數(shù)字電子技術(shù)考研重點(diǎn)及答題技巧_第1頁
數(shù)字電子技術(shù)考研重點(diǎn)及答題技巧_第2頁
數(shù)字電子技術(shù)考研重點(diǎn)及答題技巧_第3頁
數(shù)字電子技術(shù)考研重點(diǎn)及答題技巧_第4頁
數(shù)字電子技術(shù)考研重點(diǎn)及答題技巧_第5頁
已閱讀5頁,還剩10頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

數(shù)字電子技術(shù)考研重點(diǎn)及答題技巧數(shù)字電子技術(shù)作為電子信息類、自動化類等專業(yè)考研的核心課程之一,其知識點(diǎn)繁多且邏輯性強(qiáng)。備考時,不僅需要扎實(shí)掌握基本概念和理論,更要注重理解其內(nèi)在聯(lián)系及實(shí)際應(yīng)用。本文將結(jié)合考研特點(diǎn),梳理核心考點(diǎn),并分享一些實(shí)用的答題技巧,希望能為各位考生提供有益的參考。一、數(shù)字電子技術(shù)考研核心考點(diǎn)梳理數(shù)字電子技術(shù)的知識體系相對成熟,考研命題也有其側(cè)重點(diǎn)。以下從基礎(chǔ)到應(yīng)用,分模塊進(jìn)行闡述:(一)數(shù)制與碼制這部分是數(shù)字電子技術(shù)的入門基礎(chǔ),也是后續(xù)所有內(nèi)容的基石。重點(diǎn)在于理解不同數(shù)制(二進(jìn)制、八進(jìn)制、十進(jìn)制、十六進(jìn)制)的表示方法及其相互轉(zhuǎn)換。尤其是二進(jìn)制與十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換,以及十六進(jìn)制(或八進(jìn)制)與二進(jìn)制的快速轉(zhuǎn)換,必須做到熟練無誤。碼制方面,要掌握常用的BCD碼(如8421碼、5421碼、2421碼)、格雷碼(GrayCode)和ASCII碼。理解這些編碼的規(guī)則、特點(diǎn)(如格雷碼的相鄰性)及其應(yīng)用場景至關(guān)重要。在考試中,這部分內(nèi)容通常以選擇題、填空題或簡單計算題的形式出現(xiàn),雖然難度不大,但卻是準(zhǔn)確理解和解決后續(xù)復(fù)雜問題的前提。(二)邏輯代數(shù)基礎(chǔ)邏輯代數(shù)是分析和設(shè)計數(shù)字邏輯電路的數(shù)學(xué)工具,其重要性不言而喻。1.基本概念與運(yùn)算:深刻理解與、或、非三種基本邏輯運(yùn)算,以及由它們組合而成的與非、或非、與或非、異或、同或等復(fù)合邏輯運(yùn)算。熟記其邏輯符號(包括國標(biāo)符號和曾用的特定符號,根據(jù)報考院校參考教材為準(zhǔn))和真值表。2.基本定律與規(guī)則:掌握邏輯代數(shù)的基本定律(如交換律、結(jié)合律、分配律、摩根定律等)、常用公式以及三個重要規(guī)則(代入規(guī)則、反演規(guī)則、對偶規(guī)則)。這些是進(jìn)行邏輯函數(shù)化簡和變換的依據(jù)。3.邏輯函數(shù)的表示方法:重點(diǎn)掌握真值表、邏輯表達(dá)式(與或式、或與式、最小項表達(dá)式、最大項表達(dá)式)、邏輯圖、卡諾圖和波形圖(時序圖)這幾種表示方法,以及它們之間的相互轉(zhuǎn)換。其中,真值表是邏輯函數(shù)最原始、最直觀的描述,卡諾圖則是化簡邏輯函數(shù)的重要工具。4.邏輯函數(shù)的化簡:這是本模塊的核心技能。必須熟練掌握公式化簡法和卡諾圖化簡法。公式法需要對定律和公式運(yùn)用自如,適合變量較少或有特定結(jié)構(gòu)的函數(shù)??ㄖZ圖法則更直觀,尤其在變量數(shù)為3-4個時效率很高,要注意卡諾圖的畫法、最小項的合并規(guī)律(包括圈“1”求原函數(shù)和圈“0”求反函數(shù)),以及具有無關(guān)項(約束項和任意項)的邏輯函數(shù)化簡。