2009年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題

姓名：__________考號(hào)：__________題號(hào)一二三四五總分評(píng)分一、單選題(共10題)1.在數(shù)字電路中，觸發(fā)器的主要作用是什么？()A.存儲(chǔ)一個(gè)二進(jìn)制位B.實(shí)現(xiàn)組合邏輯功能C.實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯功能D.實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能2.下列哪個(gè)不是數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)？()A.電壓幅度有限B.電壓幅度連續(xù)變化C.信號(hào)傳輸速度快D.信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)3.在數(shù)字電路中，常用的編碼方式有幾種？()A.2種B.3種C.4種D.5種4.在數(shù)字電路中，什么是邏輯門？()A.一種存儲(chǔ)電路B.一種組合邏輯電路C.一種時(shí)序邏輯電路D.一種模擬電路5.在數(shù)字電路中，什么是時(shí)序邏輯電路？()A.不依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路B.依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路C.依賴于輸入信號(hào)的電路D.依賴于輸出信號(hào)的電路6.在數(shù)字電路中，什么是同步時(shí)序邏輯電路？()A.輸出信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)變化B.輸出信號(hào)與輸入信號(hào)同時(shí)變化C.輸出信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)不同步D.輸出信號(hào)與輸入信號(hào)不同步7.在數(shù)字電路中，什么是異步時(shí)序邏輯電路？()A.輸出信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)變化B.輸出信號(hào)與輸入信號(hào)同時(shí)變化C.輸出信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)不同步D.輸出信號(hào)與輸入信號(hào)不同步8.在數(shù)字電路中，什么是組合邏輯電路？()A.不依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路B.依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路C.依賴于輸入信號(hào)的電路D.依賴于輸出信號(hào)的電路9.在數(shù)字電路中，什么是時(shí)序邏輯電路？()A.不依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路B.依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路C.依賴于輸入信號(hào)的電路D.依賴于輸出信號(hào)的電路10.在數(shù)字電路中，什么是觸發(fā)器？()A.一種存儲(chǔ)電路B.一種組合邏輯電路C.一種時(shí)序邏輯電路D.一種模擬電路11.在數(shù)字電路中，什么是多路復(fù)用器？()A.一種存儲(chǔ)電路B.一種組合邏輯電路C.一種時(shí)序邏輯電路D.一種模擬電路二、多選題(共5題)12.數(shù)字電路中，以下哪些是數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)？()A.信號(hào)傳輸速度快B.信號(hào)幅度連續(xù)變化C.信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)D.信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)13.以下哪些是常見的數(shù)字邏輯門？()A.與門B.或門C.非門D.異或門E.與非門14.在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，以下哪些因素會(huì)影響電路的功耗？()A.電路的工作頻率B.電路的開關(guān)速度C.電路的負(fù)載電阻D.電路的電源電壓E.電路的溫度15.在數(shù)字電路中，以下哪些是時(shí)序邏輯電路的組成部分？()A.觸發(fā)器B.邏輯門C.存儲(chǔ)器D.計(jì)數(shù)器E.運(yùn)算器16.在數(shù)字通信中，以下哪些是數(shù)字信號(hào)調(diào)制的方式？()A.振幅調(diào)制B.頻率調(diào)制C.相位調(diào)制D.脈沖編碼調(diào)制E.模擬調(diào)制三、填空題(共5題)17.數(shù)字電路中，二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)的方法是按位權(quán)展開，二進(jìn)制數(shù)1101轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)是______。18.在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，常用的觸發(fā)器類型有______觸發(fā)器、______觸發(fā)器和______觸發(fā)器。19.數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中，可能會(huì)受到噪聲的干擾，常用的抗干擾技術(shù)包括______和______。20.