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1、复习思考题6-1 ROM一共分为几种，它们都有哪些特性？答：只读存储器(ROM)实际上是一个具有n个输入和m个输出的组合逻辑电路,分为掩模ROM、PROM和EPROM三种。掩模只读存储器是最早出现的只读存储器，在存储器出厂的时候，存储器中的数据就已经被固化在它的内部了；掩模只读存储器之能够读取数据，而不能写入数据。PROM的总体结构和掩模ROM相同，都是由地址译码器、存储矩阵和输出电路构成。PROM和掩模ROM不同的地方则在于，它们的存储单元具有不同的结构；PROM既可以读也可以写，但是只能写入一次。可擦除的可编程存储器(EPROM)中存储的数据可以被反复擦除和重新编程，所以，它的应用范围比P
2、ROM更加广泛。6-2 为什么说ROM实际上一种组合逻辑电路？答：因为ROM中没有时钟信号，地址输入端和数据输出端构成了组合逻辑的一一对应关系。6-3 掩模ROM和PROM有什么区别？答：PROM和掩模ROM不同的地方则在于，它们的存储单元具有不同的结构；掩模只读存储器只能够读取数据，而不能写入数据，PROM既可以读也可以写，但是只能写入一次。6-4 PROM和EPROM的最大区别是什么？答：PROM存储单元和EPROM不同。前者主要是熔丝和反熔丝结构，而后者则采用各种可擦除半导体结构。PROM只能写一次，而EPROM能反复地擦和写。6-5 SRAM和DRAM的区别是什么？在实际中，它们各自有
3、什么用途？答：它们的存储单元结构不同。SRAM不需要刷新，而DRAM需要不断地周期性地刷新。6-6 当字数不够用，位数也不够用时，应该怎样扩展存储器的存储容量？答：可以进行字扩展和位扩展。6-7 可编程逻辑器件主要有哪几种？答：有PAL、GAL、CPLD和FPGA等6-8 PAL器件和ROM的区别是什么？答：ROM只有或阵列都可以编程，而与阵列不能编程；PAL只有与阵列能编程，或阵列是固定的。6-9 怎样用PAL实现任意组合逻辑函数？用PAL实现任意组合逻辑函数有什么限制？答：先将逻辑函数式化简，再按照乘积和的方式在PAL中进行编程。并且，逻辑函数式中变量的数量必须小于PAL的输入端数，乘积项
4、的数量必须小于或阵列中的或门的输入端数。6-10 GAL和PAL之间的主要区别是什么？GAL和PAL相比有什么优越性？答：GAL可以反复编程，PAL则只能编程一次，另外，GAL还增加了OLMC。GAL由于增加了OLMC，所以功能更加完善，可以实现更加复杂的逻辑电路。6-11 GAL器件的OLMC有哪几种工作模式？答：有专用输入模式、专用组合输出模式、复杂模式、组合输入/输出模式和寄存器输出模式等五种工作模式。6-12 与GAL相比，CPLD有哪些不同？答：从结构和工作原理上看，CPLD可以看成是更加复杂的GAL，它由多个GAL器件排列在一起，并相互连接而成，其中每一个逻辑宏单元就是一个GAL。
5、6-13 CPLD的基本结构包含哪些内容？答：CPLD主要由LAB、I/O控制块和PIA构成。6-14 ISP的含义是什么？在CPLD中，是怎样实现ISP的？答：ISP的意思是系统内可编程功能。CPLD的编程方式有多种，包括电路内测试器(ICT)编程方式、嵌入式处理器编程方式、MasterBlaster下载电缆编程方式和ByteBlasterMV下载电缆编程方式。编程过程中，CPLD被焊接在电路板上，程序数据通过以上编程方式，经过电路板上的编程接口，写进CPLD之中。6-15 FPGA和CPLD有何不同？它的基本结构包含哪些方面？答：主要是宏单元内部结构不同。FPGA的宏单元内部主要是查找表结
6、构，CPLD则是与或阵列结构。FPGA主要由LAB、EAB、IOE和快迹互联网络构成。6-16 FPGA有哪几种配置方式？它们各自的特点是什么？答：对FLEX10K系列FPGA的配置有两种方式可以选择，即主动方式和被动方式。在主动方式下，FPGA和配置器会相互产生相应的控制和同步信号，当配置双方都准备好后，配置器开始向FPGA传送配置数据。在被动方式下，配置过程将由一个智能主机(例如为控制器)全权控制。智能主机从它的存储设备中提供配置数据。在进行被动配置时，人们可以在电路系统仍然在工作的时候，对FPGA进行重新配置，改变它的逻辑功能。FLEX10K系列FPGA的配置方式，可以通过两个专用管脚M
7、SEL1和MSEL0上的高低电平来进行选择，习 题6-1 如果要用ROM设计一个5-32译码器，试计算需要多大的存储容量。设计一个8-3优先编码器需要多大容量？答：5-32译码器所需存储容量为2532=1024位；8-3优先编码器需要存储容量为283=768位。6-2 ROM中的数据表如表6.12所示，若将地址输入A2、A1、A0作为3个输入逻辑变量，将数据输出D3、D2、D1、D0作为函数输出，请写出输入和输出之间的逻辑函数式，并把它们化简成最简的与-或式。表6.12 题6-2数据表地址/输入数据/输出A2A1A0D3D2D1D00000011001110001010010110010100
8、0011101100011001011111100答：6-3 请用一片ROM实现两个3位2进制数相乘的乘法器。列出ROM的数据表，并画出存储矩阵的点阵图。答：ROM数据表为：地址输入数据输出A5A4A3A2A1A0D5D4D3D2D1D00000000000000000010000000000100000000000110000000001000000000001010000000001100000000001110000000010000000000010010000010010100000100010110000110011000001000011010001010011100001100
9、011110001110100000000000100010000100100100001000100110001100101000010000101010010100101100011000101110011100110000000000110010000110110100001100110110010010111000011000111010011110111100100100111110101011000000000001000010001001000100010001000110011001001000100001001010101001001100110001001110111001
10、01000000000101001000101101010001010101011001111101100010100101101011001101110011110101111100011110000000000110001000110110010001100110011010010110100011000110101011110110110100100110111101010111000000000111001000111111010001110111011010101111100011100111101100011111110101010111111110001点阵图为：6-4 请用RO
11、M设计一个组合逻辑电路，实现以下逻辑函数式答：先将上式化为最小项和的形式：ROM点阵图如下图所示：6-5 使用ROM实现一个译码器，将4位2进制码转换成余三码。答：先列出ROM数据表如下：地址输入数据输出A3A2A1A0Y3Y2Y1Y0000000110001010000100101001101100100011101011000011010010111101010001011100111000000ROM点阵图如下图所示：6-6 使用ROM实现一个译码器，将4位2进制码转换成8421BCD码。答：先列出ROM数据表如下：地址输入数据输出A3A2A1A0Y3Y2Y1Y0000000000001
12、000100100010001100110100010001010101011001100111011110001000100110010000ROM点阵图如下图所示：6-7 使用4片存储容量为10244位大小的RAM和一个2-4译码器74LS139设计一个存储容量为40964位大小的RAM。答：本题应使用字扩展方式来扩展存储容量：6-8 试分析图P6.49电路，写出Y3、Y2、Y1、Y0与A、B、C、D之间的逻辑关系式。答：Y3、Y2、Y1、Y0与A、B、C、D之间满足如下关系式：6-9 使用16片存储容量为10244位大小的RAM和一个3-8译码器74LS138设计一个存储容量为81928位大小的RAM。答：本题需用位扩展方式把存储器的字宽从4位扩展到8位，然后再用字扩展方式把存储容量从1024字扩展到8192字。如图所示：6-10 使用PAL14H4产生以下逻辑函数式：答：先将上式化简得：PAL14H4连接图如图所示：6-11 图6.50所示的是一个存储容量为84大小的ROM。如果把它的地址输入A2、A1、A0作为输入变量，数据输出D3、D2、D1、D0作为函数输出，请写出它们之间的逻辑函数式。答：它们的逻辑函数式如下：