Введение в цифровую схемотехнику

Упражнение 1:

Номер 1

Что такое аналоговый сигнал?

Ответ:

(1) это сигнал, который может принимать любые значения в определенных пределах

(2) это сигнал, несущий в себе какую-то информацию

(3) это сигнал, приходящий на электронную систему извне и искажающий полезный сигнал

Номер 2

Какие устройства называются аналоговыми?

Ответ:

(1) устройства, работающие только с аналоговыми сигналами,

(2) устройства, аналогичные друг другу

(3) устройства, преобразующие физические величины в напряжение или ток

Номер 3

Что подразумевает название "аналоговый"?

Ответ:

(1) сигнал изменяется дискретно

(2) сигнал изменяется аналогично физической величине, то есть непрерывно

(3) сигнал не изменяется

Упражнение 2:

Номер 1

Что такое цифровой сигнал?

Ответ:

(1) сигнал, который может принимать только два значения – 0 и 1

(2) сигнал, который может принимать только два (иногда — три) значения, причем разрешены некоторые отклонения от этих значений

(3) сигнал, который может принимать любые значения

Номер 2

Какие устройства называются цифровыми?

Ответ:

(1) электронные устройства

(2) вычислительные устройства

(3) устройства, работающие исключительно с цифровыми сигналами

Номер 3

Как называется сигнал, который может принимать только два (иногда — три) значения?

Ответ:

(1) цифровой

(2) аналоговый

(3) электрический

Упражнение 3:

Номер 1

Каковы преимущества аналоговых сигналов по сравнению с цифровыми?

Ответ:

(1) в природе практически все сигналы – аналоговые

(2) небольшие отклонения от разрешенных значений никак не искажают аналоговый сигнал

(3) аналоговые сигналы допускают гораздо более качественную передачу, чем цифровые

(4) аналоговый сигнал более емкий с точки зрения передачи информации

(5) аналоговый сигнал определен в непрерывном времени

Номер 2

Каковы преимущества аналоговых устройств по сравнению с цифровыми?

Ответ:

(1) аналоговые устройства проще проектировать и отлаживать

(2) максимально достижимое быстродействие аналоговых устройств всегда принципиально больше, чем цифровых

(3) первые электронные устройства были аналоговыми

(4) поведение аналоговых устройств всегда можно абсолютно точно рассчитать и предсказать

(5) параметры всех аналоговых устройств не изменяются со временем, поэтому характеристики этих устройств остаются постоянными

Номер 3

Каковы недостатки цифровых сигналов по сравнению с аналоговыми?

Ответ:

(1) при обработке цифровых сигналов (например, при усилении, фильтрации) искажается их форма

(2) для передачи того объема информации, который содержится в одном аналоговом сигнале, чаще всего приходится использовать несколько цифровых

(3) цифровой сигнал определен только в выделенные моменты времени

(4) цифровой сигнал передает информацию только двумя уровнями и изменением одного своего уровня на другой

(5) небольшие отклонения от разрешенных значений никак не искажают цифровой сигнал

Упражнение 4:

Номер 1

Каковы преимущества цифровых сигналов по сравнению с аналоговыми?

Ответ:

(1) цифровые сигналы защищены от действия шумов, наводок и помех гораздо лучше

(2) цифровые сигналы допускают гораздо более сложную и многоступенчатую обработку

(3) цифровые сигналы допускают гораздо более качественную передачу, чем аналоговые

(4) цифровые сигналы допускают гораздо более длительное хранение без потерь

(5) максимально достижимое быстродействие цифровых устройств всегда принципиально больше, чем аналоговых

Номер 2

Каковы преимущества цифровых устройств по сравнению с аналоговыми?

Ответ:

(1) поведение цифровых устройств всегда можно абсолютно точно рассчитать и предсказать

(2) цифровые устройства гораздо меньше подвержены старению

(3) небольшое изменение параметров их элементов никак не отражается на их функционировании

(4) цифровые устройства проще проектировать и отлаживать

(5) скорость обработки и передачи информации цифровым устройством всегда может быть выше, чем скорость обработки и передачи аналоговым устройством

Номер 3

Каковы недостатки аналоговых сигналов по сравнению с цифровыми?

Ответ:

(1) аналоговые сигналы чувствительны к действию всевозможных паразитных сигналов — шумов, наводок, помех

(2) аналоговые устройства могут работать с более быстро меняющимися сигналами, чем цифровые

(3) точно описать поведение любых аналоговых устройств абсолютно невозможно

(4) для передачи того объема информации, который содержится в одном аналоговом сигнале, чаще всего приходится использовать несколько цифровых

(5) при передаче на большие расстояния и при хранении аналоговые сигналы ослабляются

Упражнение 5:

Номер 1

В каком случае принята "положительная логика"?

Ответ:

(1) логическому нулю соответствует низкий уровень напряжения, а логической единице — высокий уровень

(2) логическому нулю соответствует высокий уровень напряжения, а логической единице — низкий уровень

(3) логический нуль кодируется положительным уровнем напряжения, а логическая единица — отрицательным уровнем напряжения

Номер 2

В каком случае принята "отрицательная логика"?

Ответ:

(1) логическому нулю соответствует низкий уровень напряжения, а логической единице — высокий уровень

(2) логический нуль кодируется отрицательным уровнем напряжения, а логическая единица — положительным уровнем напряжения

(3) логическому нулю соответствует высокий уровень напряжения, а логической единице — низкий уровень

Номер 3

Какая логика принята, если логическому нулю соответствует высокий уровень напряжения, а логической единице — низкий уровень?

Ответ:

(1) "отрицательная логика"

(2) "положительная логика"

(3) "обратная логика"

Упражнение 6:

Номер 1

Какие параметры микросхемы можно отнести к логическому уровню представления?

