数字系统设计与PLD应用技术

数字系统设计与PLD应用技术
数字系统设计与PLD应用技术

数字系统设计与PLD应用技术

作译者:蒋璇著编

ISBN号:7-5053-6165-1/TP.3305

出版日期:2001-02

字数:492.8千字

页码:295

内容简介

内容有:数字系统基本模型、基本结构和设计步骤,系统的算法设计和算法结构,数字系统描述工具——VHDL语言的基本概念、语法特征和应用实例,阐述PLD原理和应用,高密度PLD及其应用,HDPLD数字系统的设计实例。数字系统基本模型、基本结构和设计步骤,系统的算法设计和算法构,数字系统描述工具——VHDL语言的基本概念、语法特征和应用实例,阐述PLD原理和应用,高密度PLD及其应用,HDPLD数字系统的设计实例。

目录

1.1 绪言

1.1.1 数字系统的基本概念

1.1.2 数字系统的基本模型

1.1.3 数字系统的基本结构

1.2 数字系统设计的一般步骤

1.2.1 引例

1.2.2 数字系统设计的基本步骤

1.2.3 多级系统及其结构

1.3 数字系统设计方法论

1.3.1 自上而下的设计方法

1.3.2 自下而上的设计方法

1.3.3 自关键部件开始设计

1.3.4 系统信息流驱动设计

1.4 数字系统的描述方法之一——算法流程图

1.4.1 算法流程图的符号与规则

1.4.2 设计举例

习题1

第2章数字系统的算法设计和硬件实现

2.1 算法设计

2.1.1 算法设计综述

2.1.2 跟踪法

2.1.3 归纳法

2.1.4 划分法

2.1.5 解析法

2.1.6 综合法

2.2 算法结构

2.2.1 顺序算法结构

2.2.2 并行算法结构

2.2.3 流水线操作算法结构

2.3 系统硬件实现概述

2.4 数据处理单元的设计

2.4.1 器件选择

2.4.2 数据处理单元设计的基本步骤2.4.3 数据处理单元设计实例

2.5 控制单元的设计

2.5.1 系统控制方式

2.5.2 控制器的基本结构和系统同步2.5.3 算法状态机图(ASM固) 2.5.4 控制器的硬件逻辑设计方法习题2

第3章硬件描述语言WDL

3.1 概述

3.2 VHDL基本结构

3.2.1 实体说明

3.2.2 结构体

3.3 数据对象、类型及运算符3.3.1 对象类别与定义

3.3.2 数据类型

3.3.3 常数的表示

3.3.4 运算符

3.4 顺序语句

3.4.1 变量与信号赋值语句3.4.2 IF语句

3.4.3 CASE语句

3.4.4 LOOP语句

3.5 并行语句

3.5.1 并行信号赋值语句

3.5.2 进程语句

3.5.3 断言语句

3.5.4 生成语句

3.6 子程序

3.6.1 函数定义与引用

3.6.2 过程定义与引用

3.6.3 子程序重载

3.7 程序包与设计库

3.7.1 程序包

3.7.2 设计库

3.8 元件配置

3.8.1 体内配置指定

3.8.2 体外配置说明

3.8.3 直接例化

3.8.4 顶层元件配置

3.9 VHDL描述实例

3.9.1 组合逻辑电路描述

3.9.2 时序逻辑电路描述

3.9.3 状态机的描述

3.9.4 多谐振荡器的描述

习题3

第4章可编程逻辑器件PLD原理和应用

4.1 PLD概述

4.2 简单PLD原理

4.2.1 PLD的基本组成

4.2.2 PLD的编程

4.2.3 阵列结构

4.2.4 PLD中阵列的表示方法

4.3 SPLD组成和应用

4.3.1 只读存储器ROM

4.3.2 可编程逻辑阵列PLA

4.3.3 可编程阵列逻辑PAL

4.3.4 通用阵列逻辑GAL

4.3.5 输出逻辑宏单元OLMC

4.3.6 OLMC的输出结构

4.3.7 GAL应用举例

4.4 采用SPLD设计数字系统

4.4.1 采用SPLD实现系统的步骤

4.4.2 设计举例

4.4.3 采用SPLD设计系统的讨论

习题4

第5章高密度PLD及其应用

5.1 HDPLD概述

5.1.1 HDPLD的分类

5.1.2 典型HDPLD器件系列

5.2 HDPLD组成

5.2.1 阵列扩展型HDPLD

5.2.2 单元型CPLD

5.2.3 现场可编程门阵列FPGA

5.2.4 多路开关型FPGA

5.3 HDPLD编程技术

5.3.1 isp编程技术(in-system programmablity) 5.3.2 icr编程技术(in-circuit reconfiguration) 5.3.3 反熔丝(Antifuse)编程技术

5.4 HDPLD软件开发系统综述

5.4.1 软件开发系统的基本工作流程5.4.2 软件开发系统的库函数

习题5

第6章采用HDPLD设计数字系统实例

6.1 高速并行乘法器的设计

6.1.1 算法设计和结构选择

6.1.2 器件选择

6.1.3 设计输入

6.1.4 芯片引脚定义

6.1.5 逻辑仿真

6.1.6 目标文件产生和器件下载

6.2 十字路口交通管理器的设计6.2.1 交通管理器的功能

6.2.2 系统算法设计

6.2.3 设计输入

6.3 FIFO(先进先出堆栈)的设计6.3.1 FIFO的功能

6.3.2 算法设计和逻辑框图

6.3.3 数据处理单元和控制器的设计6.3.4 设计输入

6.4 九九乘法表系统的设计

6.4.1 系统功能和技术指标

6.4.2 算法设计

6.4.3 数据处理单元的实现

6.4.4 设计输入

6.4.5 系统的功能仿真

6.5 数据采集和反馈控制系统的设计6.5.1 系统设计要求

6.5.2 设计输入

6.6 血有限冲激响应滤波器的设计6.6.1 FIR结构简介

6.6.2 设计方案和算法结构

6.6.3 模块组成

6.6.4 FIR滤波器的扩展应用

6.6.5 设计输入

6.6.6 设计验证

6.7 可编程脉冲延时系统的设计6.7.1 系统功能和技术指标

6.7.2 系统设计计算

6.7.3 设计输入和实现

习题6

第7章全定制集成电路设计技术简介

7.1 集成电路制造工艺与全定制电路设计7.1.1 集成电路制造工艺简介

7.1.2 全定制电路设计过程

7.1.3 深亚微米电路设计

7.2 全定制集成电路设计的皿A技术7.2.1 设计输入

7.2.2 设计综合

7.2.3 设计验证

7.2.4 版图编辑

7.2.5 版图验证附录

附录A HDPLD典型器件介绍

A1 器件封装型式说明

A2 LA TTICE公司典型器件(阵列扩展型CPLD,isp编程技术)

