南邮数电-习题答案 .pdfVIP

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10.1PLD器件有哪几种分类方法？按不同的方法划分PLD器件分别有哪几种类型？

PLD器件通常有两种分类方法：按集成度分类和按编程方法分类。按集成度分类，PLD

器件可分为低密度可编程逻辑器件（LDPLD）和高密度可编程逻辑器件（HDPLD）两种。

具体分类如下：

PROM

PLA

LDPLD

PAL

GAL

PLD

CPLD

HDPLD

FPGA

按编程方法分类，PLD器件可分为一次性编程的可编程逻辑器件、紫外线可擦除的可编

程逻辑器件、电可擦除的可编程逻辑器件和采用SRAM结构的可编程逻辑器件四种。

10.2PLA、PAL、GAL和FPGA等主要PLD器件的基本结构是什么？

PLA的与阵列、或阵列都可编程；PAL的与阵列可编程、或阵列固定、输出结构固定；

GAL的与阵列可编程、或阵列固定、输出结构可由用户编程定义；FPGA由CLB、IR、IOB

和SRAM构成。逻辑功能块（CLB）排列成阵列结构，通过可编程的内部互连资源（IR）

连接这些逻辑功能块，从而实现一定的逻辑功能，分布在芯片四周的可编程I/O模块（IOB）

提供内部逻辑电路与芯片外部引出脚之间的编程接口，呈阵列分布的静态存储器（SRAM）

存放所有编程数据。

10.3PAL器件的输出与反馈结构有哪几种？各有什么特点？

PAL器件的输出与反馈结构有以下几种：

（1）专用输出结构：输出端为一个或门或者或非门或者互补输出结构。

（2）可编程输入/输出结构：输出端具有输出三态缓冲器和输出反馈的特点。

（3）寄存器输出结构：输出端具有输出三态缓冲器和D触发器，且D触发器的Q端

又反馈至与阵列。

（4）异或输出结构：与寄存器输出结构类似，只是在或阵列的输出端又增加了异或

门。

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10.4试分析图P10.4给出的用PAL16R4构成的时序逻辑电路的逻辑功能。要求写出

电路的激励方程、状态方程、输出方程，并画出电路的状态转移图。工作时，11脚接低电

平。图中画“×”的与门表示编程时没有利用，由于未编程时这些与门的所有输入端均有

熔丝与列线相连，所以它们的输出恒为0。为简化作图，所有输入端交叉点上的“×”不再

画，而改用与门符号里面的“×”代替。（提示：R为同步清0控制端，C为进位信号输出

端）

该时序逻辑电路由4个D触发器和若干门电路构成，设17、16、15、14引脚对应的D

触发器的输出分别用Q、Q、Q、Q表示，电路的激励方程如下：

3210

DRQQQQQQQ

33130210

DRQQQQQQQ

22021310

DRQQQQQQQQ

110320320

输出方程为：

C