当前课程知识点:数字电子技术基础 > 第六周 > 4.4-3 消除竞争-冒险现象的方法 > Video
我们知道如何去检查以后
我们必然要问到
如何去消除竞争冒险现象
如何去消除呢
我们现在总结起来呢
实际上是有三种方法
第一种方法叫接入滤波电容
什么意思呢
我们知道竞争冒险现象
产生的一般都是尖峰脉冲
那么尖峰脉冲是什么含义
就是它的尖峰脉冲会很窄
那么接入滤波电容的方法
就是我允许你产生尖峰脉冲
但是我在我最终的输出的时候
我用一个很小的电容
来把这个尖峰脉冲滤掉
因为它是一个尖峰的脉冲嘛
我们电容不用很大
就可以把它的这个
这个产生的尖峰
给它压到一个很小的阈值以下
所以就可以用很少的电容
就可以将尖峰削弱到
一个阈值以下
但是这种方法有它的问题
就是虽然这个尖峰脉冲没了
但是我们观察它的输入的时候
会发现
它的输入的结果可能不太
不太成为我们希望的结果
我们希望可能结果是一个
变化很快的一个过程
但由于接入了电容以后
可能变的慢慢的缓慢了
这是一种方法
第二种方法是什么呢
我们叫引入选通脉冲的方法
所谓引入选通脉冲
就是在电路达到稳定之后
我们再取它的输出值
而如何去取呢
那么我们就在输出的地方呢
再接入一个P
这样的一个输出的一个脉宽的
一个信号
那么这样的话
它即使产生了尖峰脉冲
但是它产生尖峰脉冲的时候
这个信号我不用
而等这个尖峰脉冲
我们判断它已经消除以后
我们再去用它的输出信号
那么实际上
我们通过这个图
就可以看得出来
那么A这个图呢
就是我们第一个讲到的
在输出这个地方
接入一个滤波电容
那么B就是第二种方法
我们可以看到
我们接入了一个P
这么一个选冲的这个脉冲
而这个P呢
稍微的滞后于
(A1)B这两个电路输出的
结果的一个
一个时间
那么当A1和B
输出到最后的结果了以后
等它稳定了以后
我产生这个P这个脉冲
那么这个P的脉冲呢
在高电平的时候
实际上允许我取原来电路中的
输出的这个结果
那么它到低电平的时候
表示不取 是吧
那么这样的话
由于我有一个选通脉冲了以后
实际上就会避免了
尖峰脉冲的出现
但是大家一看也能说出
这里存在的问题
什么问题呢
实际上如果没有这个P的选通
它的电路的输出
是一个稳定的电平
但一旦我们接入了P
这个选通脉冲以后
它的输出只能够
在P等于高电平这个期间内有效
所以实际上把原来电路的输出
改变成为了一个脉冲的输出
当然这个脉冲的输出
可能比我们的尖峰脉冲时期要长
但是不管怎么样
它不再是个电平
而是一个脉冲的
一个期间的输出
还有一种方法呢
叫修改逻辑设计
因为我们刚才说到了
我们检查它是否存在
这个竞争冒险现象呢
实际上是由于我们通过
它的逻辑函数可以判断出来的
那好通过逻辑函数
我能够判断出
它是否存在的话
那么同样的
我在逻辑函数上
可以做一些修改
也可以消除它的竞争冒险现象
那么比如这个例子
Y等于A1B加上A反C
那么对于这个例子当中
我们可以看到
当B等于C 等于1的条件下
Y就等于A1加A反
那很显然这就是我们说的
竞争冒险现象当中
存在的可能性的一种情况
那么稳态情况下呢
Y等于1
但是当A变化的时候呢
就存在竞争冒险现象
那我们如何去改呢
其实也不难
我们实际上呢
在原来的Y等于AB
加上A反C的时候
如果我们后面再加一个BC
其实加一个BC
我们在以前的逻辑代数中
曾经学到过公式化简
这里的BC应该是一个冗余项
也就是如果从化简的角度
来讲的话
这个BC是可以去掉的
对吧
大家还记得吧
这个BC为什么可以去掉
你们可以回去复习一下逻辑代数
它由于这一项是冗余项
所以这一项我有和没有都可以
但是如果我们没有的话
这个电路里会产生竞争冒险现象
那我们如果把这一项拿回来呢
我们就会发现
当B等于C 等于1的时候
前面的两项是A1加上A反
而对于BC这一项来讲
它就始终为1了
好 那么如果BC这一项存在
而且它始终为1的情况下
那么我们就可以保证
这个地方的尖峰脉冲的影响
会被我这个1给抑制掉
同样我们来看这个电路
实际电路当中
我们加入这个BC项
是很容易的事情
对吧
我们原来电路当中是ABC这项
是G1 G2 G3 G4这么一个电路
但这个时候如果加入BC项的话
无非我再加入一个G5
这么一个与门
然后把B引过来
那么很容易B和C
经过这个G5引入到G4去
所以电路当中非常容易的
就把这个线连接起来了
那么通过这个巧妙的设计呢
我们可以看到
通过修改逻辑设计
我们也可以想办法抑制
这些尖峰脉冲
从而也就是说
我们就可以克服掉竞争冒险现象
好 同学们
到此我们完整的介绍完了
组合逻辑电路
那么通过我的介绍呢
我想大家已经对组合逻辑电路
有了完整的了解
相信同学们通过学习这部分知识
你已经能够
用我们所学的这些知识
去设计你所希望达到的
一些功能和需求
-0.1 数字量和模拟量
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-0.2 电子技术的发展历程
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-0.3 课程的基本任务
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-1.1 信息与编码
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-1.2 二进制的补码
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-1.3 二进制补码运算的符号位
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-1.4 二进制的编码
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-1.5 用电压来表达信息
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-1.6 电压信号的离散化
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-2.1 逻辑代数概述
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-2.2 逻辑代数的三种基本运算
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-第一周--第一周作业
-2.3 几种常用的复合逻辑运算
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-2.4 逻辑代数的基本公式和常用公式
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-2.5 逻辑代数的基本定理
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-2.6 逻辑函数及其表示方法
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-2.7 逻辑函数形式的变换
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-2.8 逻辑函数的化简
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-2.9 逻辑函数的最小项之和
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-2.10 逻辑函数的最大项之积
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-2.11 最小项和最大项的关系
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-2.12 逻辑函数的卡诺图
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-2.13 卡诺图化简法
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-2.14 具有无关项的逻辑函数及其化简
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-2.15 逻辑函数的机器化化简法
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-第二周--第二周作业
-3.0 门电路概述
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-3.1-1 半导体二极管的开关特性
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-3.1-2 二极管与门
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-3.1-3 二极管或门
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-3.1-4 二极管门电路的缺点
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-3.2-1 MOS管的基本构造和工作原理
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-3.2-2 MOS管的开关特性
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-3.2-3 MOS管的工作特性曲线
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-3.3-1 CMOS反相器的电路结构和工作原理
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-3.3-2 CMOS反相器的电压电流传输特性
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-3.3-3 CMOS反相器的静态输入输出特性
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-3.3-4 CMOS反相器的动态特性
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-3.3-5 CMOS反相器的总功耗
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-第三周--第三周作业
-3.4-1 其他逻辑功能的CMOS门电路
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-3.4-2 带缓冲级的CMOS门电路