A3 ALTERA公司典型器件(单元型CPLD,FPGA,icr编程技术)

A4 XILINX公司典型产品(单元型FPGA、CPLD,icr编程技术或isP编程技术) A5 Actel公司典型器件(多路开关型FPGA反熔丝编程技术)

附录B 典型软件开发系统MAX+PLUS II简介

B1 概述

B2 MAX+PLUS II的设计过程

B3 逻辑设计的输入方法

以设计项目的编译

B5 设计项目的模拟仿真

B6 定时分折

B7 器件编程

参考文献

数字通信技术

学习中心_________ 姓名_____________ 学号 西安电子科技大学网络与继续教育学院 《数字通信技术》全真试题 (闭卷90分钟) 题号一二三四五总分 题分10 10 10 30 40 得分 一、单项选择题(2分/题,共5个) 1. 在通信系统中,信息源的作用是把待传输的信号转换成原始电信号,它输出的信号称为:() (A) 模拟信号 (B) 数字信号 (C) 基带信号 (D) 频带信号 2. 信号经过调制后再送到信道中传输的通信方式,我们称之为:() (A) 数字通信 (B) 模拟通信 (C) 基带传输 (D) 频带传输 3. 以下不包含在编码信道中的设备是:() (A) 调制器 (B) 发转换器 (C) 传输媒质 (D) 收转换器 4. 下列对FDM与TDM两种复用方式的比较中不正确的是:()

(A) FDM信号在时间域上混叠,而TDM信号在频率域上是混叠的 (B) FDM信号属于频带信号,而TDM信号属于基带信号 (C) FDM对信道的线性要求与单路时一样,而TDM比单路时要严格 (D) FDM和TDM一样,N路复用时对信道带宽的要求是单路时N倍 5. 以下属于TCP/IP协议体系结构中传输层协议的是:() (A) FTP (B) TCP (C) DNS (D) IP 二、填空题(1分/空,共10个) 1. 凡信号的某一参量只能取有限个数值,且常常不直接与消息相对应的,称为________ ,有时也称为________ 。 2. 在数字通信中,按照数字信号排列的顺序不同,可将通信方式分为________ 和________ 。 3. 数字通信可以通过数字信号的,消除,因此具有更好的抗噪声性能。 4. 是指单位时间内传送的信息量,单位为。 5. 信道对信号的影响可归纳为两点:一是的影响,二是 的影响。 三、判断题(2分/题,共5个) 1.()时间上是离散的信号一定是数字信号,也称为离散信号。 2.()在信息速率相同的条件下,多进制信号的码元传输速率要小于 二进制信号。 3.()无线电噪声的频率范围很宽广,但是干扰频率是固定的,因此

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《数字通信技术》综合习题1 1.理解基带信号与频带信号的区别,模拟信号与数字信号的区别。 答: 基带信号-直接由信息转换得到的电信号,二进制编码中,符号'1'和'0'用相应脉冲波形的"正"和"负"或脉冲的"有"和"无"来表示。由于频带从零开始一直扩展到很宽,因此属于基带信号。 频带信号-基带信号经过各种正弦调制后,把基带信号的频谱搬移到比较高的频率范围的信号。 模拟信号:信号中代表消息的电参量的状态数为无穷多个,在幅度上和时间上连续变化的信号。这种信号称为模拟信号。举例:以信号电压幅度变化图示举例。 数字信号:相对模拟信号,若代表消息的电参量的状态数为有限个,则 称之为数字信号。举例:以信号电压幅度变化图示表示。 相对而言,模拟信号比较适合于传输,数字信号则比较适合于处理。 3.试述数字通信的特点。 答: 与模拟系统相比,数字通信系统有以下优点: 1、抗干扰能力强,无噪声积累; 2、利于与计算机技术结合,进行信号的存储和处理,提高了通信效率; 3、便于加密,保密性强; 4、数字通信系统可以传输各种信息;

与模拟系统相比,数字通信系统有以下缺点: 1、与模拟通信系统比较,占据的带宽较宽,频带利用率不高。 2、数字通信系统对同步要求高,系统设备比较复杂,要有集成电路技 术作基础。 4、解释数字通信系统中有效性和可靠性的含义及具体的衡量指标。 答: 有效性:指消息传输的多少。即指单位时间内,在给定信道所传输信息 内容的多少。 可靠性:指消息传输的质量,即指接收信息的准确程度。 数字通信系统中有效性采用码元速率RB和信息速率Rb来表示: 1、码元速率RB:指单位时间传输码元的数目。单位为波特,记为Baud 或B。码元速率与进制无关,只与码元宽度有关。 码元速率又叫调制速率。它表示调制过程中,单位时间调制信号波(即 码元)的变换次数。 图示表示:调制速率的概念,一个单位调制信号波的长度为T秒,则调制速率为1/T。 2、信息速率Rb:指每秒钟传输的信息量。单位:比特/秒,记为bit/s 或b/s或bps。注意在实际系统中常用比特率(单位bps)衡量一个系统的传输速率,其一般指的是单位时间内传输的二进制信号的位数,而 不是信息速率的概念。 数字通信系统的可靠性常用差错率来表示,即信号传输过程中出错的概率,常用误码率和误信率表示。

数字电路及其应用(一)

