数字电路与系统1

大工春《数字电路与系统》在线作业(附答案) 大工16春《数字电路与系统》在线作业1一、单选题（共6 道试题，共30 分。

）1. 由卡诺图中小格的相邻性得知，相邻小格有（）个变量不同。

A. 1B. 2C. 3D. 4正确答案：A2. 可以用（）位二进制数表示一位十六进制数。

A. 一B. 二C. 三D. 四正确答案：D3. TTL与非门当输入端A、B取值分别为（）时，输出端值为0。

A. 0、0B. 0、1C. 1、0D. 1、1正确答案：D4. 十六进制的基数是（）。

A. 2B. 8C. 10D. 16正确答案：D5. 十六进制数AC转换为二进制数是（）。

A. 10101100B. 10001100C. 10011101D. 11011001正确答案：A6. 十六进制的C对应于十进制的（）。

A. 11B. 12C. 13D. 14正确答案：B大工16春《数字电路与系统》在线作业1二、多选题（共6 道试题，共30 分。

）1. 下列说法正确的是？（）A. 数字电路信号在时间上不连续B. 数字电路的工作信号采用二进制C. 模拟电路的输入输出量均为模拟量D. 模拟电路可进行逻辑判断和运算正确答案：ABC2. 下列关于二进制数11001的各种表示法中，正确的是（）。

A. 其反码是11001B. 其反码是00110C. 其补码是11001D. 其补码是00111正确答案：BD3. 数字电路与模拟电路相比较，（）。

A. 前者对元器件参数精度的要求比后者高B. 前者对元器件参数精度的要求比后者低C. 前者对电源稳定性的要求比后者高D. 前者对电源稳定性的要求比后者低正确答案：BD4. 数字信号的特点是（）。

A. 在时间上是连续的B. 在时间上是离散的C. 在数值上是连续的D. 在数值上是离散的正确答案：BD5. 下列数中与8421BCD码（10000111.10010100）相等的是（）。

A. 二进制数1010111.1111B. 二进制数10000111.10010100C. 十进制数87.94D. 十进制数135.5625正确答案：AC6. 在数字系统中，0和1以及它们的组合可以用来表示（）。

数字逻辑电路与系统设计课程设计课程设计目的通过本课程设计的学习，学生应能够掌握数字逻辑电路基本概念、设计方法以及应用技巧。

学生应该能够使用Verilog HDL或者其他硬件描述语言（HDL）设计数字逻辑电路和系统，并能够基于FPGA平台设计和实现数字电路系统。

课程设计内容本次课程设计主要包含以下内容：1.数字电路基础知识：数字逻辑基本理论、逻辑门的特点、数字电路的抽象层次。

2.Verilog HDL编程：Verilog HDL的基本语法、数据类型、运算符以及常用结构体。

3.组合逻辑电路设计：组合逻辑电路的设计方法、Karnaugh图、逻辑门级联、多路复用器/解复用器、译码器、比较器等。

4.时序逻辑电路设计：时序逻辑电路的设计方法、触发器、寄存器、计数器等。

5.FPGA系统设计：FPGA的基本原理和结构、FPGA开发板的使用、FPGA系统设计的流程以及示例项目。

课程设计要求1.课程设计可以采用Verilog HDL或者其他HDL编程语言。

2.参与者需要结成小组，每个小组3-5人。

3.每个小组需要完成一项数字电路设计项目，包括设计报告和实验验证。

4.每个小组需要在课程结束时提交一份完整的设计报告以及实验数据和项目代码。

5.设计项目可以是基于组合逻辑或时序逻辑的电路系统设计，包括但不限于多路选择器、加法器、比较器、寄存器、时钟控制器、计数器、显示控制器等。

6.设计报告应该包含问题描述，设计总体方案，设计分级具体实现以及实验结果和分析等。

7.实验验证应该使用FPGA开发板完成，需要进行基准测试，并按照设计要求逐步进行验证。

8.设计报告和实验验证需要进行小组汇报，并进行讨论。

课程设计参考资料1.Verilog HDL编程指南(第二版), 王自发, 清华大学出版社，20182.数字逻辑与计算机设计，M. Morris Mano, Pearson Education,20153.FPGA原理与设计, Jonathan W. Valvano, Morgan & Claypool,20114.FPGA开发实战, Evan A. Curtice, Packt Publishing, 2018结论通过本次课程设计，学生将能够熟练掌握数字逻辑电路设计的基础知识和关键技能。

