求量相当大。现在是一个热门专业。 毕业后干什么——从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等 随着社会信息化的深入,各行业大都需要本专业人才,而且薪金很高。可成为: 电子工程师——设计开发一些电子,通信器件,起薪一般2000元——6000元/月; 项目主管—策划一些大的系统,经验、知识要求很高,起薪一般4000元/月以上; 还可以继续进修成为教师,进行科研项目等 专业是个好专业:适用面比较宽,和计算机、通信、电子都有交叉;但是这行偏电,因此动手能力很重要;另外,最好能是本科,现在专科找工作太难了!当然大虾除外 本专业对数学和英语要求不低,学起来比较郁闷要拿高薪,英语是必需的; 吃技术这碗饭,动手能力和数学是基本功当然,也不要求你成为数学家,只要能看懂公式就可以了,比如微积分和概率统计公式,至少知道是在说些什么而线性代数要求就高一些,因为任何书在讲一个算法时,最后都会把算法化为矩阵计算(这样就能编程实现了,而现代的电子工程相当一部分工作都是编程) 对于动手能力,低年级最好能焊接装配一些小电路,加强对模拟、数字、高频电路(这三门可是电子线路的核心)的感性认识;工具吗就找最便宜的吧!电烙铁、万用表是必需的,如果有钱可以买个二手示波器电路图吗,无线电杂志上经常刊登,无线电爱好者的入门书对实际操作很有好处

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