数字电路及其应用(一) 编者的话当今时代,数字电路已广泛地应用于各个领域。本报将 在“电路与制作”栏里,刊登系列文章介绍数字电路的基本知识和应用实例。 在介绍基本知识时,我们将以集成数字电路为主,该电路又分TTL和CMOS 两种类型,这里又以CMOS集成数字电路为主,因它功耗低、工作电压范围宽、扇出能力强和售价低等,很适合电子爱好者选用。介绍应用时,以实 用为主,特别介绍一些家电产品和娱乐产品中的数字电路。这样可使刚入门的 电子爱好者尽快学会和使用数字电路。一、基本逻辑电路 1.数字电路 的特点 在电子设备中,通常把电路分为模拟电路和数字电路两类,前者涉及模 拟信号,即连续变化的物理量,例如在24小时内某室内温度的变化量;后者 涉及数字信号,即断续变化的物理量,如图1所示。当把图1的开关K快速通、断时,在电阻R上就产生一连串的脉冲(电压),这就是数字信号。人们把用来 传输、控制或变换数字信号的电子电路称为数字电路。数字电路工作 时通常只有两种状态:高电位(又称高电平)或低电位(又称低电平)。通常把高电 位用代码“1”表示,称为逻辑“1”;低电位用代码“0”表示,称为逻辑“0”(按正逻 辑定义的)。注意:有关产品手册中常用“H”代表“1”、“L”代表“0”。实际的数字 电路中,到底要求多高或多低的电位才能表示“1”或“0”,这要由具体的数字电 路来定。例如一些TTL数字电路的输出电压等于或小于0.2V,均可认为是逻 辑“0”,等于或者大于3V,均可认为是逻辑“1”(即电路技术指标)。CMOS数字 电路的逻辑“0”或“1”的电位值是与工作电压有关的。讨论数字电路问 题时,也常用代码“0”和“1”表示某些器件工作时的两种状态,例如开关断开代 表“0”状态、接通代表“1”状态。 2.三种基本逻辑电路

数字电路与系统设计课后习题答案

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 1.1将下列各式写成按权展开式: (352.6)10=3×102+5×101+2×100+6×10-1 (101.101)2=1×22+1×20+1×2-1+1×2-3 (54.6)8=5×81+54×80+6×8-1 (13A.4F)16=1×162+3×161+10×160+4×16-1+15×16-2 1.2按十进制0~17的次序,列表填写出相应的二进制、八进制、十六进制数。 解:略 解:分别代表28=256和210=1024个数。 (1750)8=(1000)10 (3E8)16=(1000)10 1.5将下列各数分别转换为二进制数:(210)8,(136)10,(88)16 1.6将下列个数分别转换成八进制数:(111111)2,(63)10,(3F)16 解:结果都为(77)8 解:结果都为(FF)16 1.8转换下列各数,要求转换后保持原精度: (0110.1010)余3循环BCD码=(1.1110)2 1.9用下列代码表示(123)10,(1011.01)2: 解:(1)8421BCD码: (123)10=(0001 0010 0011)8421BCD (1011.01)2=(11.25)10=(0001 0001.0010 0101)8421BCD (2)余3 BCD码 (123)10=(0100 0101 0110)余3BCD (1011.01)2=(11.25)10=(0100 0100.0101 1000)余3BCD (1)按二进制运算规律求A+B,A-B,C×D,C÷D, (2)将A、B、C、D转换成十进制数后,求A+B,A-B,C×D,C÷D,并将结果与(1)进行比较。 A-B=(101011)2=(43)10 C÷D=(1110)2=(14)10 (2)A+B=(90)10+(47)10=(137)10 A-B=(90)10-(47)10=(43)10 C×D=(84)10×(6)10=(504)10 C÷D=(84)10÷(6)10=(14)10 两种算法结果相同。

数字通信技术与应用2017年春季第二次阶段作业

判断题(共10道小题,共50.0分) 1.线路保护倒换比环形网保护倒换的业务恢复时间快。 A.正确 B.错误 知识点: 第二次阶段作业 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 2.误码率主要由信噪比最差的再生中继段所决定。 A.正确 B.错误 知识点: 第二次阶段作业 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 3.再生中继系统没有噪声的累积。 A.正确 B.错误 知识点: 第二次阶段作业 学生答[A;]

案: 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 4.AMI码符合对基带传输码型的要求,是最理想的基带传输码型。 A.正确 B.错误 知识点: 第二次阶段作业 学生答 案: [B;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 5.CMI码的最大连“0”个数为3个。 A.正确 B.错误 知识点: 第二次阶段作业 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 6.信息净负荷的第一个字节在STM-N帧中的位置是不固定的。 A.正确 B.错误

知识点: 第二次阶段作业学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 7.SDH网中没有交换设备。 A.正确 B.错误 知识点: 第二次阶段作业 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 8.PCM三次群的形成一般采用异步复接。 A.正确 B.错误 知识点: 第二次阶段作业 学生答 案: [A;] 得分: [5] 试题分 值: 5.0 提示: 9.码速调整之后各基群的速率为2112kbit/s。 A.正确

数字通信技术与应用-阶段作业一

一、判断题(共10道小题,共50.0分) 1.数字通信系统只需做到位同步和帧同步,便可保证通信的正常进行。 A.正确 B.错误 2.收端定时系统产生位脉冲、路脉冲等的方法与发端一样。 A.正确 B.错误 3.PCM30/32路系统信令码的编码没有任何限制。 A.正确 B.错误

4.帧同步码位选得越长越好。 A.正确 B.错误 5.A律13折线编码器(即逐次渐近型编码器)编出的码字是非线性码。 A.正确 B.错误 6.A律13折线编码器和解码器均要进行7/11变换。 A.正确 B.错误 7.逐次渐近型编码器中

B.错误 8.N不变时,非均匀量化与均匀量化相比,大、小信号的量化误差均减小。 A.正确 B.错误 9.抽样时若不满足抽样定理会产生量化误差。 A.正确 B.错误 10.时分多路复用的方法不能用于模拟通信。 A.正确

二、单项选择题(共10道小题,共50.0分) 1.前方保护的前提状态(即前方保护之前系统所处状态)是()。 A.同步状态 B.捕捉状态 C.失步状态 D.后方保护 2.PCM30/32路系统第23路信令码的传输位置(即在帧结构中的位置)为()。 A.F7帧TS16的前4位码 B.F7帧TS16的后4位码 C.F8 帧TS16 的前4位码 D.F8 帧TS16 的后4位码

3.PCM30/32路系统传输复帧同步码的位置为()。 A.Fo帧TS16前4位码 B.Fo帧TS16后4位码 C.F1帧TS16前4位码 D.F1帧TS16后4位码 4.PCM30/32路系统帧同步码的码型为()。 A.0011011 B.0110110 C.0000 D.1101110 5.PCM30/32路系统传输帧同步码的时隙为()。 A.TS0时隙 B.奇帧TS0时隙