数字电路与系统李文渊章节
摘要：
1.数字电路与系统概述
2.李文渊章节简介
3.章节内容详解
4.章节总结
正文：
1.数字电路与系统概述
数字电路与系统是计算机科学和电子工程领域的基础知识，它主要研究数字信号的处理和传输。

数字电路与系统是数字计算机、数字通信、数字信号处理等领域的基础，对于现代信息社会的发展具有重要意义。

2.李文渊章节简介
李文渊，清华大学计算机科学与技术系教授，长期从事计算机体系结构、计算机网络、嵌入式系统等方面的研究。

他所著的《数字电路与系统》一书，全面系统地阐述了数字电路与系统的基本概念、原理和应用，对于深入理解数字电路与系统具有重要的参考价值。

3.章节内容详解
李文渊章节主要包括以下内容：
（1）数字电路的基本概念：包括数字电路的组成、数字信号的特点、数字电路的分类等。

（2）数字电路的基本原理：包括逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路
等。

（3）数字系统的设计方法：包括数字系统的设计流程、设计方法、设计工具等。

（4）数字电路的应用：包括数字计算机、数字通信、数字信号处理等领域的应用。

4.章节总结
李文渊章节全面系统地介绍了数字电路与系统的基本概念、原理和应用，对于深入理解数字电路与系统具有重要的参考价值。

第一章习题1-1 例1.2.12中转换前后两个数的绝对值哪个大？为什么？答：转换前大。

因为转换后舍去了后边的小数位。

1-2 将下列二进制数分别转换为八进制数、十六进制数和十进制数。

11001101.101，10010011.1111解：(11001101.101)2 =(11 001 101.101)2= ( 315.5)8=(1100 1101.1010)2 =( CD.A)16=(128+64+8+4+1+0.5+0.125)10=(205.625)10(10010011.1111)2 =(1001 0011.1111)2= (93.F)16=(10 010 011.111 100)2 =( 223.74)8=(128+16+2+1+0.5+0.25+0.125+0.0625)10=(147.9375)101-3 将下列十进制数转换为二进制、八进制和十六进制数。

121.56，73.85解：1. 0Å1Å3Å7Å15Å30Å60Å121 0.56Æ0.12Æ0.24Æ0.48Æ0.96Æ0.921 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1所以：（121.56）10=(1111001.10001)2=(171.42)8=(79.88)162. 0Å1Å2Å4Å9Å18Å36Å73 0.85Æ0.7Æ0.4Æ0.8Æ0.6Æ0.2Æ0.41 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0（73.85）10=(1001001.11011)2=(111.66)8=(49.D8)161-4 将下列十六进制数转换为二进制、八进制和十进制数。

89.0F，E5.CD解：(89.0F)16=(10001001.00001111)2=(211.036)8=(8*16+9+15/256)10=(137. 0.05859375)10 1-5 试求例1.2.17的转换误差，比较例1.2.12的转换误差，哪个大？为什么？答：例1.2.12的误差大。

1.在数字电路系统中，为了简化运算电路，减法运算用()来实现。

A.反码相加B.补码相加C.加法和移位D.减法和移位答案：B2.对于变量的任一组取值，任意两个最小项()结果为0。

A.相加B.相减C.相乘D.相除答案：C3.可以用()位二进制数表示一位十六进制数。

A.一B.二C.三D.四答案：D4.十六进制数AC转换为二进制数是()。

A.10101100B.10001100C.10011101D.11011001答案：A5.将8421BCD码(0001 1001.0111 0010)转换成十进制数是()。

A.17.72B.18.72C.19.72D.20.726.四变量卡诺图共有()个小格。

A.4B.8C.12D.16答案：D7.CMOS电路与TTL电路相比较，()。

A.前者抗干扰能力强B.后者抗干扰能力强C.二者工作速度相差很大D.二者工作速度很接近答案：AD8.化简逻辑表达式的优点在于：表达式化简的越简单，则()。

A.其表示的逻辑关系越明显B.可以节省材料C.可以降低成本D.可以提高系统的可靠性答案：ABCD9.下列关于多变量异或运算说法中，正确的是()。

A.奇数个变量为0，则结果为1B.奇数个变量为1，则结果为1C.偶数个变量为1，则结果为1D.偶数个变量为1，则结果为0答案：BD10.实现基本逻辑运算的门电路有()。

