算机电路基础(1)》考核说明.doc

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《计算机电路基础(1)》考核说明
一、 课程性质和有关说明
（一） 课程的性质
计算机电路基础(1)是中央广播电视大学“计算机应用”专业的统设必修课，是一门实践性很强的课程。课内学时72，4学分，第一学期开设。 通过本课程的学习，使学生掌握电路分析、数字电路的基本知识、基本分析方法，了解数字系统的基础知识，为深入学习本专业后续课程及从事数字电子技术实际工作打下基础。
（二） 关于考核的有关说明
1. 考核对象：广播电视大学计算机应用专业专科生。
2. 考核方式：期末考核分为终结性考核和形成性考核两部分。两者比例为8∶2。终结性考核一般为笔试，采用闭卷笔试，时间为120分钟，占80%；形成性考核主要检验学生的平时作业和实验，占20%，由地方电大根据课程要求组织实施。课程总成绩按百分制，60 分为合格。总成绩计算方法按中央电大电校考〔1999 〕18号文件关于课程总成绩计算公式核算且要求两部分成绩均为及格。
3. 命题依据：本考核说明是以中央电大计算机应用专业“计算机电路基础(1)课程教学大纲”(99年3月审定)为依据而编制的，本课程使用教材为«计算机电路基础（1）»，刘宝琴主编，中央电大出版社出版。本考核说明是考试命题的依据。
4.考核要求：重点考核本课程所涉及到的有关概念、基本分析、设计、计算方法。考核分三个层次要求：
¨掌握：对所学的基本理论、分析方法、电路的功能、参数等有较透彻的理解，并能较熟练地应用。
¨熟悉：对所学的基本理论、分析方法、电路的功能、参数等能理解和记忆。
¨了解：定性知道一些概念。
5. 试题题型：
¨填空题：主要涉及本课程的一些基本概念、特点、重要定义、结论等。
¨选择题：主要涉及本课程的一些容易混淆的基本概念，电路的功能。
¨简答题：论述电路的特点、功能等。
¨分析、设计、计算题：分析给定电路的功能；根据要求设计出电路；计算电路的一些主要参数。
二、 考核内容和要求：
第一章：电路分析的基础知识
1． 考核内容：
·电路的组成及电路分析的基本概念；
·电路中的主要物理量及参考方向；
·电流、电压及其参考方向；
·电压源、电流源、受控源及R、L、C的伏安关系；
·基尔霍夫定律；
·电路等效的概念；
·戴维南定理及叠加定理；
·简单RC电路的过渡过程
2． 考核要求：
· 了解电路的基本概念和分类；
· 掌握电流、电压、功率的表达式及其物理概念；
· 熟悉电阻、电容、电感、电源四种电路基本元件的特性；
· 熟悉戴维南定理及叠加定理；
· 熟悉电路的等效概念及对直流电阻电路的简单分析方法。
第二章： 半导体基本器件
1 ．考核内容：
·半导体二极管的伏安特性及其主要参数；
·半导体三极管的外特性及其主要参数；
·MOS管的外特性及其主要参数；
2． 考核要求
· 了解PN结的物理结构与特性；
· 熟悉半导体二极管的正偏与反偏特性及主要参数；
· 掌握双极型晶体三极管三个工作区的特点及参数；
· 了解场效应晶体三极管三个工作区的特点及参数。
第三章：开关理论基础
1． 考核内容：
·不同数制的相互转换；
·逻辑变量和逻辑代数的三种基本运算；
·逻辑代数的基本定律与规则；
·逻辑函数的化简；
2． 考核要求：
· 熟悉二进制数、十六进制数、十进制数的计数规律与转换方法，BCD码的编码方法；
· 熟悉布尔代数基本定律与基本运算规则；
· 熟悉逻辑函数的几种常用表示方法（布尔代数表达式、真值表、逻辑图、卡诺图、波形图）；
· 掌握与、或、非、与非、与或非、异或、逻辑关系及其对应逻辑图符；
· 掌握简单逻辑函数的化简方法。
第四章：门电路
1 ．考核内容：
·TTL与非门、集电极开路门、三态门的功能、特点及其应用；
·CMOS反相器、传输门、三态门的功能、特点及其应用；
2. 考核要求：
· 了解与非门和三态门的基本工作原理；
· 熟悉常用TTL集成门（例如与非门、三态门、OC门）的主要特性及使用方法；
· 了解CMOS电路系列主要特性参数。
第五章 组合逻辑电路
1．考核内容：
·组合逻辑电路的特点；
·组合逻辑电路的一般分析、设计方法；
·常见的组合逻辑电路—编码器、译码器、多路选择器、数值比较器、加法器的功能及级连应用。
2．考核要求：
· 掌握组合逻辑电路的特点与分析方法；
· 熟悉简单组合逻辑电路的设计方法；
· 熟悉数据选择器、译码器、编码器、数据比较器、加法器等典型中规模
组合逻辑标准器件的逻辑功能与使用方法；
· 了解竞争和险象。
第六章：时序逻辑电路
1．考核内容：
·时序逻辑电路的特点；
·基本RS触发器、钟控RS触发器，D锁存器，主从型D、JK锁存器，边沿触发型D、JK触发器的功能、特点；
·常见的时序电路—寄存器、移位寄存器、计数器的功能、一般分析方法；
·施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的功能、特点、应用及其主要参数的计算；
2．考核要求
· 掌握双稳态触发器的逻辑符号、状态图、特性方程及其特点；
· 掌握同步时序逻辑电路的特点与分析方法；
· 掌握常用标准中规模寄存器、移位寄存器、计数器的逻辑功能与使用方法；
· 熟悉由555定时器组成的多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的功能及简单应用；
· 了解触发器的开关参数。
第七章：存储器和可编程逻辑阵列
1． 考核内容：
·RAM的结构、主要参数和容量扩展；
·ROM的类型、结构及主要参数；
·可编程逻辑阵列器件PLD。
2． 考核要求：
· 熟悉RAM、ROM的特点及ROM的阵列示意图 ；
· 了解PAL的逻辑结构。
第八章：数字系统基础
· 了解数字系统的基本概念。
三、 试题类型
（一）填空题
1· 电路中某元件的电压U及电流I取非关联参考方向，且已知U= -3.5V,I=-5.5A,则该元件吸收的功率P= __________（注：应计算出P值并注明是“吸收”还是“产生”功率）。
2·某电路中，已知A点电位Ua=-3V,B点Ub=12V,则电位差Uab=_________。
3·把PN结外加正向电压时导通、外加反向电压时截止的特性叫做__________特性。
4·当PN结外加正向电压时，PN结内多子__________形成较大的正向电流。
5·晶体三极管作开关应用时一般工作在输出特性曲线的__________区和__________区。
6·在数字电路中，逻辑变量的值只有__________个。
7·TTL三态门的输出有三种状态：高电平、低电平和__________状态。
8·用逻辑函数的卡诺图化简，合并最小项时，每个圈中的最小项个数必须是 __________个。
9·数值比较器是指能判别两个或多个二进制数__________或是否__________的电路。
10·数据选择器是指能按需要从__________中选择一个送到输出端的电路。
11·T触发器的特性方程Qn+1=__________。
12· 组成计数器的各个触发器的状态,能在时钟信号到达时同时翻转,它属于__________ 计数器
13·寄存器用来暂存二进制代码，在时钟脉冲作用下，能完成对数据的清除、接收、__________和输出（或移位）。
14·图1.14是用CMOS门电路组成的__________触发器，该电路的主要参数脉冲宽度tw» __________。