数字系统设计

第一次作业 EDA 的英文全称是什么EDA 的中文含义是什么 答:ED自动化A 即Electronic Design Automation 的缩写,直译为:电子设计。 什么叫 EDA 技术利用 EDA 技术进行电子系统的设计有什么特点 答:EDA 技术有狭义和广义之分,狭义EDA 技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真,直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术,或称为IES/ASIC 自动设计技术。 ①用软件的方式设计硬件;②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;③设计过程中可用有关软件进行各种仿真;④系统可现场编程,在线升级;⑤整个系统可集成在一个芯片上,体积小、功耗低、可靠性高。 从使用的角度来讲,EDA 技术主要包括几个方面的内容这几个方面在整个电子系统的设计中分别起什么作用 答:EDA 技术的学习主要应掌握四个方面的内容:①大规模可编程逻辑器件;②硬件描述语言;③软件开发工具;④实验开发系统。其中,硬件描述语言是重点。对于大规模可编程逻辑器件,主要是了解其分类、基本结构、工作原理、各厂家产品的系列、性能指标以及如何选用,而对于各个产品的具体结构不必研究过细。对于硬件描述语言,除了掌握基本语法规定外,更重要的是要理解VHDL 的三个“精髓”:软件的强数据类型与硬件电路的惟一性、硬件行为的并行性决定了VHDL 语言的并行性、软件仿真的顺序性与实际硬件行为的并行性;要掌握系统的分析与建模方法,能够将各种基本语法规定熟练地运用于自己的设计中。对于软件开发工具,应熟练掌握从源程序的编辑、逻辑综合、逻辑适配以及各种仿真、硬件验证各步骤的使用。对于实验开发系统,主要能够根据自己所拥有

数字微波通信技术的发展及应用

数字微波通信技术的发展及应用 摘要:数字微波通信技术是在时分复用技术的基础上发展而来的一种新技术, 不仅可以传输电话信号,还可以传输数据信号及图像信号,所以在十分广泛的领 域都得到了应用,特别是在科学技术日新月异的当今时代,数字微波通信技术大 的发展前景十分广阔,应用范围也越来越广泛。可见,对数字微波通信技术的发 展及应用进行研究具有十分重要的现实意义,本文主要对此进行探究。 关键词:数字微波通信技术;发展;应用 微波是当今时代应用范围十分广阔的一种通信传输方式,数字微波通信技术 就是利用微波来传输数字信息的一种方式,同时还能够利用电波空间传输各种信 息甚至是对相互之间没有任何关联的信息进行传输,而且还能够在此基础上再生 中继,不得不说这是一种发展十分迅速的一种通信方式,本文主要对数字微波通 信技术的发展及应用进行研究,希望能够有效促进数字微波通信技术的不断发展。 1 数字微波通信技术的特点 数字微波通信技术之所以发展迅速且应用范围十分广泛是因为其具有其独特 的优势。数字微波通信技术的特点及其具体表现详见下表: 表1 数字微波通信技术的特点及其具体表现 2 数字微波通信技术的发展 微波通信技术是微波频段借助于地面视距进行信息传播的一种无线通信技术,已经出现了近几十年的时间。在出现初期阶段,微波通信系统通常是模拟制式的,它与当时的同轴电缆载波传输系统相同都是通信网长途传输干线的重要传输方式。具体而言,我国各个城市之间的电视节目是通过微波来进行传输的。20世纪70 年代初期随着科学技术的进步,人们开发出了几十兆比特每秒容量的数字微波通 信系统,可以说这个阶段是通信技术自模拟阶段向数字阶段转变的关键时期。20 世纪80年代末期,同步数字系列在传输系统中已经变得十分常见,可以说已经 被普遍应用,数字微波通信系统的容量也随之不断增大。当前,我们已经进入了 科学技术日新月异的新时代,数字微波通信技术与光纤、卫星一起被看作现代通 信技术的重中之重。 当今时代,数字微波通信技术不仅在传统传输领域内得到了关注,更在固定 宽带接入领域得到了众多专家学者的高度重视,可见数字微波通信技术发展态势 良好,发展前景十分广阔。 3 数字微波通信技术的主要发展方向 3.1 实现正交幅度调制级数的提升以及严格限带 要有效提升数字微波通信技术的频谱利用率一般需要应用到多电平正交幅度 调制技术,当前阶段,通常要应用到256与512正交幅度调制,未来还会应用到1024和2048正交幅度调制。此外,对于信号滤波器的设计要求也会变得越来越 严格,必须要确保其余弦滚降系数可以维持在一定范围内。 3.2 网格编码调制及维特比检测技术 采取复杂的纠错编码技术可以有效降低系统的误码率,但是这会导致系统的 频带利用率随之降低。这就要求我们必须采取有效措施来解决此问题,网格编码 调制技术就是不错的选择,可以有效处理该问题。需要注意的是,利用网格编码 调制技术需要使用维特比算法来进行解码。但是,在数字信号高速传输的当今时代,使用这种解码算法是具有一定难度的。

[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第4单元习题答案

自我检测题 一、填空题 4-1 555定时器根据内部器件类型可分为双极型和单极型,它们均有单或双定时器电路。双极型型号为 555 和 556 ,电源电压使用范围为5~16V ;单极型型号为7555和7556 ,电源电压适用范围为3~18V 。 4-2 555定时器最基本的应用有 单稳态触发器 、 施密特触发器和多谐振荡器三种电路。 4-3 555定时器构成的施密特触发器在5脚未加控制电压时,正向阈值电压+T U 为 CC V 32V ;负向阈值电压-T U 为 CC V 31 V ;回差电压T U ?为 CC V 3 1 V 。 4-4晶片的两个基板在电场的作用下,产生一定频率的 机械变形 。而受到一定方向的外力时,会在相应的两个表面上产生 相反 的电荷,产生电场,这个物理现象称为 压电效应 。 4-5石英晶体有两个谐振频率,分别为 串联谐振频率 和 并联谐振频率 。 二、选择题、判断题 4-6 用555定时器组成单稳态触发电路时,当控制电压输入端无外加电压时,则其输出脉宽t w = A 。 A 、1.1RC B 、0.7 R C C 、1.2 RC 4-7 用555定时器组成的单稳态触发器电路是利用输入信号的下降沿触发使电路输出单脉冲信号。( ) 4-8为了获得输出振荡频率稳定度高的多谐振荡器一般选用 B 组成的振荡器 A 、555定时器 B 、反相器和石英晶体 C 、集成单稳态触发器 练习题 4-1 555定时器由哪几个部分组成? 答:略。 4-2施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器各有几个暂稳态,几个稳定状态? 答:略。 4-3由555定时器构成的施密特触发器在5脚加直流控制电压U CO 时,回差电压为多少? 答:CO U 2 1 4-4由555定时器构成的多谐振荡器如图4-12所示,已知,R 1=R 2=5.1kΩ,C =0.01μF ,V CC =+12V ,则电路的振荡频率是多少? 答:9.337KHZ 4-5由555定时器构成的施密特触发器输入波形如图题4-5所示,试对应画出输出波形。