A.与非门B.或非门D.或门答案：CD11.下列关于数字量的说法正确的是()。

A.在时间上连续B.在数值上连续C.在时间上离散D.在数值上离散答案：CD12.下列门电路中，哪些可以实现复合逻辑运算?()A.与门B.与非门C.或门D.或非门答案：BD13.对于任意一个最小项，只有一组变量的取值使它的值为0，而其他取值都使该最小项为1。

()A.错误B.正确答案：A14.求逻辑函数的最简或与表达式时，要在卡诺图上圈0。

()A.错误B.正确答案：B15.数字电路中常用“1”和“0”表示两种不同的状态。

大工19春《数字电路与系统》在线作业1一、单项选择题：1、TTL与非门当输入端A、B取值分别为（）时，输出端值为0。

A.0、0B.0、1C.1、0D.1、1正确答案:D2、全体最小项的和为（）。

A.不定值B.无穷大C.1D.0正确答案:C3、1+A=（）A.AB./AC.0D.1正确答案:D4、三个变量A、B、C可以构成几个最小项？（）A.3B.6C.8D.9正确答案:C5、数字电路的基本运算单元是（）运算。

A.加法B.减法C.乘法D.移位正确答案:A6、二进制数1101与下列哪个数相等？（）A.十进制数12B.十进制数13C.十进制数25D.十进制数26正确答案:B二、多选题：1、下列关于8421BCD码的说法中，正确的是（）。

A.8421BCD码可以直接转换成二进制数B.8421BCD码不能直接转换成二进制数C.8421BCD码可以直接转换成十进制数D.8421BCD码不能直接转换成十进制数正确答案:BC2、数字信号的特点是（）。

A.在时间上是连续的B.在时间上是离散的C.在数值上是连续的D.在数值上是离散的正确答案:BD3、逻辑代数中的变量可以有下列哪些取值？（）A.0B.1C.2D.3正确答案:AB4、TTL与非门中不用的输入端如何处理？（）A.接+5V高电平B.与使用端并联C.接地D.悬空正确答案:ABD5、化简逻辑表达式的优点在于：表达式化简的越简单，则（）。

A.其表示的逻辑关系越明显B.可以节省材料C.可以降低成本D.可以提高系统的可靠性正确答案:ABCD6、下列数中与8421BCD码（10000111.10010100）相等的是（）。

A.二进制数1010111.1111B.二进制数10000111.10010100C.十进制数87.94D.十进制数135.5625正确答案:AC三、判断题：1、最大项和标准或项是同一概念。