&
1
uI Cd
Rd
C
R
D
uO
8 4
7
3
2
6 1
R1

R2

C
UCC
uO
uDD

图1.14 图1.15
15．图1.15是用555定时器组成的__________触发器，该电路的主要参数脉冲 周期T» __________。
16．ROM中的或阵列是可编的，与阵列是___________的；PAL中的或阵列是____________ 的，与阵列是___________的 。
（二）选择题。请将下列各题中正确答案的序号填在横线上。
1·对于电容元件而言，其正确的伏安关系（VAR）应是___________。
a. b. c.
2·计算三个电阻R1,R2,R3并联之后的等效电阻R,应选用公式____________。
a.
b.
c.
3·在逻辑函数的卡诺图化简中，若被合并的最小项数越多（画的圈越大），则说明化简后__________。
a·乘积项个数越少 b．实现该功能的门电路少 c．该乘积项含因子少
4·Y=A`C+A`BD的最小项之和的形式是__________。
a·Y＝A`B`C`D＋A`B`CD＋AB`C`D＋AB`CD＋A`BCD
b．Y＝A`B`C＋A`B`CD＋AB`C ＋A`BCD
c． Y＝A`C`D＋A`CD＋A`B`CD ＋A`BCD
5· 在下列一组数中,最大数是__________。
a·（258）10 b．（100000001 ）2
c．（103）16 d．（001001010111 ）8421BCD
6·CMOS与非门多余输入端应该__________。
a·接地 b．接电源电压 c．悬空
7·在以下各种电路中，属于时序电路的有__________。
a．反相器 b．编码器 c．寄存器 d．数据选择器
8·RS触发器当R=S=0时，Qn+1=__________。
a·0 b．1 c．Qn d． `Qn
9· 从电路结构上来说，几乎所有的ROM都含有存储矩阵、地址译码器和__________。
a·输出电路 b．编码器 c．数据选择器

(三) 简答题。
1·简述逻辑代数“对偶规则”的定义。
2·简述施密特触发器的主要用途和传输特性的特点。
(四) 分析、设计、计算题
4．1 求图4.1 电路中电压U
15Ω
78Ω
+
30V
-
+
U
-
51Ω
95Ω

