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1、6.1 半导体存储器有哪几种类型？各有什么特点？半导体存储器可分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM两种。RAM具有使用灵活、读写方便的特点，但有易失性；ROM由专门设备写入数据，数据一旦写入就不能随意修改，具有非易失性。6.2 什么是RAM？RAM有哪几种类型？各有什么特点？RAM是一种可以随时存入或读出数据的半导体存储器。分为静态SRAM和动态DRAM两类。SRAM存储单元是利用触发器的记忆功能来存储数据，在不断电的情况下，存入SRAM的数据会一直保留直到新的信息写入。DRAM存储单元是利用MOS管栅极电容能够存储电荷的原理制成，所以存入DRAM的数据需要定期刷新，以免数据丢失。6.3
2、 RAM的电路结构有几部分构成？分别是什么？RAM的电路结构主要由存储矩阵、地址译码器和读/写控制电路三部分构成。6.4 进出RAM有3类信号线，分别是哪3类？进出存储器的信号线有地址线、数据线和控制线。6.5 一个40968位的RAM，其地址线和数据线各为多少？ 地址线为12条；数据线为8条6.6 一个存储器有32位地址线，8位数据输入/输出线，试计算它的存储容量。存储容量=2328=32G6.7 下列存储器的容量哪个最大？哪个最小？它们的地址线各有几条？（1）40861位 （2）20484位（3）10248位 （4）64 K4位（1）容量为4086，地址线为12条；（2）容量为8192，地
3、址线为11条；（3）容量为8192，地址线为10条；（4）容量为262144，地址线为16条。容量最大的为（4），容量最小的为（1）。6.8 欲实现32K8位的RAM需几片8 K4位的RAM？ 8片6.9容量为2564的RAM有多少个地址线？多少个数据线？每个地址有多少个存储单元？试用2564的RAM扩展成10244的RAM，采用什么方法？画出连线图。2564的RAM有8条地址线，4条数据线，每个地址有4个存储单元。将2564的RAM扩展成10244的RAM，采用字数的扩展方法。连线图略。6.10试用2K4的RAM扩展成2K16的RAM，采用什么方法？画出连线图。将2K4的RAM扩展成2K16
4、的RAM，采用位数扩展的方法。连线图略。6.11 什么是ROM？ROM有哪几种类型？ROM是只读存储器，一般由专用装置写入数据，数据一旦写入，不能随意改写，切断电源之后，数据也不会消失，即具有非易失性。ROM的种类很多，从制造工艺上可分为二极管ROM、双极型ROM和MOS型ROM三种；按内容更新方式的不同，可分为固定ROM、PROM、EPROM、E2PROM和闪式ROM。6.12 画出用ROM实现下述逻辑函数时的阵列图：（1）（2）解：(1)将函数化为标准与-或形式的最小项表达式 (2)确定存储单元内容 该ROM有3个输入端和2个输出端，把A、B、C作为地址输入变量，、作为数据输出。(3)将R
5、OM的存储矩阵画成简化图在字线和位线的交叉点上用小圆点表示1，没有小圆点表示0。6.13 试用ROM构成一个全加器电路，画出阵列图。解：(1)写出全加器的表达式(2)将表达式化为标准与-或形式的最小项表达式 (3)确定存储单元内容 该ROM有3个输入端和2个输出端，把、作为地址输入变量，、作为数据输出。(4)将ROM的存储矩阵画成简化图在字线和位线的交叉点上用小圆点表示1，没有小圆点表示0。6.14 试用PLA实现下面逻辑函数，并与ROM阵列实现比较：解：由表达式画出PLA的逻辑电路6.15 试用PLA产生下列一组与或逻辑函数，画出PLA的阵列图。解：由表达式画出PLA的逻辑电路6.16 试用
6、PAL设计一个数值比较器，输入是两个二位二进制数、，输出是两者比较的结果（时值为1）、（时值为1）和（时值为1）。解：(1)写出数值比较器的逻辑表达式 (2) 由表达式画出PAL的逻辑电路6.17 简述CPLD和FPGA的主要异同之处。CPLD在一个器件内集成了多个类似GAL的大模块，大模块之间通过一个可编程集中布线池连接起来，在CPLD中，所有的信号引脚都可编程。FPGA内含许多独立的可编程逻辑模块，用户可以通过编程将这些模块连接起来实现不同的设计。FPGA具有高密度、高速率、系列化、标准化、小型化、多功能、低功耗、低成本，设计灵活方便，可无限次反复编程，并可现场模拟调试验证等特点。习题7.
