现代数字系统设计ppt课件.ppt

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1、逻辑表达式、真值表、卡诺图、状态图等MDS图（1）系统模型描述法：用逻辑图、状态图、流程图等来描述数字系统的方法。——该方法适用于相对简单的系统，这种系统的输入、输出变量以及系统的状态都比较少，所需要的寄存器也比较少。（2）描述语言法：适用于当系统的输入、输出变量增多、状态很多时，该描述语言表达的算法称为系统的算法模型。2.描述数字系统的方法除“系统功能级”外，不同层次上的设计描述和对象行为处理级寄存器传输级逻辑级（门级）电路器件级（晶体管级）性能指标流程图算法寄存器传输方程算法逻辑方程时序状态微分方程函数处理器控制器存储器、总线等ALU、数据选择器寄存器、存储器等门触发器晶体管

2、连线行为描述结构描述数据子系统主要完成数据的采集、存储、运算处理和传输；主要由存储器、运算器、数据选择器等部件组成。数字子系统的设计依据——系统功能的算法。控制子系统是执行算法的核心，由一些组合逻辑电路和触发器等元件组成，是一个具有记忆能力的时序系统。控制子系统的设计依据——系统功能及数据子系统的要求。2-5-3控制子系统的微程序设计就是把控制子系统中每一个状态要输出的控制信号以及该状态的转移去向按一定的格式编写成条文，称其为微指令，将它们保存在存储器中，例如ROM，EPROM等。运行时，按预定的要求逐条取出这些微指令，从而实现控制过程。ROMD触发器控制子系统的微程序设计适用于

3、系统很复杂，系统的MDS图中的状态数目很多，输入、输出变量很多的情况。与用硬件方法实现控制器相比其优点：设计规范，易于模块化，便于二次集成，适用于任何算法，也便于修改，非常灵活；缺点：速度较慢，受ROM速度的约束。2.5.3.1微程序控制器典型结构微地址产生器（组合电路）微地址寄存器CSAR控制存储器CS微指令寄存器MIR译码器微控制器条件外地址转移地址信息（激励函数）控制信号DONELOAD微控制信息（微命令段）微地址产生器微地址产生器产生下一条应执行的微指令。微控制器产生局部时钟，控制各寄存器的操作，接收数据子系统的开启或终止信号。控制存储器存放微指令。微程序控制器主要由控制

4、存储器CS、微地址产生器和控制器三大部分组成。在有的微指令中还有定时段，用以指示执行该条微指令所需的时间周期。在该条微指令操作完成以前，微地址的值不变。详见51页图2-53设计微程序控制器主要就是实现对微程序的控制及编写微指令两项工作。2.5.3.3微程序流的控制微程序流的执行方法可以有许多种，如顺序的、条件转移或无条件转移、循环或子程序调用等，因此控制方法也是多样的，这些方法集中到一点，即如何设计微程序控制器中的微地址产生器。微地址产生器如何根据当前的微指令及一些相应的条件来确定下一条微指令的地址。秒脉冲发生器用CD4060及32768晶振作为2Hz、4Hz、8Hz等时钟脉冲源

5、时，典型接线方法如下图，从计数器输出端可以得到多种32.678kHz的分频脉冲。集成运放的四个重要参数（1）增益带宽乘积GBWGBW=中频开环差模增益×上限截止频率根据运放的使用目的，在小信号状态下和在大信号状态下，宽频带型的定义是不同的。在小信号条件下使用的运放是用单位增益带宽（在开环状态下使其增益下降到直流增益的0dB时所对应的输入工作频率，用fT或GB表示）来定义的。在大信号条件下工作的运放是用最大输出带宽（不失真的最大输出的频率）、或增益带宽积GBW（在开环增益下降至直流增益的－3dB时所对应的输入信号频率称为增益带宽，增益带宽与增益的乘积就称为增益带宽积）。

6、对于一个单极点放大器的频率特性而言，其GBW是一个常数。（2）摆率（转换速率）SR摆率是表示运放所允许的输出电压Vo对时间变化率的最大值。转换速率通常用单位V/μs来表示。通用型运放的转换速率规定在5V/μs以下，而转换速率在5V/μs以上者即为高性能运放。例有一个以F007接成的电压跟随器电路，已知集成运放F007的摆率SR＝0.5V/μs，请问当输入一个频率50kHz，幅度2V的正弦波，其输出失真吗？其不失真的最大输出电压多少？解：由摆率公式正弦电压可以推出所以电压跟随器电路不失真的最大输出电压可见，当输入一个频率50kHz，幅度2V的正弦波，其输出失真。（3）共模抑制比CM

7、RR此指标的大小，表示了集成运放对共模信号（通常是一种干扰信号）的抑制能力。定义为开环差模增益Avd和开环共模增益Avc之比（4）最大差模输入电压VidM和最大共模输入电压VicMVidM是运放两输入端间所能承受的最大差模电压值。超过该值，输入级某一側的晶体管将出现反向击穿现象。VicM是两输入级能正常工作的情况下允许输入的最大共模信号。当共模输入电压超过此值时，集成运放便不能对差模信号进行放大。电烫斗的构造思考与讨论：●常温下两触点是接触还是分离？●如何用调温旋钮来升高或降低电