站名：站名：年級(jí)專(zhuān)業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專(zhuān)業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫(xiě)、漏寫(xiě)或字跡不清者，成績(jī)按零分記。…………密………………封………………線(xiàn)…………第1頁(yè)，共1頁(yè)南昌大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院

《數(shù)字化會(huì)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)字邏輯中，若要將一個(gè)4位并行輸入的數(shù)值轉(zhuǎn)換為串行輸出，需要使用以下哪種電路？（）A.計(jì)數(shù)器B.編碼器C.譯碼器D.移位寄存器2、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）是一種大規(guī)模的可編程邏輯器件。關(guān)于FPGA的結(jié)構(gòu)，以下說(shuō)法不正確的是（）A.FPGA由可編程邏輯塊、輸入輸出塊和互連資源組成B.可編程邏輯塊是FPGA的基本邏輯單元C.FPGA的布線(xiàn)資源是固定的，不能重新配置D.FPGA可以通過(guò)硬件描述語(yǔ)言進(jìn)行編程3、在數(shù)字邏輯中，邏輯門(mén)是實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算的基本單元。與門(mén)的邏輯功能是只有當(dāng)所有輸入都為高電平時(shí)，輸出才為高電平。以下關(guān)于與門(mén)的描述，錯(cuò)誤的是（）A.與門(mén)的邏輯表達(dá)式為Y=A·BB.可以用二極管和電阻實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的與門(mén)電路C.與門(mén)的輸入和輸出信號(hào)只有高電平和低電平兩種狀態(tài)D.與門(mén)在數(shù)字電路中應(yīng)用較少，不如或門(mén)和非門(mén)重要4、數(shù)字邏輯中的全加器可以實(shí)現(xiàn)三個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)的相加。一個(gè)全加器的輸入為A=1，B=0，進(jìn)位C_in=1，那么輸出的和S和進(jìn)位C_out分別是多少？（）A.S=0，C_out=1B.S=1，C_out=0C.不確定D.根據(jù)其他因素判斷5、在數(shù)字電路中，使用比較器比較兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的大小時(shí)，如果兩個(gè)數(shù)相等，輸出的比較結(jié)果是什么？（）A.00B.01C.10D.116、在一個(gè)數(shù)字電路中，出現(xiàn)了信號(hào)的延遲問(wèn)題，影響了電路的性能。以下哪種方法可能有助于減少信號(hào)延遲？（）A.優(yōu)化電路布局，減少連線(xiàn)長(zhǎng)度B.選擇速度更快的邏輯器件C.采用流水線(xiàn)技術(shù)，將復(fù)雜操作分解為多個(gè)階段D.以上方法都可以嘗試7、數(shù)字邏輯是計(jì)算機(jī)科學(xué)和電子工程的重要基礎(chǔ)，它主要研究數(shù)字信號(hào)和數(shù)字電路的設(shè)計(jì)與分析。在數(shù)字邏輯中，二進(jìn)制數(shù)是最基本的數(shù)值表示形式。以下關(guān)于二進(jìn)制數(shù)的描述，錯(cuò)誤的是（）A.二進(jìn)制數(shù)只有0和1兩個(gè)數(shù)字B.二進(jìn)制數(shù)的位權(quán)是2的冪次方C.二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)可以通過(guò)位權(quán)展開(kāi)相加的方法D.二進(jìn)制數(shù)在進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算時(shí)，規(guī)則比十進(jìn)制數(shù)簡(jiǎn)單，所以在所有情況下都更適合進(jìn)行計(jì)算8、在數(shù)字邏輯電路的功耗優(yōu)化中，假設(shè)一個(gè)移動(dòng)設(shè)備中的數(shù)字電路需要降低功耗以延長(zhǎng)電池壽命。可以從電路結(jié)構(gòu)、工作電壓和時(shí)鐘管理等多個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化。以下哪種功耗優(yōu)化策略在移動(dòng)設(shè)備中通常能夠帶來(lái)最顯著的效果？（）A.電源門(mén)控B.多閾值電壓技術(shù)C.動(dòng)態(tài)時(shí)鐘門(mén)控D.以上都是9、在數(shù)字邏輯電路中，若要實(shí)現(xiàn)一個(gè)能對(duì)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行相加并產(chǎn)生進(jìn)位輸出的加法器，以下哪種集成電路芯片可能是最合適的選擇？（）A.74LS85B.74LS138C.74LS151D.74LS16110、在數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可測(cè)試性。如果要設(shè)計(jì)一個(gè)易于測(cè)試的電路，以下哪種原則是應(yīng)該遵循的？（）A.盡量減少內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的數(shù)量B.增加測(cè)試點(diǎn)，便于觀測(cè)內(nèi)部信號(hào)C.使電路的功能盡可能簡(jiǎn)單D.以上原則都對(duì)提高電路的可測(cè)試性有幫助11、寄存器是數(shù)字系統(tǒng)中用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的部件。對(duì)于寄存器的特點(diǎn)和操作，以下說(shuō)法不正確的是（）A.寄存器可以存儲(chǔ)多位二進(jìn)制數(shù)據(jù)B.寄存器的存儲(chǔ)內(nèi)容可以隨時(shí)讀取和寫(xiě)入C.移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作D.寄存器中的數(shù)據(jù)在斷電后不會(huì)丟失12、在數(shù)字邏輯中，若要實(shí)現(xiàn)一個(gè)能檢測(cè)輸入的6位二進(jìn)制數(shù)中是否有連續(xù)的3個(gè)1的電路，最少需要使用幾個(gè)移位寄存器？（）A.1B.2C.3D.413、在數(shù)字邏輯中，競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)是一種可能出現(xiàn)的現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致電路輸出出現(xiàn)不正確的尖峰脈沖。