(三)門電路門電路是構(gòu)成數(shù)字電路的基本單元。雖然目前多數(shù)高??佳锌赡懿辉偕钊肟疾門TL或CMOS門電路內(nèi)部具體的三極管、MOS管結(jié)構(gòu)和工作原理,但對其外部電氣特性的理解至關(guān)重要。1.半導(dǎo)體二極管、三極管和MOS管的開關(guān)特性:理解它們在導(dǎo)通和截止兩種狀態(tài)下的特點(diǎn),這是理解門電路輸入輸出特性的基礎(chǔ)。2.TTL集成門電路:重點(diǎn)掌握TTL與非門的電壓傳輸特性、輸入特性、輸出特性(帶灌電流負(fù)載和拉電流負(fù)載的能力)、噪聲容限、平均傳輸延遲時間和功耗等參數(shù)的物理意義。OC門(集電極開路門)和三態(tài)門(TS門)的電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及典型應(yīng)用(如總線傳輸)是考查的熱點(diǎn)。3.CMOS集成門電路:同樣關(guān)注其電壓傳輸特性、輸入特性(尤其是柵極保護(hù)和靜電防護(hù))、輸出特性、噪聲容限、傳輸延遲時間和功耗。CMOS反相器是基礎(chǔ)。CMOS傳輸門、漏極開路門(OD門)以及CMOS電路的特點(diǎn)(如低功耗、高輸入阻抗、寬電源電壓范圍等)也需要掌握。4.TTL與CMOS電路的接口技術(shù):了解不同類型門電路之間驅(qū)動與被驅(qū)動的條件,以及如何實(shí)現(xiàn)電平匹配和電流匹配。(四)組合邏輯電路組合邏輯電路是指任何時刻的輸出僅取決于該時刻的輸入,而與電路原來狀態(tài)無關(guān)的電路。1.組合邏輯電路的分析方法:掌握從邏輯圖到寫出邏輯表達(dá)式,再到化簡表達(dá)式,最后列出真值表并分析其邏輯功能的完整步驟。2.組合邏輯電路的設(shè)計方法:這是本模塊的重點(diǎn)和難點(diǎn)。設(shè)計步驟通常包括:進(jìn)行邏輯抽象(分析因果關(guān)系,確定輸入輸出變量,定義邏輯狀態(tài))、列出真值表、寫出邏輯表達(dá)式并化簡、畫出邏輯圖。在設(shè)計過程中,要考慮實(shí)際器件的選用(如使用SSI門電路、MSI組合邏輯器件等)。3.常用組合邏輯功能器件:這是考研的重中之重,幾乎是必考內(nèi)容。必須熟練掌握編碼器(普通編碼器、優(yōu)先編碼器,如74LS148)、譯碼器(二進(jìn)制譯碼器、二-十進(jìn)制譯碼器,如74LS138、74LS42)、數(shù)據(jù)選擇器(如74LS151、74LS153)、加法器(半加器、全加器、超前進(jìn)位加法器,如74LS283)、數(shù)值比較器(如74LS85)等典型MSI芯片的邏輯功能、真值表(或功能表)、引腳圖(尤其是地址端、數(shù)據(jù)輸入端、控制端、輸出端)以及它們的擴(kuò)展應(yīng)用和靈活應(yīng)用(例如,用譯碼器或數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)任意邏輯函數(shù))。(五)時序邏輯電路時序邏輯電路與組合邏輯電路的根本區(qū)別在于其輸出不僅取決于當(dāng)前輸入,還與電路的原狀態(tài)有關(guān)。因此,它包含存儲電路(通常由觸發(fā)器構(gòu)成)。1.觸發(fā)器:這是構(gòu)成時序邏輯電路的基本單元,是核心中的核心。必須深刻理解并熟練掌握各種觸發(fā)器的邏輯功能和動作特點(diǎn)。包括:RS觸發(fā)器(基本RS、同步RS)、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、T觸發(fā)器和T'觸發(fā)器。要掌握它們的邏輯符號、特性表、特性方程、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時序圖(波形圖)。重點(diǎn)是JK觸發(fā)器和D觸發(fā)器,以及不同觸發(fā)器之間的功能轉(zhuǎn)換。理解觸發(fā)器的時鐘觸發(fā)方式(電平觸發(fā)、邊沿觸發(fā)、主從觸發(fā))及其對應(yīng)的動作特點(diǎn),這對于分析時序電路的波形圖至關(guān)重要。