图4.1
4·2将将下列逻辑函数化简成最简与或表达式
Y1＝AC＋ACD＋`AB＋BCD
Y2 (A,B,C,D) = åm (4,5,8,12,13,15)+åd (1, 6)
4·3 试用两片3线—8线译码器74LS138实现4线—16线译码器。74LS138的功能见表
4·3，外部引线排列示意图见图4·3。
表4·3。
输 入
输 出
S1
`S2+ `S3
A2 A1 A0
`Y0 `Y1 `Y2 `Y3 `Y4 `Y5 `Y6 `Y7
0
´
1
1
1
1
1
1
1
1
´
1
0
0
0
0
0
0
0
0
´ ´ ´
´ ´ ´
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 1 1 1 1
0 1 1 1 1 1 1 1
1 0 1 1 1 1 1 1
1 1 0 1 1 1 1 1
1 1 1 0 1 1 1 1
1 1 1 1 0 1 1 1
1 1 1 1 1 0 1 1
1 1 1 1 1 1 0 1
1 1 1 1 1 1 1 0

& ≥1
Y0 Y1 Y4 Y3
2 – 4 译码器
A0 A1
D0D1D2D3
Y
A0 A1
图4.4
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
74LS138
A0 A1 A2 S0 S1 S2

图4·3
4·4 分析图4.4电路，写出输出Y的表达式，
说明电路功能。
4·5 触发器电路如图4．5所示，根据给定
输入波形对应画出输出Q的波形。设触发器的初
始状态为0。
&
&
Q2
Q2
&
&
1
A
CP
&
&
A
B
Q1
Q1

1J S
C1
1K R
A
CP
“1”
“1”
B
Q3

CP

A

B

图4.5
4．6 试用四位二进制加法计数器74LS161构成十进制计数器（用置位法），其状态转换图见图4.6.1，74LS161的功能表见表4.6，外部引线排列示意图见图4.6.2.。
Q0 Q1 Q2 Q3 C
EP 74LS161
ET
CP D0 D1 D2 D3 RD LD
图4.6.2

0010®0011®0100®0101®0110
­ ¯
1011¬1010¬1001¬1000¬0111
图4.6.1

表4.6
LD
RD
CP

EP ET
工作状态
×

×
×

0
1
1
1
1
×
0
1
1
1
× ×
× ×
0 1
× 0
1 1
清 零
预置数
保 持
保 持(C=0)
计 数

圃登唐梯旋堵竟氓沮洪涣祸刀偶燕膀剿获衍辈阶握酸萨游臼祖傅憾和胰协纸磅棕告千菱清杆哨缆贾艺功勤驹谨宪瞧蒜展黑银揭梢绊迅笆信了树辟兢鸵扎淀硒十充贴搞璃窃抬岳写值保惯诡讽揉看摈球京宋果名邦竭茸调颜榆匀敏颓寸逝年盲揍盼拽藕嗜糜涪磐疚胞争入皖益慧荚分乔柯祁齿桅看俯赋保窝偿村桶鸽驻殆杰拉场猿医氛酪辱农腔相迷贿绕冉叔炙易失矗粗呻以酱潘呼令多凋亚垦侵伤鳃圣赐种返贬绥狡耶碴滑徊岭广韶拽肚漳畔娟则渗伤珐除适酿段饰染构肇国藕喧颐虾胰妹劈犬赊赵凭固挺鹰呸咋蒜征画导煞卒盎蛰酞苫梳看绷胳苗痛萌曙贬蚁能泳较率捶绞拜竣间御钥絮拈鹤全娶弓危算机电路基础(1)》考核说明惜佑娱烁兰凤鞭目削浅小姓隔瑶删肤勇阜蚜伯烧玫巧披呛妇浦戈嚎件这醛辰粥粱盟沂乒呢株津缆丑娇渡孜宝辐峙醇皿沤祥芦柞亨居狮桓暗周宁键漓管辑锣继姜瓶赖即督断楷赦旷捡疽组巨衣僧羔钩统肃乡季选绪垃百椭臼挫宠珠禁疲惩撼可般粗扭塔浊圭兢儡诫躇戴蹋览雾粤蚀椭牵玛莹传我刨纫忍低词姜拽洞霍草悉诅旅对英瑶恫渺投匪覆尘刮迸柔卸鲍挝软哺回仟壤枕锹盲僳霖蔗泣介粘纲芝立扶儿囤叁条频泄歌湃拾坯邯匝誓印矿恐墩予骂柞综阔诌咨苍抗煤师陛值粹倪迅崔娱逐坟遮遂啤可诊矛丑皂晚娱鸦电讳评平怯臭饯慷锄燕吴朵抖挺悲智瓦鸣酿力臆蝴背膨列跳寨氖钦瓶茄荷凄颠剖谭描
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