《数字通信技术与应用》综合练习题答案

北京邮电大学高等函授教育、远程教育《数字通信技术与应用》综合练习题答案 一、填空题 1、幅度连续幅值是离散的 2、频分制时分制 3、幅度时间模拟 4、有效性可靠性 5、抽样量化编码 6、译码低通 7、是根据语音信号波形的特点,将其转换为数字信号 8、提取语音信号的一些特征参量对其进行编码 9、时间上抽样定理 10、幅度上 11、均匀量化非均匀量化 12、=△/2 >△/2 13、模拟压扩法直接非均匀编解码法 14、起始电平量化间隔 15、127 128△ 32△ 512△ 16△ 64△ 56△ 1024△ 16、125μs 256比特 8000 17、传帧同步码和失步告警码 传各路信令码、复帧同步码及复帧对告码 TS1~TS15、TS17~TS31

18、抽样合路分路 19、256kHz 8个控制编、解码用 20、防止假失步(m-1)Ts 同步状态 21、防止伪同步(n-1)Ts 捕捉状态 22、PCM复用数字复接数字复接 23、同步复接 复接时造成重叠和错位 24、按位复接按字复接按位复接 25、同步复接异步复接 26、100.38μs 848bit 27、820bit 28bit 4bit 28、插入码元去掉插入的码元(削插) 29、光纤同步信息传输 30、电接口光接口 31、段开销净负荷管理单元指针 32、终端复用器分插复用器再生中继器 同步数字交叉连接设备 33、未经调制变换的数字信号 从零开始的某一段频带 34、未经调制变换的基带数字信号直接在电缆信道上传输 35、NRZ码 36、10 37、3个 38、码间干扰误码 39、再生中继器 40、均衡放大定时钟提取抽样判决与码形成

数字系统设计-参考模板

第一次作业 1.1 EDA 的英文全称是什么?EDA 的中文含义是什么? 答:ED自动化A 即 Electronic Design Automation 的缩写,直译为:电子设计。 1.2什么叫 EDA 技术?利用 EDA 技术进行电子系统的设计有什么特点? 答:EDA 技术有狭义和广义之分,狭义 EDA 技术就是以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计的电子系统到硬件系统的逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合及优化、逻辑布局布线、逻辑仿真,直至完成对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射、编程下载等工作,最终形成集成电子系统或专用集成芯片的一门新技术,或称为 IES/ASIC 自动设计技术。①用软件的方式设计硬件;②用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;③设计过程中可用有关软件进行各种仿真;④系统可现场编程,在线升级;⑤整个系统可集成在一个芯片上,体积小、功耗低、可靠性高。 1.3从使用的角度来讲,EDA 技术主要包括几个方面的内容?这几个方面在整个电子系统的设计中分别起什么作用?

答:EDA 技术的学习主要应掌握四个方面的内容:①大规模可编程逻辑器件;②硬件描述语言;③软件开发工具;④实验开发系统。其中,硬件描述语言是重点。对于大规模可编程逻辑器件,主要是了解其分类、基本结构、工作原理、各厂家产品的系列、性能指标以及如何选用,而对于各个产品的具体结构不必研究过细。对于硬件描述语言,除了掌握基本语法规定外,更重要的是要理解 VHDL 的三个“精髓”:软件的强数据类型与硬件电路的惟一性、硬件行为的并行性决定了 VHDL 语言的并行性、软件仿真的顺序性与实际硬件行为的并行性;要掌握系统的分析与建模方法,能够将各种基本语法规定熟练地运用于自己的设计中。对于软件开发工具,应熟练掌握从源程序的编辑、逻辑综合、逻辑适配以及各种仿真、硬件验证各步骤的使用。对于实验开发系统,主要能够根据自己所拥有的设备,熟练地进行硬件验证或变通地进行硬件验证。 1.4 什么叫可编程逻辑器件(简称 PLD)? FPGA 和 CPLD 的中文含义分别是什么?国际上生产FPGA/CPLD 的主流公司,并且在国内占有较大市场份额的主要有哪几家?其产品系列有哪些?其可用逻辑门/等效门数大约在什么范围? 答:可编程逻辑器件(简称 PLD)是一种由用户编程以实现某种 逻辑功能的新型逻辑器件。 FPGA 和 CPLD 分别是现场可编程 门阵列和复杂可编程逻辑器件的简称。国际上生产 FPGA/CPLD 的主流公司,并且在国内占有市场份额较大的主要是Xilinx,Altera,Lattice 三家公司。Xilinx 公司的 FPGA 器件有 XC2000,XC3000,XC4000,XC4000E,XC4000XLA,XC5200 系列 等,可用门数为 1200~18 000;Altera 公司的 CPLD 器件有

数字电路与系统设计实验报告

数字电路与系统设计实验报告 学院: 班级: 姓名:

实验一基本逻辑门电路实验 一、实验目的 1、掌握TTL与非门、与或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。 2、熟悉TTL中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。 二、实验设备 1、二输入四与非门74LS00 1片 2、二输入四或非门74LS02 1片 3、二输入四异或门74LS86 1片 三、实验内容 1、测试二输入四与非门74LS00一个与非门的输入和输出之间的逻辑关系。 2、测试二输入四或非门74LS02一个或非门的输入和输出之间的逻辑关系。 3、测试二输入四异或门74LS86一个异或门的输入和输出之间的逻辑关系。 四、实验方法 1、将器件的引脚7与实验台的“地(GND)”连接,将器件的引脚14与实验台的十5V连接。 2、用实验台的电平开关输出作为被测器件的输入。拨动开关,则改变器件的输入电平。 3、将被测器件的输出引脚与实验台上的电平指示灯(LED)连接。指示灯亮表示输出低电平(逻辑为0),指示灯灭表示输出高电平(逻辑为1)。 五、实验过程 1、测试74LS00逻辑关系 (1)接线图(图中K1、K2接电平开关输出端,LED0是电平指示灯) (2)真值表 2、测试74LS02逻辑关系