2.時序邏輯電路的分析方法:這是本模塊的重點(diǎn)。分析步驟一般為:確定電路類型(同步時序電路還是異步時序電路)、寫出各激勵方程(存儲電路輸入)、輸出方程和時鐘方程(異步時序電路)、列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時序圖,最后分析電路的邏輯功能(如是否是計數(shù)器、寄存器、移位寄存器、序列信號發(fā)生器等)。同步時序電路分析相對直接,異步時序電路由于各觸發(fā)器時鐘不同步,分析時需特別注意狀態(tài)更新的時刻。3.時序邏輯電路的設(shè)計方法:難度較組合邏輯電路更大。設(shè)計步驟包括:邏輯抽象(確定輸入輸出變量、電路狀態(tài),定義狀態(tài)含義)、狀態(tài)化簡、狀態(tài)分配(編碼)、選擇觸發(fā)器類型并寫出激勵方程和輸出方程、畫出邏輯圖、檢查自啟動能力。4.常用時序邏輯功能器件:同樣是考研熱點(diǎn)。重點(diǎn)掌握寄存器、移位寄存器(單向移位、雙向移位,如74LS194)、計數(shù)器(同步計數(shù)器、異步計數(shù)器;加法計數(shù)器、減法計數(shù)器、可逆計數(shù)器;二進(jìn)制計數(shù)器、十進(jìn)制計數(shù)器,如74LS161/163、74LS190/191、74LS290等)。要熟悉這些芯片的邏輯功能、功能表、引腳圖,并掌握其級聯(lián)擴(kuò)展方法以構(gòu)成任意進(jìn)制計數(shù)器,以及利用這些芯片實(shí)現(xiàn)其他時序邏輯功能(如序列發(fā)生器、脈沖分配器等)。(六)脈沖波形的產(chǎn)生與整形電路這部分內(nèi)容主要涉及非正弦波產(chǎn)生電路和波形變換電路。1.555定時器及其應(yīng)用:555定時器是一種非常實(shí)用的中規(guī)模集成電路,其應(yīng)用極其廣泛,是考研的重點(diǎn)。必須掌握555定時器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理(三個閾值電壓、比較器輸出狀態(tài)對RS觸發(fā)器的控制)。由555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器這三種基本電路的接法、工作原理、波形分析以及參數(shù)計算(如單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸出脈寬,多諧振蕩器的振蕩周期、頻率、占空比)是必須熟練掌握的。2.施密特觸發(fā)器:理解其工作特點(diǎn)(電壓傳輸特性具有滯回特性,有兩個閾值電壓)、主要參數(shù)(正向閾值電壓、負(fù)向閾值電壓、回差電壓)及其應(yīng)用(如波形整形、幅度鑒別、脈沖展寬等)。3.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器:理解其工作特點(diǎn)(有一個穩(wěn)態(tài)和一個暫穩(wěn)態(tài),在外加觸發(fā)信號作用下能從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài),并在暫穩(wěn)態(tài)維持一段時間后自動返回穩(wěn)態(tài))、主要參數(shù)(輸出脈寬)及其應(yīng)用(如定時、延時、波形整形等)。4.多諧振蕩器:理解其工作特點(diǎn)(沒有穩(wěn)態(tài),只有兩個暫穩(wěn)態(tài),能自行在兩個暫穩(wěn)態(tài)之間交替轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生周期性脈沖波形)、主要參數(shù)(振蕩周期、頻率、占空比)及其應(yīng)用(作為信號源)。(七)半導(dǎo)體存儲器與可編程邏輯器件隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,這部分內(nèi)容的重要性日益凸顯。