A.错误B.正确正确答案:B2、TTL电路采用+5V电源。

A.错误B.正确正确答案:B3、运用反演规则时，不是单一变量上的反号可以变化。

数字集成电路是现代电子产品中不可或缺的一部分，它们广泛应用于计算机、手机、汽车、医疗设备等领域。

数字集成电路通过在芯片上集成大量的数字电子元件，实现了电子系统的高度集成和高速运算。

本文将从电路、系统与设计三个方面探讨数字集成电路的相关内容。

一、数字集成电路的电路结构数字集成电路的电路结构主要包括逻辑门、寄存器、计数器等基本元件。

其中，逻辑门是数字集成电路中最基本的构建元件，包括与门、或门、非门等，通过逻辑门的组合可以实现各种复杂的逻辑功能。

寄存器是用于存储数据的元件，通常由触发器构成；而计数器则可以实现计数和计时功能。

这些基本的电路结构构成了数字集成电路的基础，为实现各种数字系统提供了必要的支持。

二、数字集成电路与数字系统数字集成电路是数字系统的核心组成部分，数字系统是以数字信号为处理对象的系统。

数字系统通常包括输入输出接口、控制单元、运算器、存储器等部分，数字集成电路在其中充当着处理和控制信号的角色。

数字系统的设计需要充分考虑数字集成电路的特性，包括时序和逻辑的正确性、面积和功耗的优化等方面。

数字集成电路的发展也推动了数字系统的不断完善和创新，使得数字系统在各个领域得到了广泛的应用。

三、数字集成电路的设计方法数字集成电路的设计过程通常包括需求分析、总体设计、逻辑设计、电路设计、物理设计等阶段。

需求分析阶段需要充分了解数字系统的功能需求，并将其转化为具体的电路规格。

总体设计阶段需要根据需求分析的结果确定电路的整体结构和功能分配。

逻辑设计阶段是将总体设计转化为逻辑电路图，其中需要考虑逻辑函数、时序关系、并行性等问题。

电路设计阶段是将逻辑电路图转化为电路级电路图，包括门电路的选择和优化等。

物理设计阶段则是将电路级电路图转化为实际的版图设计，考虑布线、功耗、散热等问题。

在每个设计阶段都需要充分考虑电路的性能、面积、功耗等指标，以实现设计的最优化。

结语数字集成电路作为现代电子系统的关键组成部分，对于数字系统的功能和性能起着至关重要的作用。

第1章习题及解答1.1 将下列二进制数转换为等值的十进制数。

（1）（11011）2 （2）（10010111）2（3）（1101101）2 （4）（11111111）2（5）（0.1001）2（6）（0.0111）2（7）（11.001）2（8）（101011.11001）2题1.1 解：（1）（11011）2 =（27）10 （2）（10010111）2 =（151）10（3）（1101101）2 =（109）10 （4）（11111111）2 =（255）10（5）（0.1001）2 =（0.5625）10（6）（0.0111）2 =（0.4375）10（7）（11.001）2=（3.125）10（8）（101011.11001）2 =（43.78125）10 1.3 将下列二进制数转换为等值的十六进制数和八进制数。

（1）（1010111）2 （2）（110111011）2（3）（10110.011010）2 （4）（101100.110011）2题1.3 解：（1）（1010111）2 =（57）16 =（127）8（2）（110011010）2 =（19A）16 =（632）8（3）（10110.111010）2 =（16.E8）16 =（26.72）8（4）（101100.01100001）2 =（2C.61）16 =（54.302）81.5 将下列十进制数表示为8421BCD码。

（1）（43）10 （2）（95.12）10（3）（67.58）10 （4）（932.1）10题1.5 解：（1）（43）10 =（01000011）8421BCD（2）（95.12）10 =（10010101.00010010）8421BCD（3）（67.58）10 =（01100111.01011000）8421BCD（4）（932.1）10 =（100100110010.0001）8421BCD1.7 将下列有符号的十进制数表示成补码形式的有符号二进制数。

