學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁陜西能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《數(shù)字化會計》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、當(dāng)研究數(shù)字邏輯中的競爭與冒險時，假設(shè)一個電路在特定輸入條件下出現(xiàn)了尖峰脈沖。以下哪種情況可能會加劇這種競爭與冒險現(xiàn)象？（）A.輸入信號變化速度快B.邏輯門的傳輸延遲小C.電路中的邏輯門數(shù)量少D.電源電壓波動大2、在數(shù)字邏輯中，異步復(fù)位和同步復(fù)位是兩種常見的復(fù)位方式。假設(shè)一個時序電路，在復(fù)位信號有效的情況下，以下哪種復(fù)位方式能夠更可靠地將電路狀態(tài)初始化？（）A.異步復(fù)位B.同步復(fù)位C.兩者效果相同D.取決于具體電路3、在數(shù)字電路的設(shè)計中，使用硬件描述語言（HDL）可以提高效率和可讀性。以下關(guān)于HDL的描述，錯誤的是（）A.VHDL和Verilog是兩種常見的HDLB.HDL可以描述數(shù)字電路的結(jié)構(gòu)和行為C.HDL編寫的代碼可以直接被硬件執(zhí)行D.HDL便于進(jìn)行數(shù)字電路的仿真和驗證4、數(shù)字邏輯中的加法器可以進(jìn)行多位二進(jìn)制數(shù)的相加。一個16位二進(jìn)制加法器，當(dāng)兩個輸入都為最大的16位二進(jìn)制數(shù)時，輸出結(jié)果會產(chǎn)生幾個進(jìn)位？（）A.一個進(jìn)位B.兩個進(jìn)位C.不確定D.根據(jù)加法器的類型判斷5、在數(shù)字邏輯中，編碼器用于將輸入的信號轉(zhuǎn)換為特定的編碼輸出。以下關(guān)于編碼器的描述，錯誤的是（）A.普通編碼器在多個輸入同時有效時，可能會產(chǎn)生錯誤的輸出B.優(yōu)先編碼器會對輸入的優(yōu)先級進(jìn)行判斷，優(yōu)先處理優(yōu)先級高的輸入C.二進(jìn)制編碼器可以將多個輸入信號編碼為二進(jìn)制代碼輸出D.編碼器的輸入數(shù)量和輸出代碼的位數(shù)是固定不變的，不能根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整6、對于一個基本的RS觸發(fā)器，當(dāng)R=1，S=0時，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)將是：（）A.置0B.置1C.保持不變D.不確定7、已知一個數(shù)字系統(tǒng)的時鐘頻率為100MHz，若要產(chǎn)生一個周期為10μs的脈沖信號，需要幾級分頻電路？（）A.5B.6C.7D.88、數(shù)字邏輯中的加法器可以分為半加器和全加器。半加器和全加器的主要區(qū)別是什么？（）A.半加器不考慮進(jìn)位輸入，全加器考慮進(jìn)位輸入B.半加器的運算速度快，全加器的運算速度慢C.不確定D.半加器和全加器沒有區(qū)別9、在數(shù)字電路的競爭冒險現(xiàn)象中，假設(shè)一個組合邏輯電路的輸入發(fā)生變化時，輸出出現(xiàn)了短暫的不正確脈沖。以下哪種方法最常用于消除這種競爭冒險？（）A.接入濾波電容B.修改邏輯設(shè)計C.增加冗余項D.降低電源電壓10、在數(shù)字電路的組合邏輯優(yōu)化中，假設(shè)一個電路的邏輯表達(dá)式較為復(fù)雜。以下哪種工具或方法能夠最有效地幫助進(jìn)行優(yōu)化？（）A.手工推導(dǎo)B.邏輯綜合軟件C.硬件描述語言D.以上方法結(jié)合使用11、在數(shù)字邏輯電路中，競爭冒險可能會在多個輸入信號同時變化時產(chǎn)生。為了判斷一個邏輯電路是否存在競爭冒險，可以通過觀察邏輯表達(dá)式或者繪制波形圖來進(jìn)行。