Verilog.HDL数字设计与综合pdf
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电气133问 45.设计一个十进制计数器,最少需要多少个D触发器?
44个触发器 46.Ad转换有哪几种形式?
1)积分型(如TLC7135) 积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率),然后由定时器/计数器获得数字值。其优点是用简单电路就能获得高分辨率,但缺点是由于转换精度依赖于积分时间,因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采用积分型,现在逐次比较型已逐步成为主流。 2)逐次比较型(如TLC0831) 逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成,从MSB开始,顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较,经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低,在低分辩率(<12位)时价格便宜,但高精度(>12位)时价格很高。 3)并行比较型/串并行比较型(如TLC5510) 并行比较型AD采用多个比较器,仅作一次比较而实行转换,又称FLash(快速)型。由于转换速率极高,n位的转换需要2n-1个比较器,因此电路规模也极大,价格也高,只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。 串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间,最典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成,用两次比较实行转换,所以称为Half flash(半快速)型。还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级(Multistep/Subrangling)型AD,而从转换时序角度又可称为流水线(Pipelined)型AD,现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。这类AD速度比逐次比较型高,电路规模比并行型小。 4)Σ-Δ(Sigma?/FONT>delta)调制型(如AD7705) Σ-Δ型AD由积分器、比较器、1位DA转换器和数字滤波器等组成。原理上近似于积分型,将输入电压转换成时间(脉冲宽度)信号,用数字滤波器处理后得到数字值。电路的数字部分基本上容易单片化,因此容易做到高分辨率。主要用于音频和测量。 var script = document.createElement('script'); script.src = 'http://static.pay.baidu.com/resource/baichuan/ns.js'; document.body.appendChild(script); 5)电容阵列逐次比较型 电容阵列逐次比较型AD在内置DA转换器中采用电容矩阵方式,也可称为电荷再分配型。一般的电阻阵列DA转换器中多数电阻的值必须一致,在单芯片上生成高精度的电阻并不容易。如果用电容阵列取代电阻阵列,可以用低廉成本制成高精度单片AD转换器。最近的逐次比较型AD转换器大多为电容阵列式的。 6)压频变换型(如AD650) 压频变换型(Voltage-Frequency Converter)是通过间接转换方式实现模数转换的。其原理是首先将输入的模拟信号转换成频率,然后用计数器将频率转换成数字量。从理论上讲这种AD的分辨率几乎可以无限增加,只要采样的时间能够满足输出频率分辨率要求的累积脉冲个数的宽度。其优点是分辩率高、功耗低、价格低,但是需要外部计数电路共同完成AD转换
47.工业控制机与普通pc机有何区别?
稳定性好,抗造
48.如何选择ad转换器?
(1)采样率:采样率是数据采集转换器的重要技术指标,它是指在单位时间内数据采集转换器对模拟信号的采集次数。但也并不是采样率越高越好:采样率太高,得到完美信号的同时,也会得到大量的无用数据,这将浪费硬盘空间;若采样率低于信号频率虽然节省了硬盘空间,但将会得到一个无用的测试结果。在实际应用中,为了使采样后输出的离散时间序列信号可以无失真地反映出原输入信号,由采样定理可知,推荐采样率应为信号最高频率的(5~20)倍。 (2)分辨率:分辨率:它说明 A/D 转换器对输入信号的分辨能力。A/D 转换器的分辨率以输出二进制(或十进制)数的位数表示。在最大输入电压一定时,输出位数越多,量化单位越小,分辨率越高。A/D 转换器的位数通常有 8 位、12 位、14 位、16 位和 24 位。过高的分辨率也会带来其它的问题:为获得一个稳定的信号,A/D 转换需要更多的采样时间。也就是说,分辨率越高,A/D 采样越慢。 (3)精度:精度是一个 反映 具有 n 位的实际 A/D 转换器与理想 A/D 转换器差距的重要指标之一,通常以误差的形式来给出精度。精度越高,数据质量也就越高,测量结果也就越加可信。 (4)转换速率与转换时间:转换速率是指 A/D 转换器每秒钟转换的次数。转换时间是指完成一次 A/D 转换所需的时间(包括稳定时间)。转换时间是转换速率的倒数。 (5)量化误差:有限分辨率 A/D 的阶梯状转移特性曲线与理想无限分辨率 A/D 的转移特性曲线(直线)之间的最大偏差称为量化误差。通常是 1 个或半个最小数字量的模拟变化量,表示为 1LSB,1/2LSB。 (6)线性度:实际 A/D 转换器的转移函数与理想直线的最大偏差。不包括量化误差、偏移误差(输入信号为零时,输出信号不为零的值)和满刻度误差(满刻度输出时,对应的输入信号与理想输入信号值之差)三种误差。 (7)量程:量程是指 A/D 能够转换的电压范围。模拟信号的动态范围较大,有时还有可能出现负电压。在选择时,待测信号的动态范围最好在 A/D 器件的量程范围内,以减少额外的硬件付出。 (8)其他指标:内部/外部电压基准、失调(零点)温度系数、增益温度系数,以及电源电压变化抑制比等性能指标。
49.计算机控制系统中,IO接口与输入输出通道的区别与联系如何?