《考研专业课高分资料》大连理工大学《数字电路与系统》期末题北京总部考研专业课教研中心《考研专业课高分资料》之期末题細:餓+期末试题 (3)大连理工大学2010—2011学年寃1学期期末考试 ................ : . (3)(A) .................................... : (3)数字电路与系_试试题(A)参考答案 (12)人-连理工大学2009—2010学年第1学期期末考试 (17)(A) (17)者萨培避与襄^试试题(A)参考答案 (26)3/29 . . • •• - • -考研专业课研发中心:第四模块期末试题I ■I I I \I i 大连理工大学2010-2011学年第1学期期末考试I 1 I ti 龄猶絲鑛试试题(A )I 1 I：所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！以下各题，皆只有一个答案是正确的，请选择：(1分*10)1.下图是某一逻辑门的内部结构图，请固答：+5VV(1) .若输入信号X=1且¥=0,则输出信号Z 应为 ：A ： 1. B: 0C:.不确定 D ：皆有可能’(2) .该逻辑门电路的逻辑符号为■:A: - B ：CO-D ：与)(3) .在正逻辑体制下，孩.逻辑门的等效逻辑符号为：：上二ID-c ；-D ：-I I■'2.请完成以下计窣制的转换：58in =A ： 00101011B ； 01011010C ： 00111011D ： 0.0111010 3. 请完.成以下分数制的转换：10110010，= ■■ ，/- -'• ■ - -八：By B: A2 C： Al D： Bli- : m负載的CMOS反相器（即非门），若萬输入逻辑值为1,则其输出逻辑值为」A: 1 B：0 C：不确定 D：皆有可能扬出端有电流流入，请问：该电流是::；-■, ■：.B：灌电流i-；l ii:； iii 力 - ________ :...B:负值5 - ■：'■! b门屯路如下所示，则输出信号F= _________________________■；. 4电路和组合逻辑电路在功能上有何区别？1任意吋刻输出状态是否跟输入信号作用前的状态有关仃无输出信号::.勹令’（！分45）1-矿幵关代数（也称为布尔代数）中1 + 1=2.利周反演规则（也称为德•摩根定理），写出逻函数F=Y J- Z+X'' Y的反函数为（无需化简）：F, =3:将逻辑函数G=X -Y+Y -Z+X *Z改写为最小项之和的形式：F=S X.Y.Z（）和最大项之积的形式：F=JI». t. “ ）4.在四变量的卡诺图中，W-X* ^Y*Z的四个相邻项为：5.写出以下电路的输出表达式:Fl= 、F2= 、F3=6.J -K 触发器的特性方程为： D 触发器的特性方程为：若使用D 触发器来设计一个模为十的计数器，请问至少需要几个D 触发器？7.利用卡诺图化简函数的结果是不是唯一的？三.某一逻辑函数 F=2,.I .r.z （ 2, 3,6, 7, 9,-12,13）,回答问题（5 分*2）: 1.画出该函数的卡诺图，并将菡数值填入该卡诺图：......2. 宣接在上面的卡诺图中，将可以合并的1单元圈起来，并写出该函数的最简与或式:四.集成电'路74X139包含两个二线至四线的译码器，其逻辑符号如下图所示，请回答以下问题（3分*5〉:1，.74X139中的两个二线至'四线译码德若要IE 常译码，其使能控制端EN_L 的有效逻辑值应为什么？ ++ . - . 5/2?；' 、‘.• 考研专业澡研发中心F2X O T1 FiEN A BENLL -L -LL-L-L-L74X139刊奶幻妁罚们72736/291ENABCID0IDIID2D3D4D5D6D7考研专业课研发中心所奋输出端的有效电平为高电平还是低电平？JiivoZ间是何种逻辑关系？i：出苏中一个输出端Y3.L的逻辑表达式:也•• •A 74X139组成的电路如图所示，请写出输出端F的表达式:五，集成电路74X151是一个八选一的数椐选择器，其中C、B、A是3位选择变量，DO〜D7是八个数据输入端I £11.是低电平有效的使能控制端，请回答以下问题（共10分）：74X151,0 ---------- ----- 9-1.在实噓屮，若使74X151正常工作，实现其数据选择的功能，使能端EN_L应如何连线？请直接在上图 f涵出（2分），2.请根据上图填写下面的数据选择表（8分）:六.某一同步时序逻辑电路如下图所示（5分*3〉:1.请写出各触发器的激励方程（也称为存储器的输入方程）：- Dl-= •- . • •.，曇“•. L F L•-.考研专业课研发中心《考研专业课高分资料3之期末题谞•^出该电路的次态方程（也称为状态方程）:01 =调的输出方程:;）UT:-i::::组方程填写状态转换表:3.请究成该屯路的状态图，并标注状态转换时的输入输出值（X/OUT）：《考研专业锞髙分资料》之期末题七.7虹163是集成的四位计数器电路，其组成的不足模计数电路如下图所示（10分h74X163->C3X <2 CLR ■o LD -ENP —ENTQAQB QC QD RCO1. •请画出该计 环图（7分乂2.该计数器电路是模几的计数器？（3分）Vcc=+5Vj — 数电路的状态循《考研专业课高分资料》之期末题A.在举重比赛中，有A、B、C三名裁判，其中A为主裁判，当两名或者两名以上裁判（且必须包括A在上举合格后，才可发出合格信号,请按照以下步骤实现丄述要求的逻辑电路（15分）。

机密★启用前大连理工大学网络教育学院2019年秋《数字电路与系统》期末考试复习题☆注意事项：本复习题满分共：400分一、单项选择题1、实现或运算逻辑功能的逻辑器件称为（）。

A．非门B．与门C．或门D．与或非门2、四变量卡诺图共有（）个小格。

A．4 B．8C．12 D．163、编码器的功能是把输入信号编成（）进制代码。

A．二B．八C．十D．十六4、（）是算术运算的基本单元。

A．译码器B．编码器C．加法器D．数据比较器5、如果逻辑电路在较慢速度下工作，为了消去竞争冒险，可以如何操作？（）A．在输入端串联一个电容器B．在输入端并联一个电容器C．在输出端串联一个电容器D．在输出端并联一个电容器6、时钟RS触发器输入端S=R=0时，CLK=1，则触发器（）。