以下關(guān)于競爭冒險判斷的描述，錯誤的是：（）A.只要邏輯表達(dá)式中存在變量的互補形式，就一定存在競爭冒險B.波形圖中出現(xiàn)尖峰脈沖，說明存在競爭冒險C.增加冗余項可以消除競爭冒險D.競爭冒險不會影響電路的邏輯功能12、考慮一個數(shù)字系統(tǒng)中的編碼器，它需要將8個輸入信號編碼為3位的二進(jìn)制代碼輸出。以下哪種編碼器能夠滿足這個要求，并且具有較高的編碼效率？（）A.普通編碼器，任何時刻只允許一個輸入有效B.優(yōu)先編碼器，允許同時多個輸入，但優(yōu)先編碼優(yōu)先級高的C.二進(jìn)制編碼器，直接將輸入轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制D.十進(jìn)制編碼器，將十進(jìn)制輸入編碼為二進(jìn)制13、在數(shù)字邏輯電路中，假設(shè)我們要設(shè)計一個加法器來計算兩個4位二進(jìn)制數(shù)的和。考慮到速度和復(fù)雜度的平衡，以下哪種加法器結(jié)構(gòu)通常是較為理想的選擇？（）A.半加器級聯(lián)B.全加器級聯(lián)C.并行加法器D.串行加法器14、假設(shè)要設(shè)計一個數(shù)字電路來實現(xiàn)一個8選1的數(shù)據(jù)選擇器。以下哪種邏輯門的組合可能是最常用的？（）A.與門和或門的組合，構(gòu)建選擇邏輯B.非門和與門的組合，實現(xiàn)反相和選擇功能C.或門和異或門的組合，產(chǎn)生選擇信號D.以上組合都不常用15、在數(shù)字電路中，若要對一個8位的二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行取模運算，以下哪種方法較為可行？（）A.使用除法器B.通過邏輯運算C.利用計數(shù)器D.以上都不是16、在數(shù)字邏輯設(shè)計中，如何判斷一個數(shù)字邏輯電路是否存在靜態(tài)冒險？如果存在靜態(tài)冒險，如何消除？（）A.通過分析邏輯表達(dá)式或卡諾圖判斷是否存在靜態(tài)冒險，可以通過增加冗余項消除靜態(tài)冒險B.通過觀察電路的輸入輸出波形判斷是否存在靜態(tài)冒險，可以通過改變電路的結(jié)構(gòu)消除靜態(tài)冒險C.不確定D.靜態(tài)冒險很難判斷和消除17、考慮一個同步時序邏輯電路，若其狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖中存在自循環(huán)的狀態(tài)，這意味著：（）A.電路存在故障B.電路可以保持在該狀態(tài)C.狀態(tài)轉(zhuǎn)換不穩(wěn)定D.無法確定電路的行為18、加法器是數(shù)字電路中進(jìn)行加法運算的重要部件。在半加器和全加器中，以下說法不正確的是（）A.半加器不考慮低位的進(jìn)位，而全加器需要考慮B.多個半加器可以組合成一個全加器C.全加器的進(jìn)位輸出只與當(dāng)前的輸入有關(guān)，與之前的運算結(jié)果無關(guān)D.半加器和全加器都可以用邏輯門實現(xiàn)19、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，數(shù)字邏輯也發(fā)揮著重要作用。以下關(guān)于數(shù)字邏輯在數(shù)字通信中的應(yīng)用，正確的是（）A.數(shù)字邏輯用于信號的編碼和解碼、調(diào)制和解調(diào)B.數(shù)字通信系統(tǒng)中的差錯控制編碼與數(shù)字邏輯無關(guān)C.數(shù)字邏輯在數(shù)字通信中的應(yīng)用主要集中在硬件層面，軟件層面的作用較小D.隨著通信技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字邏輯在數(shù)字通信中的重要性逐漸降低20、對于一個由多個D觸發(fā)器組成的移位寄存器，若要實現(xiàn)循環(huán)左移功能，需要如何修改電路？（）A.改變時鐘信號B.改變輸入信號C.