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-3.4-3 漏极开路的门电路
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-3.4-4 CMOS传输门和三态门
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-3.5-1-1 双极型三极管的输入输出特性
--Video
-3.5-1-2 双极型三极管的基本开关电路
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-3.5-1-3 双极型三极管的开关等效电路、三极管反相器
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-第四周--第四周作业
-3.5-2-1 TTL反相器的电路结构
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-3.5-2-2 TTL反相器的工作原理
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-3.5-2-3 TTL反相器中的几个 问题和输入噪声容限
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-3.5-3-1 TTL反相器的输入输出特性
--Video
-3.5-3-2 TTL反相器的输入端负载特性
--Video
-3.5-3-3 TTL反相器的扇出系数
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-3.5-4-1 TTL反相器的传输延迟时间
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-3.5-4-2 TTL反相器的交流噪声容限
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-3.5-4-3 电源的动态尖峰电流
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-3.5-5-1 其他逻辑功能的TTL门电路
--Video
-3.5-5-2 集电极开路输出的门电路
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-3.5-5-3 三态输出门
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-实验一:与非门电压传输特性曲线的观测
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-实验二:与非门传输延迟时间的测量
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-第五周--第五周作业
-4.1 组合逻辑电路的特点
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-4.2-1 组合逻辑电路的分析方法
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-4.2-2 组合逻辑电路的设计方法
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-4.3-1-1 若干常用组合逻辑电路:普通编码器
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-4.3-1-2-1 优先编码器
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-4.3-1-2-2 优先编码器的扩展
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-4.3-1-3 二-十进制优先编码器
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-4.3-2-1 译码器
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-4.3-2-2 二进制译码器的扩展
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-4.3-2-3-1 显示译码器
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-4.3-2-3-2 显示译码器附加控制端的作用
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-4.3-2-4 用译码器设计组合逻辑电路
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-4.3-3-1 数据选择器
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-4.3-3-2 用数据选择器设计组合电路
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-4.3-4-1 加法器
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-4.3-4-2 多位加法器
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-4.3-4-3 用加法器设计组合电路
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-4.3-5 数值比较器
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-4.4-1_4.4-2 组合逻辑电路中的竞争-冒险现象
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-4.4-3 消除竞争-冒险现象的方法
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-第六周--第六周作业
-4.5 可编程器件及EDA1
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-5.0 触发器的由来
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-5.1 门电路与触发器的关系
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-5.2 基本RS锁存器
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-5.3-1 电平触发的SR触发器
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-5.3-2 电平触发的D触发器1
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-5.3-3 电平触发的D触发器2
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-5.4-1-1 脉冲触发的触发器--主从D触发器
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-5.4-1-2 脉冲触发的触发器--主从SR触发器
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-5.4-1-3 脉冲触发的触发器--主从JK触发器
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-5.4-2 脉冲触发方式的动作特点
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-5.5 边沿触发的触发器
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-5.6-1 触发器的逻辑功能及其描述方法--SR触发器
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-5.6-2触发器的逻辑功能及其描述方法--JK触发器、T触发器、D触发器
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-第七周--第七周作业
-5.7-1 触发器的动态特性1
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-5.7-2 触发器的动态特性2
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-5.7-3 触发器的动态特性3
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-6.1-1 时序逻辑电路概述
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-6.1-2 时序电路的一般结构形式与功能描述方法
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-6.1.3 时序电路的分类
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-6.2.1-1 同步时序电路的分析方法1
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-6.2.1-2 同步时序电路的分析方法2
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-6.2.3 异步时序电路的分析方法
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-6.3.1-1 寄存器
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-6.3.1-2 移位寄存器1
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-6.3.1-3 移位寄存器2
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-6.3.1-4 移位寄存器扩展应用