计算机交换信息的通道 50.高级语言,低级语言与机器语言有何区别?
在计算机编程语言里,有三种语言:二进制语言(机器语言)、汇编语言、高级编程语言(C++、JAVA等) 二进制语言是机器能直接理解和执行的语言,因为电脑都是用二进制来进行计算的,这是电脑的基础语言; 汇编语言是相对于二进制语言的繁琐和不易理解而产生的一种编程语言,是直接调用操作系统指令来进行读写的,执行效率较高的,但不避免的要记住大量系统相关指令,也是不容易理解和应用的一种语言; 高级语言是产生于机器语言和汇编语言不易理解和难以模块式设计方法的,使广大程序设计人员能更容易理解和接受,也对现在的面向对象式的程序设计方法得以实现。所以,现在大多数的广泛应用程序都是用高级语言来编写的。 所以,低级语言一般是指二进制语言和汇编语言;高级语言是现在广泛采用的编程语言(C++、JAVA等等)。
51.简述信号检测处理的作用。
从传感器信号(检测数据)中提取有用信息,即检测信号的处理,一般需要经过两个处理过程。 (1)对传感器的输出信号进行模拟信号的处理:放大、运算、变换等; (2)通过A/D转换将模拟信号转换为数字信号,进行频谱分析及相关分析等数字信号处理。 52.如何提高计算机控制系统的抗干扰能力?
做好接地;加装谐波抑制器件;换用屏蔽线缆,并将屏蔽层可靠接地等等 53.串行通信中,全双工与半双工有何区别?
双工就是双向通信。比如A、B间的通信,A可以发给B,B也可以给A发信息(语音、数据……) 全双工就是可以同时收发,比如打电话,你们可以同时说话。半双工比如对讲机,一方说话的时候另一方就不能说话了。 54.为什么外设不能直接与计算机总线相连?
直接相连容易造成外设内部的瞬间短路,有时候可能没什么太大影响 但是也可能直接烧毁外设内的电路..这是一个概率问题.
55.波特率如何定义在8051单片机中如何设置波特率?
51单片机波特率设置主要有以下两种方式:1) 工作方式0 ,2)工作方式1 。 1) 工作方式0 SM0=0且SM1=0时,串口选择工作方式0,实质这是一种同步移位寄存器模式。 其数据传输的波特率固定为Fosc/12,数据由RXD引脚输入或输出,同步时钟由TXD引脚输出。 2)工作方式1 当SM0=0且SM1=1时,串口选择工作方式1,其数据传输的波特率由定时/计数器T1、T2的溢出速率决定,可通过程序设定。当T2CON寄存器中的RCLK和TCLK置位时,用T2作为发送和接收波特率发生器,而RCLK=TCLK=0时,用T1作为波特率发生器,两者还可以交叉使用,即发送和接收采用不同的波特率。数据由TXD引脚发送,由RXD引脚接收。 56.数字量输入接口与输出接口有何差别?
输入接口,输入要缓存,输出接口,输出要锁存 57.晶闸管的导通条件是什么?
晶闸管导通条件为:加正向电压且门极有触发电流;其派生器件有:快速晶闸管,双向晶闸管,逆导晶闸管,光控晶闸管等。它是一种大功率开关型半导体器件,在电路中用文字符号为“V”、“VT”表示(旧标准中用字母“SCR”表示)。 58.续流二极管的作用是什么?
“续流二极管”由于在电路中起到续流的作用而得名,一般选择快速恢复二极管或者肖特基二极管来作为“续流二极管”,它在电路中一般用来保护元件不被感应电压击穿或烧坏,以并联的方式接到产生感应电动势的元件两端,并与其形成回路,使其产生的高电动势在回路以续电流方式消耗,从而起到保护电路中的元件不被损坏。