增加反饋回路D.以上都不對21、組合邏輯電路的輸出僅僅取決于當(dāng)前的輸入，不存在記憶功能。以下關(guān)于組合邏輯電路的描述，錯誤的是（）A.加法器、編碼器、譯碼器等都屬于組合邏輯電路B.組合邏輯電路可以用邏輯表達(dá)式、真值表、邏輯電路圖等多種方式來描述C.由于沒有記憶功能，組合邏輯電路的輸出在輸入不變的情況下不會發(fā)生改變D.組合邏輯電路的設(shè)計過程中，不需要考慮電路的時序問題22、在一個數(shù)字電路中，需要實現(xiàn)一個邏輯函數(shù)，通過使用硬件描述語言（HDL）進(jìn)行描述。以下哪種HDL可能是最常用的？（）A.VHDL（VeryHighSpeedIntegratedCircuitHardwareDescriptionLanguage），語法嚴(yán)格，適合大型設(shè)計B.Verilog，語法簡潔，應(yīng)用廣泛C.SystemVerilog，是Verilog的擴展，功能更強大但學(xué)習(xí)難度大D.以上HDL都很常用，選擇取決于個人偏好和項目需求23、已知一個邏輯函數(shù)的真值表，用最小項之和的形式表示該函數(shù)，其中最小項的個數(shù)取決于？（）A.輸入變量的個數(shù)B.輸出變量的個數(shù)C.函數(shù)的復(fù)雜程度D.以上都不是24、在數(shù)字邏輯中，可編程邏輯器件（PLD）為電路設(shè)計提供了靈活性。以下關(guān)于PLD的描述中，錯誤的是（）A.PLA由與陣列和或陣列組成，可以實現(xiàn)任意組合邏輯函數(shù)B.PAL的或陣列是固定的，與陣列是可編程的C.GAL具有可重復(fù)編程和加密的特點D.CPLD的集成度比FPGA高25、數(shù)字邏輯中的計數(shù)器可以按照不同的計數(shù)方式進(jìn)行計數(shù)。一個模10計數(shù)器，需要幾個觸發(fā)器來實現(xiàn)？（）A.四個B.五個C.不確定D.根據(jù)計數(shù)器的類型判斷二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述數(shù)字邏輯中三態(tài)門的工作原理和應(yīng)用場景，舉例說明其在總線系統(tǒng)中的作用。2、（本題5分）說明在數(shù)字邏輯設(shè)計中如何考慮功耗優(yōu)化，有哪些常見的方法可以降低電路的功耗。3、（本題5分）詳細(xì)闡述如何用硬件描述語言實現(xiàn)一個有限狀態(tài)機的狀態(tài)存儲單元。4、（本題5分）詳細(xì)說明數(shù)字邏輯中移位寄存器的移位速度和數(shù)據(jù)傳輸率的計算方法，舉例說明在高速數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）用邏輯門設(shè)計一個能實現(xiàn)兩個3位二進(jìn)制數(shù)大小比較的電路，輸出比較結(jié)果，畫出邏輯圖和真值表。2、（本題5分）用中規(guī)模集成電路設(shè)計一個能實現(xiàn)模12計數(shù)的異步計數(shù)器，畫出邏輯圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。3、（本題5分）利用JK觸發(fā)器設(shè)計一個能實現(xiàn)移位寄存功能的電路，可實現(xiàn)左移、右移和并行輸入，畫出邏輯圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。4、（本題5分）設(shè)計一個譯碼器，將8位二進(jìn)制輸入信號譯碼為256個輸出信號。5、（本題5分）設(shè)計一個數(shù)據(jù)選擇器，根據(jù)14個控制信號從16384個輸入數(shù)據(jù)中選擇一個輸出。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計一個異步時序電路，用于實現(xiàn)一個簡單的流水燈控制器。分析流水燈的控制邏輯和異步電路的特點，討論如何實現(xiàn)不同的流水