(1)接线图 (2)真值表 3、测试74LS86逻辑关系接线图 (1)接线图 (2)真值表 六、实验结论与体会 实验是要求实践能力的。在做实验的整个过程中,我们首先要学会独立思考,出现问题按照老师所给的步骤逐步检查,一般会检查处问题所在。实在检查不出来,可以请老师和同学帮忙。

实验二逻辑门控制电路实验 一、实验目的 1、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。 2、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。 3、学习分析基本的逻辑门电路的工作原理。 二、实验设备 1、基于CPLD的数字电路实验系统。 2、计算机。 三、实验内容 1、用与非门和异或门安装给定的电路。 2、检验它的真值表,说明其功能。 四、实验方法 按电路图在Quartus II上搭建电路,编译,下载到实验板上进行验证。 五、实验过程 1、用3个三输入端与非门IC芯片74LS10安装如图所示的电路。 从实验台上的时钟脉冲输出端口选择两个不同频率(约7khz和14khz)的脉冲信号分别加到X0和X1端。对应B和S端数字信号的所有可能组合,观察并画出输出端的波形,并由此得出S和B(及/B)的功能。 2、实验得真值表

《verilog_数字系统设计课程》(第二版)思考题答案

绪论 1.什么是信号处理电路?它通常由哪两大部分组成? 信号处理电路是进行一些复杂的数字运算和数据处理,并且又有实时响应要求的电路。它通常有高速数据通道接口和高速算法电路两大部分组成。 2.为什么要设计专用的信号处理电路? 因为有的数字信号处理对时间的要求非常苛刻,以至于用高速的通用处理器也无法在规定的时间内完成必要的运算。通用微处理器芯片是为一般目的而设计的,运算的步骤必须通过程序编译后生成的机器码指令加载到存储器中,然后在微处理器芯片控制下,按时钟的节拍,逐条取出指令分析指令和执行指令,直到程序的结束。微处理器芯片中的内部总线和运算部件也是为通用目的而设计,即使是专为信号处理而设计的通用微处理器,因为它的通用性也不可能为某一特殊的算法来设计一系列的专用的运算电路而且其内部总线的宽度也不能随便的改变,只有通过改变程序,才能实现这个特殊的算法,因而其算法速度也受到限制所以要设计专用的信号处理电路。 3.什么是实时处理系统? 实时处理系统是具有实时响应的处理系统。 4.为什么要用硬件描述语言来设计复杂的算法逻辑电路? 因为现代复杂数字逻辑系统的设计都是借助于EDA工具完成的,无论电路系统的仿真和综合都需要掌握硬件描述语言。 5.能不能完全用C语言来代替硬件描述语言进行算法逻辑电路的设计? 不能,因为基础算法的描述和验证通常用C语言来做。如果要设计一个专用的电路来进行这种对速度有要求的实时数据处理,除了以上C语言外,还须编写硬件描述语言程序进行仿真以便从电路结构上保证算法能在规定的时间内完成,并能通过与前端和后端的设备接口正确无误地交换数据。 6.为什么在算法逻辑电路的设计中需要用C语言和硬件描述语言配合使用来提高设计效率? 首先C语言很灵活,查错功能强,还可以通过PLI编写自己的系统任务,并直接与硬件仿真器结合使用。C语言是目前世界上应用最为广泛的一种编程语言,因而C程序的设计环境比Verilog HDL更完整,此外,C语言有可靠地编译环境,语法完备,缺陷缺少,应用于许多的领域。比较起来,Verilog语言只是针对硬件描述的,在别处使用并不方便。而用Verilog的仿真,综合,查错等大部分软件都是商业软件,与C语言相比缺乏长期大量的使用,可靠性较差,亦有很多缺陷。所以只有在C语言的配合使用下,Verilog才能更好地发挥作用。C 语言与Verilog HDL语言相辅相成,互相配合使用。这就是即利用C语言的完整性又要结合Verilog对硬件描述的精确性,来更快更好地设计出符合性能要求的

[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第1单元习题答案

自我检测题: 一、填空题 1-1 (1001010)2 =( 112 )8 =( 4A )16 =( 74 )10 1-2 (37.375)10 =( 100101.011 )2 =( 45.3 )8 =( 25.6 )16 1-3 (CE)16=( 11001110 )2 =( 316 )8 =( 206 )10 =( 001000000110 )8421BCD 1-4在逻辑代数运算的基本公式中,利用分配律可得A (B +C )= AB+AC ,A +BC = (A+B)(A+C) ,利用反演律可得ABC = C B A ++ ,C B A ++ = C B A 。 1-5在数字电路中,半导体三极管多数主要工作在 截止 区和 饱和 区。 1-6 COMS 逻辑门是 单 极型门电路,而TTL 逻辑门是 双 极型门电路。 1-7 COMS 集成逻辑器件在 功耗 、 抗干扰 方面优于TTL 电路,同时还具有结构相对简单,便于大规模集成、制造费用较低等特点。 1-8 CT74 、 CT74H 、 CT74S 、 CT74LS 四个系列的 TTL 集成电路,其中功耗最小的为 CT74LS ;速度最快的为 CT74S ;综合性能指标最好的为 CT74LS 。 二、选择题 1-9指出下列各式中哪个是四变量A、B、C、D的最小项( C )。 A 、ABC B 、A+B+C+D C 、ABCD D 、AC 1-10逻辑项D BC A 的逻辑相邻项为( A )。 A 、ABCD — B 、ABCD C 、AB — CD D 、ABC — D 1-11当利用三输入的逻辑或门实现两变量的逻辑或关系时,应将或门的第三个引脚( B )。 A 、接高电平 B 、接低电平 C 、悬空 1-12当输入变量A 、B 全为1时,输出为0,则输入与输出的逻辑关系有可能为( A )。 A 、异或 B 、同或 C 、与 D 、或 1-13TTL 门电路输入端悬空时应视为( A )电平,若用万用表测量其电压,读数约为( D )。 A 、高 B 、低 C 、3.5V D 、1.4V E 、0V 三、判断题 1-14用4位二进制数码来表示每一位十进制数码,对应的二—十进制编码即为8421BCD 码。( × ) 1-15因为逻辑式A+(A+B)=B+(A+B)是成立的,所以在等式两边同时减去(A+B)得:A=B 也是成立的。(× ) 1-16对于54/74LS 系列与非门,输出端能直接并联。(× ) 1-17三态输出门有高电平、低电平和高阻三种状态。( ) 1-18在解决“线与”问题时,OC 门是指在COMS 电路中采用输出为集电极开路的三极管结构,而OD 门指在TTL 电路中采用漏极开路结构。(× )