Ответ:

(1) таблица истинности микросхемы

(2) описание алгоритма работы микросхемы

(3) уровни входных и выходных токов

Номер 2

Какие параметры микросхемы можно отнести ко второму уровню представления?

Ответ:

(1) описание алгоритма работы микросхемы

(2) величины задержек логических сигналов между входами и выходами

(3) уровни входных и выходных напряжений

Номер 3

Какая модель представления не требует вообще никаких цифровых расчетов?

Ответ:

(1) логическая модель

(2) модель с временными задержками

(3) модель с учетом электрических эффектов

Упражнение 7:

Номер 1

Чем определяется коэффициент разветвления?

Ответ:

(1) отношением выходного тока к входному

(2) отношением входного тока к выходному

(3) числом входов

Номер 2

Что характеризует нагрузочная способность?

Ответ:

(1) величину входного тока

(2) величину выходного тока, которую может выдать в нагрузку данный выход без нарушения работы

(3) отношение выходного тока к входному

Номер 3

Что такое порог срабатывания?

Ответ:

(1) напряжение, примерно равное 1,3...1,4 В

(2) уровень выходного напряжения

(3) уровень входного напряжения, выше которого сигнал воспринимается как единица, а ниже — как нуль

Упражнение 8:

Номер 1

Какие параметры цифровой микросхемы можно отнести к третьему уровню представления?

Ответ:

(1) величины внутренней емкости входов микросхемы

(2) временные задержки

(3) помехозащищенность

Номер 2

Какие параметры цифровой микросхемы можно отнести к электрической модели цифровых схем?

Ответ:

(1) емкость нагрузки

(2) максимальный ток, потребляемый микросхемой

(3) порог срабатывания

Номер 3

Какие параметры микросхемы относятся к модели с учетом электрических эффектов?

Ответ:

(1) максимально допустимые величины длительности положительного фронта и отрицательного фронта входного сигнала

(2) допустимые уровни входных напряжений

(3) коэффициент разветвления

Упражнение 9:

Номер 2

Что называется висячим потенциалом?

Ответ:

(1) напряжение около 1,5–1,6 В

(2) отсутствие напряжения на входах

(3) напряжение на неподключенных входах микросхем ТТЛ

Номер 3

Какие входы микросхем допускается не подключать?

Ответ:

(1) входы микросхем ТТЛ, состояние которых в данном включении микросхемы не имеет значения

(2) никакие

(3) любые

Упражнение 10:

Номер 1

Каковы особенности стандартного выхода  2С?

Ответ:

(1) имеет два возможных состояния, но только одно из них (состояние логического нуля) активно

(2) имеет всего два состояния: логический нуль и логическая единица, причем оба они активны

(3) на первом и втором уровнях представления такой выход можно считать состоящим из двух выключателей, которые замыкаются по очереди

Номер 2

Каковы особенности выхода с открытым коллектором ОК?

Ответ:

(1) имеет два возможных состояния, но только одно из них (состояние логического нуля) активно

(2) на первом и втором уровнях представления такой выход можно считать состоящим из одного выключателя, замкнутому состоянию которого соответствует сигнал логического нуля, а разомкнутому — отключенное, пассивное состояние

(3) второе состояние называется также высокоимпедансным или Z-состоянием

Номер 3

Каковы особенности выхода с тремя состояниями 3С?

Ответ:

(1) на первом и втором уровнях представления такой выход можно считать состоящим из трех переключателей, которые должны замыкаться одновременно

(2) похож на стандартный выход, но к двум состояниям добавляется еще и третье — пассивное

(3) для перевода выхода в третье Z-состояние используется специальный управляющий вход

Упражнение 11:

Номер 1

Что может произойти при объединении двух выходов 2С?

Ответ:

(1) конфликта произойти не может

(2) ситуация, при которой один выход стремится выдать сигнал логической единицы, а другой — сигнал логического нуля

(3) на объединенном выходе будет сигнал логического нуля

(4) конфликтующие выходы могут выйти из строя

Номер 2

Чем характерно объединение двух выходов ОК с разными состояниями?

Ответ:

(1) конфликта произойти не может

(2) конфликтующие выходы могут выйти из строя

(3) на объединенном выходе будет сигнал логической единицы

(4) на объединенном выходе будет сигнал логического нуля

Номер 3

Как можно предотвратить аварийную ситуацию при объединении двух выходов 3С?

Ответ:

(1) организовать схему так, чтобы на объединенном выходе был сигнал логического нуля

(2) организовать схему так, чтобы один выход выдавал сигнал логической единицы, а другой — сигнал логического нуля

(3) организовать схему так, что в активном состоянии всегда будет находиться только один из объединенных выходов

(4) аварийная ситуация в принципе не возможна

Упражнение 12:

Номер 1

Каковы особенности классической организации связей между цифровыми устройствами?

Ответ:

(1) все сигналы между устройствами передаются по своим отдельным линиям

(2) очень много линий связи

(3) протоколы обмена чрезвычайно разнообразны

(4) все сигналы между устройствами передаются по одним и тем же линиям

Номер 2

Каковы особенности шинной организации связей между цифровыми устройствами?

Ответ:

(1) очень высокая скорость обмена сигналами

(2) все сигналы между устройствами передаются по одним и тем же линиям

(3) необходимо объединение выходов

(4) количество линий связи резко сокращается

Номер 3

Каковы особенности магистральной организации связей между цифровыми устройствами?

Ответ:

(1) все сигналы между устройствами передаются по одним и тем же линиям, но в разные моменты времени

(2) очень высокая скорость обмена сигналами

(3) правила обмена сигналами существенно упрощаются

(4) очень много линий связи

Введение в цифровую схемотехнику - тест 1