A．两个输出端同时变为1 B．次态为0C．次态为1 D．保持原态7、寄存器是由具有存储功能的触发器组合起来构成的，一个触发器可以存储（）位二进制代码。

A．1 B．2C．3 D．48、555定时器构成的施密特触发器上限阈值电压是Vcc的（）倍。

A．1/3 B．1/2C．2/3 D．19、对于某个输入数字，实测输出值与理论输出值之（）称为绝对误差。

A．和B．差C．积D．商10、ADC0816是一个（）ADC。

A．二位B．八位C．十二位D．十六位11、在有两个输入端A、B的二极管或门电路中，什么条件下输出F为低电平？（）A．A=1，B=1 B．A=1，B=0C．A=0，B=1 D．A=0，B=012、A+AB=（）A．A B．BC．AB D．A+B13、7485是一个（）。

A．译码器B．编码器C．触发器D．数值比较器14、TTL维持阻塞D触发器在（）触发。

A．时钟脉冲上升沿B．时钟脉冲下降沿C．时钟脉冲上升沿和下降沿都可D．时钟脉冲上升沿和下降沿都不可15、用（）辅以数据选择器，可以构成各种序列信号发生器。

A．触发器B．计数器C．编码器D．译码器16、TTL与非门组成的微分型单稳态触发器的恢复时间等于（）倍的RC。

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。

数字电路与系统（学分4，学时53+7）一、课程的性质和任务《数字电路与系统》是电气工程及自动化专业基础课，是该专业类学生学习和掌握数字系统、计算机原理、数字通讯、数字控制等方面知识的入门课程。

本课程从应用角度出发，学习数字电路的常用集成器件原理、符号、功能，以及由常用器件组成的组合电路、时序电路的分析和设计方法，进而分析和设计由中规模乃至大规模集成电路组成的数字系统。

同时也涉及了各种数字电路和系统，建立数字系统的整体概念，为使学生以后具有用硬件和软件设计中、大规模数字系统的能力打下基础。

二、课程内容、基本要求与学时分配（一）数字逻辑基础 2学时1. 数字电路2. 数制3. 数制间的转换4. 代码5. 带符号的二进制数教学要求：掌握二进制、八进制、十进制、十六进制数的计数规律及相互转换；掌握原码、反码、补码以及带符号的二进制数的表示方法；了解数字系统的有关概念；了解BCD码与十进制数的关系及各自特点，以及格雷码的作用、特点和编码的原理。

（二）逻辑门电路 3学时1. 逻辑门电路介绍2. 半导体二极管和三极管的开关特性3. 分立器件门电路4. 集成逻辑门电路5. MOSFETs教学要求：掌握高、低电平与正、负逻辑的概念；掌握二极管、三极管、MOS管的开关特性；掌握CMOS和TTL反相器电气特性和功能；掌握与门、或门、非门、与非门、或非门、与或门、与或非门、异或门、同或门、三态门、OC门、CMOS传输门的逻辑符号、逻辑功能；了解二极管与门和或门，三极管非门的电路结构及工作原理；了解CMOS和TTL反相器的电路结构工作原理。

（三）逻辑代数基础 9学时1．逻辑代数的运算法则2．逻辑函数的标准形式3．逻辑函数的公式化简法4. 逻辑函数的卡诺图化简法教学要求：掌握逻辑代数的公理、定理及重要规则；掌握逻辑函数的代数化简法和卡诺图化简法；了解逻辑函数表达式的不同形式与变换；了解逻辑代数中有关逻辑变量，逻辑运算、逻辑函数、最小项和最大项等基本概念。