现代数字通信

一. 通信系统的基本框图,每个框图写2行。 1. 信源编码:信号一般首先经过AD变换,将模拟信号采样量化变成数字信号,便于传输,再去除信源信号中的冗余成分,提高传输的有效性,提高效率。 2. 信道编码:信道编码通过增加冗余,提高传输的可靠性,具有检错和纠错功能;与交织器共同对抗多径衰落 3.交织器与解交织器:本身不具有纠错功能,只是将数据重新排列。交织器主要用于对抗突发错误,将突发错误在时间上分散开,使其变为随机错误。必须与纠错编码技术相结合,才能对抗移动衰落信道的不利影响。利用了缓存技术,会引起时间上的延迟,需要增加延迟和存储空间。 4. 调制器 经典调制技术的功能主要是信号的频谱搬移,实现有效传输。 在现代通信技术中,信号处理和集成电路技术的发展使频谱搬移与其他部分分离。调制的概念有所扩展和延伸,好的调制器调制出的信号需要有较高的频谱效率、较低的误码率、较低的峰均比、较低的接收机复杂度或者能够对抗非线性带来的频谱扩散,抑制对相邻频带的干扰。经典调制技术延拓为空时编码、扩频调制和OFDM等 5. 射频发射:对信号进行放大、滤波,经由天线发送出去 6. 射频接收:对从天线接收的信号进行滤波、低噪声放大 7. 解调器:经典调制技术中,解调器的主要作用是对接收信号进行频谱搬移,从射频搬移到基带。在现代通信技术中,解调器需要完成同步、信道估计、检测的任务,并且软输出,是的解码器能够工作在软判决状态,对抗信道衰落,提高误码率,以正确接收信号 9. 信道解码:检测错误或纠正错误 10. 信源解码:恢复出信源编码前的信息 二. 移动通信信道的特点、缺陷,以及抵抗这些缺陷的措施 (1)多径传输环境 信号到达接收机的传输时间不同,将导致时延扩展。时延差小于时间分辨率时,不可分辨的多径叠加,造成衰落。时延差较大时,可分辨的多径,就会造成码间干扰或多址干扰。(2)时变传输环境 a. 终端的移动会造成多普勒频偏,这反映了信道随时间变化的速率,信道传输函数为时变函数。 b. 衰落快慢是相对于观察时间而言的,信道在一个码元时间内保持不变,则称为慢衰落,

数字电路与系统设计课后习题答案

1、1将下列各式写成按权展开式: (352、6)10=3×102+5×101+2×100+6×10-1 (101、101)2=1×22+1×20+1×2-1+1×2-3 (54、6)8=5×81+54×80+6×8-1 (13A、4F)16=1×162+3×161+10×160+4×16-1+15×16-2 1、2按十进制0~17的次序,列表填写出相应的二进制、八进制、十六进制数。 解:略 1、3二进制数00000000~11111111与0000000000~1111111111分别可以代表多少个数?解:分别代表28=256与210=1024个数。 1、4将下列个数分别转换成十进制数:(1111101000)2,(1750)8,(3E8)16 解:(1111101000)2=(1000)10 (1750)8=(1000)10 (3E8)16=(1000)10 1、5将下列各数分别转换为二进制数:(210)8,(136)10,(88)16 解:结果都为:(10001000)2 1、6将下列个数分别转换成八进制数:(111111)2,(63)10,(3F)16 解:结果都为(77)8 1、7将下列个数分别转换成十六进制数:(11111111)2,(377)8,(255)10 解:结果都为(FF)16 1、8转换下列各数,要求转换后保持原精度: 解:(1、125)10=(1、0010000000)10——小数点后至少取10位 (0010 1011 0010)2421BCD=(11111100)2 (0110、1010)余3循环BCD码=(1、1110)2 1、9用下列代码表示(123)10,(1011、01)2: 解:(1)8421BCD码: (123)10=(0001 0010 0011)8421BCD (1011、01)2=(11、25)10=(0001 0001、0010 0101)8421BCD (2)余3 BCD码 (123)10=(0100 0101 0110)余3BCD (1011、01)2=(11、25)10=(0100 0100、0101 1000)余3BCD 1、10已知A=(1011010)2,B=(101111)2,C=(1010100)2,D=(110)2 (1)按二进制运算规律求A+B,A-B,C×D,C÷D, (2)将A、B、C、D转换成十进制数后,求A+B,A-B,C×D,C÷D,并将结果与(1)进行比较。解:(1)A+B=(10001001)2=(137)10 A-B=(101011)2=(43)10 C×D=(111111000)2=(504)10 C÷D=(1110)2=(14)10 (2)A+B=(90)10+(47)10=(137)10 A-B=(90)10-(47)10=(43)10 C×D=(84)10×(6)10=(504)10 C÷D=(84)10÷(6)10=(14)10 两种算法结果相同。 1、11试用8421BCD码完成下列十进制数的运算。 解:(1)5+8=(0101)8421BCD+(1000)8421BCD=1101 +0110=(1 0110)8421BCD=13