1.半導(dǎo)體存儲器:了解存儲器的分類(ROM、RAM;SRAM、DRAM等)。掌握只讀存儲器(ROM)的結(jié)構(gòu)(地址譯碼器、存儲矩陣、輸出緩沖器)、工作原理和容量擴(kuò)展方法。了解隨機(jī)存取存儲器(RAM)的結(jié)構(gòu)和工作原理。理解存儲器的地址線、數(shù)據(jù)線與存儲容量之間的關(guān)系。2.可編程邏輯器件(PLD):了解PLD的基本結(jié)構(gòu)(與陣列、或陣列、輸入緩沖、輸出電路)和分類(PROM、PLA、PAL、GAL、CPLD、FPGA)。重點(diǎn)理解PROM、PLA、PAL的陣列結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(與陣列、或陣列是否可編程)。對于GAL、CPLD、FPGA,一般了解其基本概念、特點(diǎn)和應(yīng)用即可,深入的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和編程細(xì)節(jié)通常不是考研重點(diǎn)(除非報考院校有特殊要求)。(八)數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(D/A與A/D轉(zhuǎn)換)這是連接數(shù)字世界與模擬世界的橋梁,在實(shí)際應(yīng)用中不可或缺,也是考研的重點(diǎn)內(nèi)容之一。1.D/A轉(zhuǎn)換器:理解D/A轉(zhuǎn)換的基本原理和主要技術(shù)指標(biāo)(分辨率、轉(zhuǎn)換精度、轉(zhuǎn)換速度/建立時間、線性度、溫度系數(shù)等)。重點(diǎn)掌握倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器和權(quán)電流型D/A轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及輸出電壓的計算。了解集成D/A轉(zhuǎn)換器(如DAC0832)的組成、引腳功能和典型應(yīng)用電路。2.A/D轉(zhuǎn)換器:理解A/D轉(zhuǎn)換的基本原理(采樣、保持、量化、編碼)和主要技術(shù)指標(biāo)(分辨率、轉(zhuǎn)換精度、轉(zhuǎn)換速度、量化誤差等)。重點(diǎn)掌握幾種典型A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理和特點(diǎn),尤其是逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器和雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器。要理解它們的轉(zhuǎn)換過程、優(yōu)缺點(diǎn)(如逐次比較型速度快,雙積分型精度高、抗干擾能力強(qiáng))。了解集成A/D轉(zhuǎn)換器(如ADC0809)的組成、引腳功能和典型應(yīng)用電路。二、數(shù)字電子技術(shù)考研答題技巧掌握了知識點(diǎn),還需要配合良好的答題策略,才能在考試中取得理想成績。(一)通覽全卷,合理分配時間拿到試卷后,不要急于下筆,先花幾分鐘時間快速瀏覽一遍全卷,了解試題的類型、數(shù)量、難度以及各題的分值。然后根據(jù)自己對知識點(diǎn)的掌握程度和題目難度,大致規(guī)劃一下每部分內(nèi)容的答題時間,做到心中有數(shù)。避免在某一道難題上花費(fèi)過多時間,導(dǎo)致后面會做的題目沒有時間完成。(二)仔細(xì)審題,明確題意這是正確答題的前提。對于每一道題,都要逐字逐句仔細(xì)閱讀,搞清楚題目要求是什么,已知條件有哪些,需要回答什么問題。特別注意題目中的關(guān)鍵詞、限制條件(如“不考慮傳輸延遲”、“用指定器件實(shí)現(xiàn)”等)。對于一些綜合性題目,要理清各部分之間的聯(lián)系。(三)規(guī)范答題,步驟清晰1.