数字集成电路——电路、系统与设计目录第一部分基本单元第1章引论1.1 历史回顾1.2 数字集成电路设计中的问题1.3 数字设计的质量评价1.4 小结1.5 进一步探讨第2章制造工艺2.1 引言2.2 CMOS集成电路的制造2.3 设计规则——设计者和工艺工程师之间的桥梁2.4 集成电路封装2.5 综述：工艺技术的发展趋势2.6 小结2.7 进一步探讨设计方法插入说明A——IC版图第3章器件3.1 引言3.2 二极管3.3 MOS（FET）晶体管3.4 关于工艺偏差3.5 综述：工艺尺寸缩小3.6 小结3.7 进一步探讨设计方法插入说明B——电路模拟第4章导线4.1 引言4.2 简介4.3 互连参数——电容、电阻和电感4.4 导线模型4.5 导线的SPICE模型4.6 小结4.7 进一步探讨第二部分电路设计第5章CMOS反相器5.1 引言5.2 静态CMOS反相器——直观综述5.3 CMOS反相器稳定性的评估——静态特性5.4 CMOS反相器的性能——动态特性5.5 功耗、能量和能量延时5.6 综述：工艺尺寸缩小及其对反相器衡量指标的影响5.7 小结本文由整理提供5.8 进一步探讨第6章CMOS组合逻辑门的设计6.1 引言6.2 静态CMOS设计6.3 动态CMOS设计6.4 设计综述6.5 小结6.6 进一步探讨设计方法插入说明C——如何模拟复杂的逻辑电路设计方法插入说明D——复合门的版图技术第7章时序逻辑电路设计7.1 引言7.2 静态锁存器和寄存器7.3 动态锁存器和寄存器7.4 其他寄存器类型7.5 流水线：优化时序电路的一种方法7.6 非双稳时序电路7.7 综述：时钟策略的选择7.8 小结7.9 进一步探讨第三部分系统设计第8章数字IC的实现策略8.1 引言8.2 从定制到半定制以及结构化阵列的设计方法8.3 定制电路设计8.4 以单元为基础的设计方法8.5 以阵列为基础的实现方法8.6 综述：未来的实现平台8.7 小结8.8 进一步探讨设计方法插入说明E——逻辑单元和时序单元的特性描述设计方法插入说明F——设计综合第9章互连问题9.1 引言9.2 电容寄生效应9.3 电阻寄生效应9.4 电感寄生效应9.5 高级互连技术9.6 综述：片上网络9.7 小结9.8 进一步探讨第10章数字电路中的时序问题10.1 引言10.2 数字系统的时序分类本文由整理提供10.3 同步设计——一个深入的考察10.4 自定时电路设计10.5 同步器和判断器10.6 采用锁相环进行时钟综合和同步10.7 综述：未来方向和展望10.8 小结10.9 进一步探讨设计方法插入说明G——设计验证第11章设计运算功能块11.1 引言11.2 数字处理器结构中的数据通路11.3 加法器11.4 乘法器11.5 移位器11.6 其他运算器11.7 数据通路结构中对功耗和速度的综合考虑11.8 综述：设计中的综合考虑11.9 小结11.10进一步探讨第12章存储器和阵列结构设计12.1 引言12.2 存储器内核12.3 存储器外围电路12.4 存储器的可靠性及成品率12.5 存储器中的功耗12.6 存储器设计的实例研究12.7 综述：半导体存储器的发展趋势与进展12.8 小结12.9 进一步探讨设计方法插入说明H——制造电路的验证和测试本文由整理提供。

1.十进制有（）个数码。

A.2B.8C.10D.16【参考答案】: C2.实现与运算后再进行非运算的复合逻辑门电路称为（）。

A.异或门B.同或门C.或非门D.与非门【参考答案】: D3.一个两输入单输出的与门中，两个输入端分别为0和1，那么输出端真值为（）。

A.0B.1C.2D.3【参考答案】: A4.在数字电路系统中，为了简化运算电路，减法运算用（）来实现。

A.反码相加B.补码相加C.加法和移位D.减法和移位【参考答案】: B5.十进制数5等于下列哪项8421BCD码？（）A.0011B.0100C.0101D.1001【参考答案】: C6.实现或运算逻辑功能的逻辑器件称为（）。

A.非门B.与门C.或门D.与或非门【参考答案】: C7.在数字系统中，0和1以及它们的组合可以用来表示（）。

A.数字B.字母C.符号代码D.汉字【参考答案】: ABC8.以下哪些是数字电路相对模拟电路的优势？（）A.抗干扰能力强B.容易设计C.保密性好D.通用性强【参考答案】: ACD9.在一个卡诺图中，可以出现下列哪些数字？（）A.0B.1C.2D.3【参考答案】: AB10.逻辑代数基本定律中，表述正确的是（）。

A.A+/A=1B.A+A=2AC.1+A=1D.0·A=A【参考答案】: AC11.下列关于TTL数字集成电路的说法中，正确的是（）。

A.TTL电路输出端不允许直接接电源B.TTL电路输出端允许直接接电源C.TTL电路输出端不允许直接接地D.TTL电路输出端允许直接接地【参考答案】: AC12.数字系统可以应用于下列哪些实际中？（）A.计算器B.CPUC.MP3D.交通信号灯控制电路【参考答案】: ABCD13.求逻辑函数的最简或与表达式时，要在卡诺图上圈0。

A.错误B.正确【参考答案】: B14.数字电路中常用“1”和“0”表示两种不同的状态。

A.错误B.正确【参考答案】: B15.标准与或式包含了使函数值为1的项。