【写在前面】
电路与电子学好像是从2020级开设的课程,故实际上目前只有2020与2021两个年级考过期末考试。
这门课程主要由所谓的“数电”与“模电”组成。而且先学的“模电”后学的“”数电,故期中考试主要以“模电”为主,期末考试主要以“数电”为主。研究该门课程前身之一的“数电”部分的试卷有很大的意义。
这个系列节选一些往年数电的考题,由于当时自己做的答案未及时整理,已经散佚不可考。故不附答案,读者可以自己试做,整理答案。试卷难度都不是很大,基本上都是PPT上例题的改动。
一、简答题(共 10 分)
1
.请从电路结构和输入输出关系阐述组合电路与时序电路的区别。(
4
分)
2
.请简述状态机图的条件约束。(
6
分)
二、(15 分)
一个比较电路的输入有两个
4
位无符号二进制整数
X
和
Y
,以及一个控制
信号
MIN/MAX
,输出是
4
位无符号二进制整数
Z
。输入与输出之间的关系为:如果
MIN/MAX
=
1
,则
Z
=
min
(
X , Y
);如果
MIN/MAX
=
0
,则
Z
=
max ( X , Y )
。试用
比较器
74x85
和
4
重
2-1
多数复用器实现这个电路。

三、(20 分)
试分析下图所示的同步时序电路。
1
.写出状态方程;
2
.做出状态图和状态表;
3
.画出
10
个时钟周期
Q2
、
Q1
、
Q0
的波形图,假设起始状态
Q2Q1Q0=000
;
4
.描述电路的功能。、

四、(15 分)
采用
D
触发器和逻辑门设计一个计数器,该计数器的计数顺序为:
0, 3, 1, 2,
5, 6, 4, 7
。
五、(15 分)
用图(
a
)所示的可编程逻辑块
CLB1
和
CLB2
,实现以下状态表描述的
Moore
机。要求给出
CLB1
和
CLB2
内部(图(
b
)所示)
0-10
各位的逻辑值。

六、(15 分)
已知
6
个寄存器
A
、
B
、
C
、
D
、
E
、
F
,当寄存器的
EN=0
时,其输出为高阻。
如果
LOAD=1
,则当时钟上升沿到来时总线上的数据被装入寄存器中。在信号
C
1
和
C
0
的控制下,可完成如下操作:
如果
C
1
C
0
=00
,则
A
存储到
C
;
如果
C
1
C
0
=01
,则
B
存储到
D
;
如果
C
1
C
0
=10
,则
A
存储到
E
;
如果
C
1
C
0
=11
,则
B
存储到
F
。
请运用相关部件或逻辑门,采用总线方式实现寄存器传输,画出电路图。
七、(10 分)
试采用 VHDL
设计一个寄存器组,该寄存器组由
3
个
8
位寄存器
A
、
B
、
C
组成,实现对这
3
个寄存器的读写操作。其接口及功能如下:
