当前课程知识点:数字电子技术基础 > 第八周 > 5.7-2 触发器的动态特性2 > Video
以前面讲过的电平触发的
D触发器为例
来分析时间特性参数
我们大家看一下
是由二选一数据选择器
构成的这么一个D触发器
二选一数据选择器
构成的这个D触发器
我们前边在讲它的特性的时候
已经给出过这样的波形图
在波形图当中我们说
如果G等于1
也就是它处在
Q跟随D的情况下的时候
你会发现D出现一个新值之后
要经过
这个二选一的选择器的
传输延迟时间之后
Q能够取得你的D的值
同样当你出现另外一个
新值的时候
这个参数会反复出现
那么如果说我要把这个值
锁存进来
那势必要在G等于1的时候
那我们看在G等于1的时候
Q跟随D
这是从逻辑功能上来讲
从动态特性上来讲
G等于1的时候
每一次D出现新值
都需要一个传输延迟时间之后
也就是TPD之后
这个新值会占在Q上
那么如果这个时候
再出现一个新值
比方说D从V1变成了V2
那这个值要花多长时间
才能出现在Q呢
仍然是TPD
那G等于0
G如果等于0的话
二选一数据选择器
Q本身决定了QM
因此它本身通过
这个反馈环稳定了
那我们说如果
D和G无论谁发生变化
引起Q的变化
是不是都会让我们的锁存器
不稳定呢
那我们前面提到过
无论是COMS工艺
还是TTL工艺
构成的门电路
都有一个特性
就是有一定的容差性
那我们现在看
当我的输出
由一些输入确定下来之后
其他输入发生变化
希望对它不产生影响
我们前边已经讲过
无论是COMS工艺
还是TTL工艺
所构成的门电路
都具备这样的特性
就是Lenient
具有一定的容差能力
它可以允许
当我的输出
已经由一些输入能够确定的时候
其他输入发生变化
对我没有影响
那我们下边就看一下
如果这是一个lenient的
二选一数据选择器
它的真值表
就应该变成这样的一张真值表
这张真值表当中说
任意两个输入
可以确定它的输出
那么第三个输入
就可以随意的发生变化
对我的输出不影响
但是当你从这个真值表当中的
任何一行
要跳到另一行的时候
这个时候都意味着你的输入
会对输出发生影响
这个时候都需要经过TPD之后
才能够稳定
这是我们在前边学门电路的时候
传输延迟时间当中
已经介绍过的概念
那我们下边看一下
我们要写入一个数据
到底需要多长时间
对于这样的一个
二选一数据选择器
构成的一个电平触发的
D锁存器来看
我们知道它是一个
G等于1的时候打开数据端
那么G从1变0之后
把数据锁存
G等于1的时候
如果你想把数据
由D写到Q
这是需要一个传输延迟时间的
那么这个在我们的真值表当中
所对应的
你可以选择一行
举例来讲
如果G等于1的时候
我想把D等于1
写进到Q的话
这是需要一个TPD
那有了这一行之后
我们知道Q已经稳定建立了
如果我想把这个数据写进来
我下边希望做的一件事情就是
QM和D要是相同的值
QM和D是相同的值
在真值表当中
你可以找到的是这一行
在这一行当中
如果说经过TPD之后
我们能够把D写到Q
那么下一步
如果我要锁存的话
我们知道它不是靠D来锁存
而是靠QM来锁存这个值
这个反馈线来锁存
那么我们看
当我把这个数据写进来之后
G和D同为1
应该要经过一个TPD之后
Q等于1
那下一个呢
要经过另一行
是D和QM同为1
这个时候我的Q
能够保持是1
而我的D和QM为1
在真值表当中
已经从一行跳到了另一行
那么这行真值表
也需要一个传输延迟时间TPD
那对于我们来说呢
两个TPD之后
QM和D和Q之间
都稳定的建立了等于1的关系
那这个时候G
要从1变为0了
G要从1变为0
那么锁存真的发生了
我们看到它出现了真值表
当中的最后一行
是G等于0的时候
QM等于1 Q等于1
那当我从真值表的一行
要跳到另一行的时候
又有一个TPD
需要我们留出来
如果我能满足这三行
分别都留有余地
就是分别都满足
我本身组合电路
要求的TPD
那我的数据
就能够稳定的从G写到Q
那我们通过刚才的分析
你可以发现
实际上在写的过程当中
这个数据确实早于
你的锁存信号
因为G从1变0
是你的锁存
而在G从1变0之前
数据信号要早来
早来多久呢
早来刚才说的
前两行真值表当中的分析
也就是两个TPD
而当G从1变0
我的数据信号还不能撤离
因为我的第三行真值表当中
给出来
我还需要坚持一段时间
我们说我们这个分析
不是说真实的时间是这么多
而是说我们如果给出了
这样的时间余量
我的电路可以稳定工作
那它到底是多少
这样的器件
应该是一个测量出来的一个值
那么通过上边的分析
我们可以得到说
如果说我需要把一个数据
写入到这样的一个电平触发的
D触发器当中
我要稳定的给出
这样的输出和脉冲信号
之间的配合
我的数据信号必须要
早于我的锁存信号来
早来多少呢
两个TPD
晚走多少呢
一个TPD
那我们通过这样的分析
我们可以知道
对于一个电平触发的
D触发器来讲
如果想把一个数据信号
稳定的写到Q
它应该早来晚走
早来的时间就是建立时间
晚走的时间就是保持时间
也就是我们说的Tsetup和Thold
-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
--Video
-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
--Video
-3.5-1-3 双极型三极管的开关等效电路、三极管反相器
--Video
-第四周--第四周作业
-3.5-2-1 TTL反相器的电路结构
--Video
-3.5-2-2 TTL反相器的工作原理
--Video
-3.5-2-3 TTL反相器中的几个 问题和输入噪声容限
--Video
-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
--Video
-3.5-4-1 TTL反相器的传输延迟时间
--Video
-3.5-4-2 TTL反相器的交流噪声容限
--Video
-3.5-4-3 电源的动态尖峰电流
--Video
-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
--Video
-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
--Video
-5.4-1-2 脉冲触发的触发器--主从SR触发器
--Video
-5.4-1-3 脉冲触发的触发器--主从JK触发器
--Video
-5.4-2 脉冲触发方式的动作特点
--Video
-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
--Video
-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
--Video
-6.2.1-2 同步时序电路的分析方法2
--Video
-6.2.3 异步时序电路的分析方法
--Video
-6.3.1-1 寄存器
--Video
-6.3.1-2 移位寄存器1
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-6.3.1-3 移位寄存器2
--Video
-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
--Video
-6.3.2-1-1-2 同步二进制减法计数器
--Video
-6.3.2-1-1-3 同步加减计数器
--Video
-6.3.2-1-2-1 同步十进制加法计数器
--Video
-6.3.2-1-2-2 同步十进制减法计数器、十进制可逆计数器
--Video
-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
--Video
-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)
--Video
-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
--Video
-6.4.1-2 时序逻辑电路的设计方法--举例
--Video
-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
--Video
-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
--Video
-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
--Video
-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
--Video
-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
--Video
-10.6.3 用556定时器接成单稳态触发器
--Video
-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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