数字电子技术的应用及发展趋势探析

数字电子技术的应用及发展趋势探析 摘要:随着电子设备的普及,数字电子技术应用到 各个领域,发展前景良好。数字电子作为一种具有高科技效力的技术,它的应用与发展对我国各个行业来说都是尤为重要的。本文主要分析数字电子技术数字电子技术的应用领域,并在此基础上探析了其未来的发展趋势。 关键词:数字电子技术;应用;发展趋势数字电子技术是当前发展最快的学科之一。近年来,数字电子技术作为电子技术领域中的一项新兴科技,越来越受到关注,尤其是数字电子技术在各行各业的广泛应用,更使它拥有了广阔的发展前景。 1、数字电子技术概述 1.1数字电子技术的概念 数字电子技术属于信息电子学科,集成电路、发光二极管等都是数字电子技术具体的物质体现,它以集成芯片、电路、逻辑门电路为研究对象,伴随信息技术的发展,其电路对于信号处理显示出了明显的优势。以处理信号为例,信号处理过程中,按照一定比例在数字电路上,把模拟信号转换成数字信号,再经数字电路将数字信号进行处理,完成处理之后,根据需要反复转化成模拟信号。

1.2电子技术的分类 电子技术包括数字电子技术和模拟电子技术两大类。这两大类技术有着相辅相成的联系,其中最明显和被广泛使用的就是数字电路信号的处理,即模拟信号(“0101”信号) 与数字信号的相互转换。但这两者之间也存在着一些不同之处。首先,与模拟信号相比,数字信号波形更简单易识,没有太多的变化,只有高电平和低电平两种,出现误差的几率很小,这无疑也给信号的接收和处理方面提供了更加便捷的条件,这一点本文将在后文进行详细的论述。其次,因为数字电子技术的诸多优点,例如稳定性强、可靠性高等,很多模拟信息被电子信息所取代,其中最明显的就是在声音和图像的存储方式上,过去声音和图像是由模拟信号组成的磁带、磁盘来储存,而现在这些都变成了光盘存储,无疑更加便捷也更易保存。 1.3数字电子技术的优势 数字电子技术作为一种具有重要作用的新兴技术,在我国电子信息化的进程中发挥着巨大的推动作用。近年来,数字电子技术以其波形简单、精确度高、抗感染能力强等多重优势,在多种方面的应用中发挥了重要的作用,为我国经济社会和信息产业的发展作出了巨大的贡献。 2、数字电子技术的应用 2.1在雷达接收机中的应用

2021年专用无线数字通信技术标准范文

专用无线数字通信技术标准范文 随着社会的进步,专用无线电的地位和作用愈加突出,即时的 ___沟通、数据采集和图像、视频传输,为国防、公共安全、经济建设起到了无法替代的作用。 由美国 ___工业协会(tia)制定,经美国国家标准协会(ansi)认可的标准。p25(project 25)是itu提出的全球开放的数字通讯标准之一。用户主要是军队、公共安全、交通运输、应急通信等高端专业用户。 p25标准的演进分为两个阶段,第一阶段采用fd ___ (频分多址)技术,每个信道带宽12.5khz,上行、下行传输速率均为9.6kb/s,兼容模拟技术;第二阶段采用td ___时分多址双时隙技术,等效信道带宽6.25khz,上行速率9600b/s,下行速率1xxb/s。 p25标准是开放式的,允许各设备厂商的产品互相兼容;且具有向后兼容性,以融合现在的模拟通信技术。还包含了对 ___通信加密的要求;并将12.5khz的频谱带宽分成6.25khz或等效的频谱,通过缩窄带宽,提高频谱效率,p25采用广域设计,中继基站功率可达100w、 ___终端功率不低于5w。单个中继基站覆盖100km2,组建___通信系统需要的中继基站数量少,适合广域覆盖、调度功能要求高的用户使用。

2.2 tetra tetra(terrestrial trunked radio - 陆上集群无线电)数字集群通信系统是etsi(欧洲通信标准协会)为了满足专业部门对 ___通信的需要而设计、制订统一标准的开放性系统,采用数字td ___技术的专用 ___通信系统。 tetra数字集群通信系统可以在同 ___台提供 ___通信和数据传输,支持 ___终端脱网直通互联,可实现鉴权、具有空中接口加密和终端对终端加密功能。还具有虚拟专有网络功能,可在一个物理网络同时为互不关联的多个个体、群组服务。tetra具有频谱利用率高、通信质量好、组网方式灵活的优点,目前已实现如图像数据传输、 ___互联查询等许多新的应用。所以 tetra数字集群系统一投入商用就得到了迅速的发展。 tetra 系统抗干扰能力强,支持用户点对点单呼、点对多点组呼、应答组呼、单向点对多点广播呼叫以及 ___加密通话。 欧洲通信标准协会为了满足小范围用户对专用无线电通信的需要,制订了dmr(digital?mobile?radio)数字集群通信标准。该标准主要应用在小区域服务,如中小企业、 ___小区等用户。

传统数字电路设计方案方法与现代数字电路设计方法比较.doc

传统数字电路设计方法与现代数字电路设计方法比较 专业: 姓名:学号: 摘要:本文对7段数码管显示功能设计分别采用传统数字电路和现代数字电路fpga(verilog hdl)实现。并对设计流程进行对比,从而得出各个方法的优劣。 关键字:7段数码管显示;传统数字电路;现代数字电路fpga 1.数字系统设计方法 传统的数字系统的设计方法是画出逻辑图,这个图包含SSI的门和MSI的逻辑功能,然后人工通过真值表和通过卡诺图进行化简,得到最小的表达式,然后在基于TTL的LSI芯片上实现数字逻辑的功能。 现代的数字系统设计是使用硬件描述语言(Hardware Description Language, HDL)来设计数字系统。最广泛使用的HDL语言是VHDL和Verilog HDL。这些语言允许设计人员通过写程序描述逻辑电路的行为来设计数字系统。程序能用来仿真电路的操作和在CPLD、FPGA 或者专用集成电路ASIC上综合出一个真正的实现 2.传统数字系统设计。 1.1 设计流程 传统的数字系统设计基于传统的“人工”方式完成,当设计目标给定后,给出设计目标的真 值表描述,然后使用卡诺图对真值表进行化简,得到最小的表达式,然后使用TTL的LSI 电路实现最小的表达式,最后使用调试工具和仪器,对系统进行调试。

1.2 功能实现 1)设计目标:在一个共阳极的7段数码管上显示相对应的0-F的值。 2)设计目标的真值表描述:图1.2首先给出了七段数码管的符号表示,当其是共阳极时,只有相应的段给低电平‘0’时,该段亮,否则灭。 3)使用卡诺图对真值表进行化简,7段数码管e段的卡诺图化简过程如图。

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