字跡工整,卷面整潔:清晰的書寫不僅能讓閱卷老師心情愉悅,也能避免因字跡潦草導(dǎo)致的誤判。尤其是在繪制邏輯圖、卡諾圖、時序圖時,更要力求規(guī)范、清晰。2.步驟完整,有理有據(jù):對于計算題、分析題和設(shè)計題,要寫出必要的分析過程和計算步驟。即使最終答案有誤,只要思路正確、步驟合理,也可能獲得部分分?jǐn)?shù)。例如,化簡邏輯函數(shù),要寫出關(guān)鍵的化簡步驟;分析時序電路,要寫出激勵方程、狀態(tài)方程、輸出方程,列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。3.使用規(guī)范符號和單位:邏輯符號、公式中的字母、計量單位等,都要使用教材或行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的規(guī)范表示方法。(四)針對不同題型的答題策略1.選擇題、填空題:這類題目主要考查對基本概念、基本定律、常用結(jié)論的記憶和理解。對于選擇題,要仔細(xì)辨析各個選項的差異,利用排除法等技巧提高正確率。對于填空題,答案要準(zhǔn)確、簡潔。做這類題目時,速度可以快一些,但要保證準(zhǔn)確率。2.分析題:(如分析組合電路或時序電路的邏輯功能)*組合電路分析:嚴(yán)格按照“寫表達(dá)式→化簡→列真值表→分析功能”的步驟進(jìn)行。確保表達(dá)式書寫正確,化簡過程無誤,真值表完整。*時序電路分析:同步時序電路相對簡單,異步時序電路要特別注意各觸發(fā)器的時鐘信號,只有在時鐘有效沿到來時,觸發(fā)器的狀態(tài)才可能更新。務(wù)必正確畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖,這是分析功能的關(guān)鍵。畫時序圖時,要注意各信號的時序關(guān)系和延遲(如果題目要求考慮)。3.設(shè)計題:(如用門電路或中規(guī)模器件設(shè)計組合或時序電路)*組合電路設(shè)計:邏輯抽象是第一步,也是最關(guān)鍵的一步,務(wù)必準(zhǔn)確。真值表是后續(xù)設(shè)計的基礎(chǔ),不能出錯?;啎r要根據(jù)題目要求選擇合適的化簡方法和器件類型。如果題目指定用MSI芯片(如譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器)實(shí)現(xiàn),要充分利用其功能表,掌握將邏輯函數(shù)映射到芯片輸入輸出的方法。*時序電路設(shè)計:狀態(tài)化簡和狀態(tài)分配直接影響電路的復(fù)雜程度。選擇合適的觸發(fā)器類型,并正確推導(dǎo)激勵方程和輸出方程是核心。設(shè)計完成后,最好能檢查一下電路是否具有自啟動能力,除非題目明確說明無需考慮。利用MSI時序器件(如計數(shù)器、移位寄存器)進(jìn)行設(shè)計時,要熟悉其功能表和控制端的作用,靈活運(yùn)用反饋復(fù)位法、反饋置位法等實(shí)現(xiàn)任意進(jìn)制。4.波形圖題:(如根據(jù)輸入波形畫輸出波形,或判斷電路故障)*畫波形時,要注意時間軸對齊,高低電平分明。對于組合電路,要根據(jù)輸入組合和邏輯關(guān)系確定輸出。對于時序電路,要嚴(yán)格遵循觸發(fā)器的觸發(fā)方式和狀態(tài)轉(zhuǎn)換規(guī)則,注意時鐘脈沖、輸入信號和輸出信號之間的時序關(guān)系。分析電路故障時,可以根據(jù)給定的輸入輸出波形差異,結(jié)合電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行推斷。5.計算與畫圖結(jié)合題:(如555定時器應(yīng)用電路的參數(shù)計算與波形圖,D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的輸出計算)*對于555定時器構(gòu)成的電路,要先判斷電路類型

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論