本次解析題目仍然來自華為的硬件崗位筆試題。本次解析5道選擇題,涉及知識點:三極管的開關狀態、組合邏輯電路、連續周期信號的頻譜、邏輯電平、計算機字長。
16) 三極管工作在開關狀態下,其“導通”態和“斷開”態,分別指三極管的( )
A 放大狀態和飽和狀態B 截止狀態和放大狀態
C 飽和狀態和截止狀態D 截止狀態和飽和狀態
解析:本題答案為C
這是一道數字電路的考察題(你沒看錯,因為模電教材只講放大電路)。
首先回顧一下三極管伏安特性曲線的區域劃分。三極管伏安特性曲線分為三個區:截止區、飽和區、截止區。三個區域的劃分如下圖所示
三極管伏安特性曲線
“斷開”態時,VBE=0,iB=0,iC近似為0,三極管集電極可以認為沒有電流流過,此時三極管處于截止狀態。
“導通”態時,因為作為開關使用,不希望三極管ce級間有過大的壓降(理想開關兩端壓降為0)。VBE通常很大(5V、3.3V等),IBE通常為mA級的電流,此時三極管的ce之間最后只有一個很小的飽和導通壓降和很小的飽和導通內阻,三極管處于深度飽和狀態。從伏安特性曲線也可以看出,當VCE很小的時候(近似為0),三極管處于飽和區。因此答案選C。
有關三極管在開關狀態下的工作原理,感興趣的讀者可以翻閱閻石老師《數字電子技術基礎》(第五版)P109-P113進行更為深入的學習。
17)下面哪個電路屬于組合邏輯電路:
A 移位寄存器B 譯碼器
C 觸發器D 計數器
解析:本題答案為B
考察數電里組合邏輯電路的含義。數字電路常常被分為兩大類:組合邏輯電路和時序邏輯電路。組合邏輯電路的特點在于:任意時刻的輸出僅僅取決于該時刻的輸入,與電路原來的狀態無關。而時序邏輯電路則更為復雜:任意時刻的輸出信號不僅取決于當時的輸入信號,而且還取決于電路原來的狀態(與以前的輸入有關)。
常用的組合邏輯電路有編碼器、譯碼器、數據選擇器、數值比較器、加法器、函數發生器、奇偶校驗器/發生器等等,常見的譯碼器、編碼器芯片都是組合邏輯電路,因此答案選B。常用的時序邏輯電路則有寄存器和移位寄存器、計數器、順序脈沖發生器等等,因此A、D都是時序邏輯電路。而觸發器是組成時序邏輯電路的基本單元,就像組合邏輯電路的基本單元是門電路一樣,在閻石老師的《數字電子技術基礎》(第五版)教材中,并沒有將觸發器歸為時序邏輯電路中。
組合邏輯電路的分析方法也比較簡單,可以用下面的簡單流程圖來表示:
實際要求->列出真值表->寫出邏輯表達式->邏輯表達式化簡組成電路(使用基本門電路)
關于更多組合邏輯電路的知識,感興趣的讀者可以翻閱閻石老師《數字電子技術基礎》(第五版)P160-P209 第四章“組合邏輯電路”進行更深入的學習。
18)連續周期信號的頻譜具有()
A 離散型、周期性B 連續性、收斂性
C 離散型、收斂性D 連續性、周期性
解析:本題答案為C
本題考察頻譜相關知識。將信號通過傅里葉級數分解后產生的不同頻率的分量幅值繪制在以頻率為橫軸,幅值為縱軸的坐標系中就得到了頻譜。對連續周期信號,根據傅里葉級數的計算公式可以得知,這些分量的頻率必定是基頻f1的整數倍,因此頻譜是離散的
而不同頻率分量的幅值隨著其頻率的增大會逐漸衰減,最終無限趨近于0數字邏輯電路有什么用,整體呈現收斂性,因此答案選C。
19)對于一般的邏輯電平,應該滿足如下關系:
A VOH > VIH > VT > VIL >VOL
B VIH > VOH > VT > VOL>VIL
C VIH > VOH > VT > VIL >VOL
D VOH > VIH > VT > VOL>VIL
解析:本題答案為A
本題考察數字電路噪聲容限的相關知識。在保證輸出高、低電平基本不變(變化的大小不超過規定的允許限度)的條件下,允許輸入信號的高、低電平有一個波動范圍,這個范圍成為輸入端的噪聲容限。
在使用門電路連接組成系統時,前一級門電路的輸出就是后一級門電路的輸入,如果前一級輸出電壓的范圍偏離了后級輸入的可識別電壓范圍,就會造成后級電路無法正確動作。具體的噪聲容限要求可以從下面的截圖中看出。
噪聲容限示意圖(截選自閻石《數字電子技術基礎》(第五版))
從圖上可以看出,VOH>VIH>VIL>VOL,課本上沒有標注VT的具體含義,VT應是理想狀態下高低電平的門檻電壓,所以答案為VOH>VIH>VT>VIL>VOL,答案為A。
當VOH(min)>VIH(min)時數字邏輯電路有什么用,代表高電平的輸出電壓都可以被輸入端識別為高電平。如果VOH(min)
20)計算機的字長是指( )
A CPU數據總線的寬度
B 數據長度
C CPU內部一次可處理的二進制位數
解析:本題答案為C。
微機原理的相關知識在之前的解析中已經多次涉及過,如果對之前的題目有些遺忘,可以回看之前解析的硬件微機相關題目。計算機字長的定于為CPU能一次性處理的二進制位數,因此答案為C。
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