在數(shù)字電路中，一個(gè)4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器最多可以計(jì)數(shù)到______。21.數(shù)字電路中，常用的編碼方式有二進(jìn)制編碼、BCD編碼和______編碼。四、判斷題(共5題)22.數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中不會(huì)受到噪聲的干擾。()A.正確B.錯(cuò)誤23.在數(shù)字電路中，與非門是構(gòu)成所有其他邏輯門的基礎(chǔ)。()A.正確B.錯(cuò)誤24.數(shù)字電路中，時(shí)鐘頻率越高，電路的穩(wěn)定性和可靠性越好。()A.正確B.錯(cuò)誤25.數(shù)字電路中，觸發(fā)器用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而寄存器用來(lái)存儲(chǔ)指令。()A.正確B.錯(cuò)誤26.在數(shù)字信號(hào)傳輸中，采用曼徹斯特編碼可以減少信號(hào)衰減。()A.正確B.錯(cuò)誤五、簡(jiǎn)單題(共5題)27.請(qǐng)簡(jiǎn)述數(shù)字電路與模擬電路的主要區(qū)別。28.在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，為什么需要考慮功耗問(wèn)題？29.什么是時(shí)序邏輯電路？請(qǐng)舉例說(shuō)明。30.什么是數(shù)字信號(hào)調(diào)制？請(qǐng)簡(jiǎn)述其基本原理。31.什么是編碼？請(qǐng)舉例說(shuō)明。

2009年全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題一、單選題(共10題)1.【答案】C【解析】觸發(fā)器是一種用于存儲(chǔ)一個(gè)二進(jìn)制位的時(shí)序邏輯電路，它可以用來(lái)存儲(chǔ)狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯功能。2.【答案】B【解析】數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)是電壓幅度有限，并且是離散的，不連續(xù)變化的。3.【答案】C【解析】數(shù)字電路中常用的編碼方式有二進(jìn)制編碼、BCD編碼、格雷碼編碼等，共計(jì)4種。4.【答案】B【解析】邏輯門是一種基本的組合邏輯電路，它根據(jù)輸入信號(hào)產(chǎn)生輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)基本的邏輯運(yùn)算。5.【答案】B【解析】時(shí)序邏輯電路是一種依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路，其輸出不僅取決于當(dāng)前的輸入信號(hào)，還取決于電路的過(guò)去狀態(tài)。6.【答案】A【解析】同步時(shí)序邏輯電路是指輸出信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)變化的時(shí)序邏輯電路。7.【答案】C【解析】異步時(shí)序邏輯電路是指輸出信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)不同步的時(shí)序邏輯電路。8.【答案】A【解析】組合邏輯電路是一種不依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路，其輸出僅取決于當(dāng)前的輸入信號(hào)。9.【答案】B【解析】時(shí)序邏輯電路是一種依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路，其輸出不僅取決于當(dāng)前的輸入信號(hào)，還取決于電路的過(guò)去狀態(tài)。10.【答案】A【解析】觸發(fā)器是一種用于存儲(chǔ)一個(gè)二進(jìn)制位的存儲(chǔ)電路，它可以用來(lái)存儲(chǔ)狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯功能。11.【答案】B【解析】多路復(fù)用器是一種組合邏輯電路，它可以將多個(gè)輸入信號(hào)中的一個(gè)選擇性地傳輸?shù)捷敵龆?。二、多選題(共5題)12.【答案】AC【解析】數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)包括傳輸速度快、抗干擾能力強(qiáng)，但信號(hào)幅度是離散的，不是連續(xù)變化的，且傳輸距離遠(yuǎn)并不是數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)。13.【答案】ABCDE【解析】常見的數(shù)字邏輯門包括與門、或門、非門、異或門和與非門等，這些門構(gòu)成了數(shù)字電路的基本邏輯單元。14.【答案】ABCD【解析】電路的功耗受多種因素影響，包括工作頻率、開關(guān)速度、負(fù)載電阻和電源電壓等，溫度也會(huì)影響電路的功耗。15.【答案】ACD【解析】時(shí)序邏輯電路由觸發(fā)器、存儲(chǔ)器和計(jì)數(shù)器等組成，它們用于存儲(chǔ)狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)時(shí)序邏輯功能。邏輯門和運(yùn)算器主要用于組合邏輯電路。16.【答案】BCD【解析】數(shù)字信號(hào)調(diào)制的方式包括頻率調(diào)制、相位調(diào)制和脈沖編碼調(diào)制等，這些方式用于將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合傳輸?shù)男问?。振幅調(diào)制和模擬調(diào)制不屬于數(shù)字信號(hào)的調(diào)制方式。三、填空題(共5題)17.