以下關(guān)于競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的描述，錯(cuò)誤的是（）A.競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)通常發(fā)生在組合邏輯電路中，由于信號(hào)傳輸延遲不一致導(dǎo)致B.可以通過(guò)增加冗余項(xiàng)、引入選通脈沖等方法消除競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)C.競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)只會(huì)影響電路的輸出信號(hào)，不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的功能造成嚴(yán)重影響D.所有的數(shù)字邏輯電路都存在競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象，無(wú)法完全避免14、在數(shù)字邏輯的邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)中，假設(shè)一個(gè)邏輯函數(shù)表達(dá)式較為復(fù)雜。以下哪種化簡(jiǎn)方法可以在保證邏輯功能不變的前提下，最大程度地減少邏輯門(mén)的數(shù)量（）A.公式法B.卡諾圖法C.奎因-麥克拉斯基法D.以上方法效果相同15、在數(shù)字邏輯中，乘法器是實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算的重要電路。以下關(guān)于乘法器實(shí)現(xiàn)方法的描述中，不正確的是（）A.可以使用移位相加的方法B.可以通過(guò)硬件電路直接實(shí)現(xiàn)C.乘法器的速度與位數(shù)成正比D.可以使用陣列乘法器提高速度16、在數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)脈沖信號(hào)進(jìn)行整形和濾波，以得到更清晰穩(wěn)定的信號(hào)。以下哪種電路可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能？（）A.施密特觸發(fā)器，對(duì)輸入進(jìn)行整形B.低通濾波器，濾除高頻噪聲C.積分電路，平滑信號(hào)D.以上電路都可以用于信號(hào)整形和濾波17、對(duì)于數(shù)字電路中的編碼器，假設(shè)一個(gè)系統(tǒng)需要將8個(gè)不同的輸入信號(hào)編碼為3位二進(jìn)制代碼。在這種情況下，以下哪種編碼器能夠滿(mǎn)足要求并且具有較好的性能？（）A.普通編碼器B.優(yōu)先編碼器C.二進(jìn)制編碼器D.十進(jìn)制編碼器18、在數(shù)字電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，以下關(guān)于面積和速度的權(quán)衡的描述，錯(cuò)誤的是（）A.有時(shí)為了提高速度，可能會(huì)增加電路的面積B.減少面積通常會(huì)導(dǎo)致速度的降低C.可以通過(guò)巧妙的設(shè)計(jì)同時(shí)實(shí)現(xiàn)面積的減小和速度的提高D.在任何情況下，都應(yīng)該優(yōu)先考慮面積的減小而不是速度的提高19、組合邏輯電路的輸出僅取決于當(dāng)前的輸入。以下關(guān)于組合邏輯電路的描述，錯(cuò)誤的是（）A.加法器、編碼器和譯碼器都屬于組合邏輯電路B.組合邏輯電路不存在反饋回路C.組合邏輯電路的輸出會(huì)隨著輸入的變化立即改變D.組合邏輯電路的設(shè)計(jì)不需要考慮時(shí)序問(wèn)題20、二進(jìn)制編碼是數(shù)字系統(tǒng)中表示信息的重要方式。關(guān)于二進(jìn)制編碼，以下說(shuō)法不正確的是（）A.8421碼是一種常見(jiàn)的有權(quán)碼B.格雷碼相鄰兩個(gè)編碼之間只有一位不同C.余3碼是一種無(wú)權(quán)碼D.無(wú)論采用哪種編碼方式，都能唯一表示所有的十進(jìn)制數(shù)二、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）闡述數(shù)字邏輯中鎖存器和觸發(fā)器的觸發(fā)方式的差異，以及在實(shí)際電路中如何根據(jù)需求選擇合適的器件。2、（本題5分）深入解釋在編碼器的編碼格式轉(zhuǎn)換中，如二進(jìn)制到格雷碼的轉(zhuǎn)換方法和應(yīng)用。3、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明在組合邏輯電路的設(shè)計(jì)中，如何避免出現(xiàn)邏輯冒險(xiǎn)和功能錯(cuò)誤。4、（本題5分）深入分析在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，如何使用卡諾圖來(lái)化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)，給出具體的化簡(jiǎn)步驟，并舉例說(shuō)明其優(yōu)勢(shì)。5、（本題5分）詳細(xì)解釋數(shù)字邏輯中加法器的進(jìn)位鏈結(jié)構(gòu)和超前進(jìn)位加法器的原理，比較它們的性能差異。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)售貨機(jī)的控制電路，根據(jù)投入的貨幣和選擇的商品輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，畫(huà)出邏輯圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。2、（本題5分）用VerilogHDL描述一個(gè)能實(shí)現(xiàn)加法和減法運(yùn)算的模塊，輸入為操作數(shù)和操作符，輸出為運(yùn)算結(jié)果。3、（本題5分）用D觸發(fā)器和比較器設(shè)計(jì)一個(gè)能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)比較和移位存儲(chǔ)的電路，給出邏輯圖和功能描述。4、（本題5分）使用移位寄存器和計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生特定序列（如101010...）的電路，畫(huà)出邏輯圖和說(shuō)明工作過(guò)程。5、（本題5分）用中規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)能實(shí)現(xiàn)模16同步計(jì)數(shù)器的電路，畫(huà)出邏輯圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電路，能夠檢測(cè)一個(gè)64位二進(jìn)制數(shù)中是否存在連續(xù)的4個(gè)1。詳細(xì)分析檢測(cè)的邏輯思路和算法，說(shuō)明電路中如何實(shí)現(xiàn)高效的連續(xù)位檢測(cè)?？紤]如何處理不同長(zhǎng)度的連續(xù)位檢測(cè)需求。2