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-6.3.2-1-1-1 计数器概述、同步二进制加法计数器
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-6.3.2-1-1-2 同步二进制减法计数器
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-6.3.2-1-1-3 同步加减计数器
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-6.3.2-1-2-1 同步十进制加法计数器
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-6.3.2-1-2-2 同步十进制减法计数器、十进制可逆计数器
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-6.3.2-2 异步计数器
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-第八周--第八周作业
-6.3.2-3-1-1 任意进制计数器的构成方法
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-6.3.2-3-1-2 任意进制计数器的构成方法--举例(N>M)
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-6.3.2-3-1-3 任意进制计数器的构成方法--举例(N<M)
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-6.3.2-4 计数器应用举例
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-6.4.1-1 时序逻辑电路的设计方法
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-6.4.1-2 时序逻辑电路的设计方法--举例
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-6.4.2 时序逻辑电路的动态特性分析
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-7.0 半导体存储器绪论
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-7.1 半导体存储器概述和分类
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-7.2-1 ROM的结构和工作原理
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-7.2-2 可编程ROM1
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-7.2-3 可编程ROM2
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-7.3 RAM的结构和工作原理
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-7.4-1 存储器容量的扩展-位扩展
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-7.4-2 存储器容量的扩展-字扩展
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-7.5 用存储器实现组合逻辑电路
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-第九周--第九周作业
-8.1 可编程逻辑器件概述
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-8.2-8.3-8.4 可编程逻辑器件-FPLA/PAL/GAL
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-8.5-8.6-8.7 可编程逻辑器件-EPLD/CPLD/FPGA
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-8.8-8.9 可编程逻辑器件-ISPGDS、PLD的使用
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-10.1-1 脉冲波形的产生和整形概述
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-10.1-2-10.2.1 门电路组成的施密特触发器
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-10.2.2 集成施密特触发器
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-10.2.3 施密特触发器的主要特点和应用
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-10.3.1-1-1 积分型单稳态触发器--结构和工作原理
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-10.3.1-1-2 积分型单稳态触发器--性能参数计算
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-10.3.1-2-1 微分型单稳态触发器--结构和工作原理
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-10.3.1-2-2 微分型单稳态触发器--性能参数计算
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-10.3.2 集成单稳态触发器
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-10.4.1 用施密特触发器构成的多谐振荡器
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-10.4.2 对称式多谐振荡器
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-10.4.3 非对称式多谐振荡器
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-第十周--第十周作业
-10.4.4 环形振荡器
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-10.4.5 石英晶体多谐振荡器
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-10.5 脉冲电路的分析方法
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-10.6.1 555定时器电路的结构与功能
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-10.6.2 用555定时器接成施密特触发器
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-10.6.3 用556定时器接成单稳态触发器
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-10.6.4 用557定时器接成多谐振荡器
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-11.1 数模和模数转换概述
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-11.2.1 权电阻网络D/A转换器
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-11.2.2 倒T型电阻网络D/A转换器
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-11.2.3 具有双极性输出的电阻网络D/A转换器
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-11.2.4 D/A转换器的转换精度和速度
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-11.3.1 A/D转换的基本原理
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-11.3.2 采样保持电路
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-11.3.3 并联比较型A/D转换器
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-11.3.4-1 反馈比较型A/D转换器--计数型
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-11.3.4-2 反馈比较型A/D转换器--逐次渐进型
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-11.3.5 双积分型和V-F型A/D转换器
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-第十一周--第十一周作业
-I-概述、电路设计及功能仿真
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-II-指定芯片及时序仿真
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-III-选外设(自动化)、锁定引脚并生成下载文件
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-IV-电路扩展设计
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-V-用Verilog描述状态机电路
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