1、实现与或非逻辑,用做电平转换,用做驱动器。由于oc门电路的输出管的集电极悬空,使用时需外接一个上拉电阻rp到电源vcc。oc门使用上拉电阻以输出高电平,此外为了加大输出引脚的驱动能力,上拉电阻阻值的选择原则,从降低功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;从确保足够的驱动电流考虑应当足够小。2、线与逻辑,即两个输出端(包括两个以上)直接互连就可以实现“and”的逻辑功能。在总线传输等实际应用中需要多个门的输出端并联连接使用,而一般ttl门输出端并不能直接并接使用,否则这些门的输出管之间由于低阻抗形成很大的短路电流(灌电流),而烧坏器件。在硬件上,可用oc门或三态门(st门)来实现。用oc门实现线与,应同时在输出端口应加一个上拉电阻。3、三态门(st门)主要用在应用于多个门输出共享数据总线,为避免多个门输出同时占用数据总线,这些门的使能信号(en)中只允许有一个为有效电平(如高电平),由于三态门的输出是推拉式的低阻输出,且不需接上拉(负载)电阻,所以开关速度比oc门快,常用三态门作为输出缓冲器。5.什么是setup 和holdup时间?答:setup/hold time 是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)t时间到达芯片,这个t就是建立时间-setup time。如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入触发器,只有在下一个时钟上升沿,数据才能被打入触发器。保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间。如果holdtime不够,数据同样不能被打入触发器。6.解释setup time和hold time的定义和在时钟信号延迟时的变化。答:setup/hold time 是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间是指触发 器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)t时间到达芯片,这个t就是建立时间-setup time.如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入触发器,只有在下一个时钟上升沿,数据才能被打入触发器。保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间。如果hold time 不够,数据同样不能被打入触发器。建立时间(setup time)和保持时间(hold time)。建立时间是指在时钟边沿前,数据信号需要保持不变的时间。保持时间是指时钟跳变边沿后数据信号需要保持不变的时间。如果不满足建立和保持时间的话,那么dff将不能正确地采样到数据,将会出现 metastability的情况。如果数据信号在时钟沿触发前后持续的时间均超过建立和保持时间,那么超过量就分别被称为建立时间裕量和保持时间裕量。7.什么是竞争与冒险现象?怎样判断?如何消除?答:在组合逻辑中,由于门的输入信号通路中经过了不同的延时,导致到达该门的时间不一致叫竞争。产生毛刺叫冒险。如果布尔式中有相反的信号则可能产生竞争和冒险现象。解决方法:一是添加布尔式的消去项,二是在芯片外部加电容。用d触发器,格雷码计数器,同步电路等优秀的设计方案可以消除。8.你知道那些常用逻辑电平?ttl与coms电平可以直接互连吗?答:常用逻辑电平:12v,5v,3.3v;ttl和cmos不可以直接互连,由于ttl是在0.3-3.6v之间,而cmos则是有在12v的有在5v的。cmos输出接到ttl是可以直接互连。ttl接到cmos需要在输出端口加一上拉电阻接到5v或者12v。cmos的高低电平分别为:vih>=0.7vdd,vil;voh>=0.9vdd,vol,ttl的为:vih>=2.0v,vil;voh>=2.4v,vol
用cmos可直接驱动ttl;加上拉电阻后,ttl可驱动cmos.
9.如何解决亚稳态?答:亚稳态是指触发器无法在某个规定时间段内达到一个可确认的状态。当一个触发器进入亚稳态时,既无法预测该单元的输出电平,也无法预测何时输出才能稳定在某个正确的电平上。在这个稳定期间,触发器输出一些中间级电平,或者可能处于振荡状态,并且这种无用的输出电平可以沿信号通道上的各个触发器级联式传播下去。解决方法:
1 降低系统时钟频率
2 用反应更快的ff
3 引入同步机制,防止亚稳态传播
4 改善时钟质量,用边沿变化快速的时钟信号
关键是器件使用比较好的工艺和时钟周期的裕量要大.
10.ic设计中同步复位与异步复位的区别。答:同步复位,就是当复位信号有效且在给定的时钟边沿到来时,触发器才被复位。换一句话说,即使复位信号有效,如果时钟脉冲边沿未到来,触发器也不会复位。异步复位则不同,一旦复位信号有效,触发器就立即复位。异步复位对复位信号要求比较高,不能有毛刺,如果其与时钟关系不确定,也可能出现亚稳态.
11.moore与meeley状态机的特征。答:两种典型的状态机是摩尔(moore)状态机和米立(mealy)状态机。摩尔有限状态机输出只与当前状态有关,与输入信号的当前值无关,是严格的现态函数。在时钟脉冲的有效边沿作用后的有限个门延后,输出达到稳定值。即使在时钟周期内输入信号发生变化,输出也会保持稳定不变。从时序上看,moore状态机属于同步输出状态机。moore有限...">
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