【答案】13【解析】二進(jìn)制數(shù)1101轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)的方法是將每一位乘以對(duì)應(yīng)的位權(quán)（從右至左分別是1,2,4,8），然后將結(jié)果相加。即1*2^3+1*2^2+0*2^1+1*2^0=8+4+0+1=13。18.【答案】邊沿觸發(fā)、主從觸發(fā)、維持阻塞【解析】數(shù)字電路設(shè)計(jì)中常用的觸發(fā)器類型包括邊沿觸發(fā)器（如邊沿JK觸發(fā)器）、主從觸發(fā)器（如主從D觸發(fā)器）和維持阻塞觸發(fā)器（如維持阻塞JK觸發(fā)器）。19.【答案】信號(hào)整形、信號(hào)濾波【解析】數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中可能會(huì)受到噪聲干擾，為了提高信號(hào)質(zhì)量，常用的抗干擾技術(shù)包括信號(hào)整形和信號(hào)濾波。信號(hào)整形可以改善信號(hào)的波形，而信號(hào)濾波可以去除噪聲。20.【答案】15【解析】一個(gè)4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器可以表示從0000到1111共16個(gè)不同的狀態(tài)，因此它可以計(jì)數(shù)到十進(jìn)制的15。21.【答案】格雷碼【解析】數(shù)字電路中常用的編碼方式包括二進(jìn)制編碼、BCD編碼和格雷碼編碼。格雷碼編碼是一種特殊的二進(jìn)制編碼，其相鄰碼字之間只有一位不同，可以減少由于信號(hào)傳輸引起的錯(cuò)誤。四、判斷題(共5題)22.【答案】錯(cuò)誤【解析】數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中仍然會(huì)受到噪聲干擾，需要采取相應(yīng)的抗干擾措施來(lái)確保信號(hào)質(zhì)量。23.【答案】錯(cuò)誤【解析】在數(shù)字電路中，與非門和或非門（NAND和NOR門）都是構(gòu)成其他邏輯門的基礎(chǔ)，而不是與非門單獨(dú)。24.【答案】錯(cuò)誤【解析】時(shí)鐘頻率越高，雖然可以提高處理速度，但同時(shí)也可能增加電路的噪聲和功耗，降低電路的穩(wěn)定性和可靠性。25.【答案】錯(cuò)誤【解析】在數(shù)字電路中，觸發(fā)器用來(lái)存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)二進(jìn)制位的數(shù)據(jù)，而寄存器也可以用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或指令，但兩者都可以用于存儲(chǔ)信息。26.【答案】正確【解析】曼徹斯特編碼通過(guò)在信號(hào)中嵌入時(shí)鐘信息，可以有效地減少信號(hào)衰減和噪聲影響，因此在某些高噪聲環(huán)境中被廣泛使用。五、簡(jiǎn)答題(共5題)27.【答案】數(shù)字電路和模擬電路的主要區(qū)別在于信號(hào)的處理方式和表示方法。數(shù)字電路使用離散的信號(hào)，其值是有限的，如二進(jìn)制數(shù)，而模擬電路使用連續(xù)的信號(hào)，其值可以在一定范圍內(nèi)無(wú)限變化。數(shù)字電路主要處理數(shù)字信號(hào)，具有抗干擾能力強(qiáng)、易于邏輯判斷和處理等優(yōu)點(diǎn)；模擬電路主要處理模擬信號(hào)，能夠處理連續(xù)變化的信號(hào)，但易受噪聲干擾，處理復(fù)雜邏輯功能時(shí)相對(duì)困難?！窘馕觥繑?shù)字電路和模擬電路的區(qū)別主要體現(xiàn)在信號(hào)類型、處理方式、抗干擾能力和應(yīng)用領(lǐng)域等方面。28.【答案】在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮功耗問(wèn)題主要有以下幾點(diǎn)原因：首先，功耗直接影響電路的能耗和散熱；其次，高功耗可能導(dǎo)致電路過(guò)熱，影響電路的穩(wěn)定性和可靠性；最后，隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，芯片的功耗問(wèn)題越來(lái)越受到重視，成為設(shè)計(jì)過(guò)程中必須考慮的重要因素?！窘馕觥抗膯?wèn)題在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中非常重要，它直接關(guān)系到電路的能耗、散熱和整體性能。29.【答案】時(shí)序邏輯電路是一種依賴于時(shí)鐘信號(hào)的電路，其輸出不僅取決于當(dāng)前的輸入信號(hào)，還取決于電路的過(guò)去狀態(tài)。舉例來(lái)說(shuō)，計(jì)數(shù)器、寄存器和微處理器等都屬于時(shí)序邏輯電路。這些電路在時(shí)鐘信號(hào)的作用下，根據(jù)輸入信號(hào)和電路的當(dāng)前狀態(tài)，產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信號(hào)?！窘馕觥繒r(shí)序邏輯電路的特點(diǎn)是輸出信號(hào)的產(chǎn)生依賴于時(shí)鐘信號(hào)和電路的過(guò)去狀態(tài)，其應(yīng)用非常廣泛。30.【答案】數(shù)字信號(hào)調(diào)制是指將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合傳輸?shù)男问降倪^(guò)程?；驹硎菍?shù)字信號(hào)中的信息嵌入到另一個(gè)信號(hào)（如載波信號(hào)）中，以便在信道中傳輸。調(diào)制方式包括振幅調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制等。通過(guò)調(diào)制，可以提高信號(hào)的抗干擾能力，擴(kuò)展傳輸距離，實(shí)現(xiàn)有