大规模数字成电路习题解答.doc

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1、自我检测题1．在存储器结构中，什么是“字”？什么是“字长”，如何表示存储器的容量？解：采用同一个地址存放的一组二进制数，称为字。字的位数称为字长。习惯上用总的位数来表示存储器的容量，一个具有n字、每字m位的存储器，其容量一般可表示为n×m位。2．试述RAM和ROM的区别。解：RAM称为随机存储器，在工作中既允许随时从指定单元内读出信息，也可以随时将信息写入指定单元，最大的优点是读写方便。但是掉电后数据丢失。ROM在正常工作状态下只能从中读取数据，不能快速、随时地修改或重新写入数据，内部信息通常在制造过程或使用前写入，3．试述SRAM和DRAM的区别。解：SRAM

2、通常采用锁存器构成存储单元，利用锁存器的双稳态结构，数据一旦被写入就能够稳定地保持下去。动态存储器则是以电容为存储单元，利用对电容器的充放电来存储信息，例如电容器含有电荷表示状态1，无电荷表示状态0。根据DRAM的机理，电容内部的电荷需要维持在一定的水平才能保证内部信息的正确性。因此，DRAM在使用时需要定时地进行信息刷新，不允许由于电容漏电导致数据信息逐渐减弱或消失。4．与SRAM相比，闪烁存储器有何主要优点？解：容量大，掉电后数据不会丢失。5．用ROM实现两个4位二进制数相乘，试问：该ROM需要有多少根地址线？多少根数据线？其存储容量为多少？解：8根地址线，

3、8根数据线。其容量为256×8。6．简答以下问题：（1）CPLD和FPGA有什么不同？FPGA可以达到比CPLD更高的集成度，同时也具有更复杂的布线结构和逻辑实现。FPGA更适合于触发器丰富的结构，而CPLD更适合于触发器有限而积项丰富的结构。在编程上FPGA比CPLD具有更大的灵活性；CPLD功耗要比FPGA大；且集成度越高越明显；CPLD比FPGA有较高的速度和较大的时间可预测性，产品可以给出引脚到引脚的最大延迟时间。CPLD的编程工艺采用E2CPLD的编程工艺，无需外部存储器芯片，使用简单，保密性好。而基于SRAM编程的FPGA,其编程信息需存放在外部存储

4、器上，需外部存储器芯片,且使用方法复杂，保密性差。（2）写出三家CPLD/FPGA生产商名字。Altera，lattice，xilinx，actel7．真值表如表T5.7所示，如从存储器的角度去理解，AB应看为地址，F0F1F2F3应看为数据。表T5.7ABF0F1F2F30001010110101001111111108．一个ROM共有10根地址线，8根位线（数据输出线），则其存储容量为。A．10×8B．102×8C．10×82D．210×89．为了构成4096×8的RAM，需要片1024×2的RAM。A．8片B．16片C．2片D．4片10．哪种器件中存储的信

5、息在掉电以后即丢失？A．SRAMB．UVEPROMC．E2PROMD．PAL11．关于半导体存储器的描述，下列哪种说法是错误的。A．RAM读写方便，但一旦掉电，所存储的内容就会全部丢失B．ROM掉电以后数据不会丢失C．RAM可分为静态RAM和动态RAMD．动态RAM不必定时刷新12．有一存储系统，容量为256K×32。设存储器的起始地址全为0，则最高地址的十六进制地址码为3FFFFH。13．PAL是一种的可编程逻辑器件。A．与阵列可编程、或阵列固定的B．与阵列固定、或阵列可编程的C．与、或阵列固定的D．与、或阵列都可编程的习题1．现有如图P5.1所示的4×4位R

6、AM若干片，现要把它们扩展成8×8位RAM。（1）试问需要几片4×4位RAM？（2）画出扩展后电路图（可用少量门电路）。图P5.1解：（1）用4×4位RAM扩展成8×8位RAM时，需进行字数和位数扩展，故需要4片4×4的RAM（2）扩展后电路如图：2．在微机中，CPU要对存储器进行读写操作，首先要由地址总线给出地址信息，然后发出相应读或写的控制信号，最后才能在数据总线上进行信息交流。现有256×4位的RAM二片，组成一个页面，现需4个页面的存储容量，画出用256×4位组成1K×8位的RAM框图，并指出各个页面的地址分配。解：电路连接图如图所示。从左到右四个页面的

7、地址为：000H~0FFH，100H~1FFH，200H~2FFH，300H~3FFH。3．试用4×2位容量的ROM实现半加器的逻辑功能，并直接在图P5.3中画出用ROM点阵图实现的半加法器电路。图P5.3解：由于半加器的输出所以ROM点阵图如图所示。4．用EPROM实现二进制码与格雷码的相互转换电路，待转换的代码由I3I2I1I0输入，转换后的代码由O3O2O1O0输出。X为转换方向控制位，当X=0时，实现二进制码到格雷码的转换；当X=1时，实现格雷码到二进制码的转换。试求：（1）列出EPROM的地址与内容对应关系真值表；（2）确定输入变量和输出变量与ROM地

8、址线和数据线对应关系。解