7、1数字信号和模拟信号有什么区别？D/A转换器和A/D转换器在数字系统中有何重要作用？数字信号是在时间上和数值上都离散变化的信号。模拟信号是指在时间上和数值上都连续变化的信号。D/A转换器和A/D转换器是实现数字系统中模拟信号和数字信号的相互转换。7.2 D/A转换器的功能是什么？它的主要技术参数是什么？D/A转换器实现将数字信号转换为模拟信号的功能。D/A转换器的主要技术参数是分辨率、转换精度、转换速度和线性度等。7.3 常见的D/A转换器有哪几种?各有什么特点?D/A转换器按解码网络结构不同分为T形电阻网络D/A转换器、倒T形电阻网络D/A转换器、权电流D/A转换器和权电阻网络D/A转换器T
8、型电阻网络D/A转换器比较容易保证电阻网络的转换精度，但容易产生毛刺和影响工作速度。倒T型电阻网络D/A转换器的突出优点是转换速度快，但模拟开关的导通电阻和基准电压不稳定会降低转换精度。权电流型D/A转换器权电流的大小不受开关导通电阻和电压的影响，因而减少了转换误差，提高了转换精度。权电阻网络D/A转换器结构简单，所用元器件比较少，但转换精度较低。7.4 一个4位T形电阻网络D/A转换器,若,试计算最大输出电压是多少?解：4位T形电阻网络D/A转换器的最大输出电压为将代入到方程中得7.5 一个10位T形电阻网络D/A转换器,当时,试求:(1)当输入为1111111111时的输出模拟电压；(2)
9、当输入为0000000001时的输出模拟电压；(3)当输入为1101100010时的输出模拟电压；(4)分辨率。解：（1）（2）（3）（4）分辨率=7.6 一个8位的T形电阻网络D/A转换器,为11111111时的输出电压为,则分别为10101100、00000001时的输出电压各为多少？解：得当为10101100时，当为00000001时，7.7 倒T型电阻网络D/A转换器，请按下列要求完成题目：（1） 若，求。（2） 求电路的分辨率。解：（1）（2）分辨率7.8 5位倒T型电阻网络D/A转换器的参考电压，开关导通压降为0，当时，输出电压为多少？此电路的分辨率是多少？解：分辨率7.9 若使分
10、辨率小于1%，至少要用多少位的D/A转换器？解： 得7.10 将4位倒T型电阻网络D/A转换器扩展为8位二进制数输入，若电路的，参考电压，试计算：（1）求电路的最小分辨率。（2）输出电压的变化范围。（3）输出总电流的变化范围。（4）当时的和。解：（1）最小分辨率=（2）（3）（4）7.11 权电阻网络D/A转换器如图7-17所示,若,求的输出范围。图7-17 权电阻网络D/A转换器解：019.92V7.12 某D/A转换器的最低位（LSB）发生变化时，输出电压变化量，最大满度值输出电压，求该电路输入数字量的位数。解：得，即输入数字量的位数为12。7.13 某10位D/A转换器中，已知最大满度输
11、出模拟电压，求分辨率和最小分辨电压。解：分辨率最小分辨电压7.14 如图7-18所示电路，试画出输出电压随计数脉冲C变化的波形，并计算最大值。图7-18 题7.14电路图解： 7.15 A/D转换器的功能是什么？分哪几种类型？ A/D转换器是实现将模拟输入量转换成相应的数字量输出的器件。按其工作原理不同可分为直接A/D转换器和间接A/D转换器两大类。直接A/D转换器常用的有并行比较型A/D转换器和逐次比较型A/D转换器。间接A/D转换器常用的有双积分型A/D转换器和电压频率转换型A/D转换器。7.16 A/D转换器需要经过哪几个过程完成转换？取样周期受什么条件限制？A/D转换过程是经过取样、保
12、持、量化和编码四个环节来完成的。取样周期满足取样定理：7.17 若A/D转换器的输入电压中最高频率分量为，则取样频率的下限值是多少？解：根据取样定理，得 即取样下限值是。7.18 一个6位逐次比较型A/D转换器中，若，输入电压。试问：（1）输出数字量为多少？（2）若其它条件不变，仅其位数由6位改为8位，此时输出量为多少？解：（1）（2）7.19 在10位逐次比较型A/D转换器中,已知时钟脉冲的频率为1 kHz,则完成一次转换所需时间是多少?若要求完成一次转换的时间小于100S，时钟脉冲的频率应选多高？解：7.20 在双积分型A/D转换器中,若计数器为10位二进制,时钟脉冲信号的频率为100kH
13、z,试计算转换器的最大转换时间是多少？解：转换时间7.21 若将一个最大幅值为6V的模拟信号转换为数字信号,要求模拟信号每变化15mV能使数字信号最低位发生变化，试确定所用A/D转换器至少要多少位。解：计算得，即A/D转换器至少要9位。7.22 试比较并行比较型A/D转换器、逐次比较型A/D转换器和双积分型A/D转换器之间的特征和优缺点。答：并行比较型A/D转换器具有最短的转换时间。但要提高分辨率，就要增加位数，随着位数的增加，电路复杂程度也增加，对集成电路工艺指标的要求也很高。逐次比较型A/D转换器具有转换速度较快，精度高的特点。双积分型A/D转换器的优点是电路结构简单、工作稳定可靠、转换精
14、度高、抗干扰能力强；其缺点是转换时间长、工作速度低。7.23 一个10位的A/D转换器，其输入满量程电压是10V，试计算该A/D转换器能分辨的最小电压是多少？解： 该A/D转换器能分辨的最小电压是。7.24 A/D转换器的主要技术参数有哪几项？简述含义。答：A/D转换器的主要技术参数有分辨率、转换精度和转换速度。分辨率表明了A/D转换器对输入信号的分辨能力。可用输出二进制或十进制数的位数表示，输出位数越多，量化单位越小，分辨率越高。 转换精度通常用转换误差来描述，它表示转换器输出的数字量与理想输出数字量之间的差别，并用最低有效位的倍数表示，量化误差、偏移误差、增益误差都会产生转换误差。 转换速度用转换时间来描述，A/D转换器的转换时间是指完成一次转换所需的时间，即从模拟信号输入到输出端得到稳定的数字信号所需要的时间。
