基于分立元件-三极管的自锁电路(维持状态)

《西安邮电大学历年期中期末考试卷子-数字电路与逻辑设计A》是一份针对该学校电子工程专业核心课程“数字电路与逻辑设计”的重要参考资料。这份压缩包包含了两个部分，分别是“期中考试”和“期末考试”，涵盖了该课程在不同阶段的教学重点和考核内容。 数字电路与逻辑设计是电子信息工程、计算机科学和技术等相关专业的重要基础课程，它主要研究二进制数字系统的组成、分析和设计方法。课程内容主要包括以下几个关键知识点： 1. **基本逻辑门**：包括AND、OR、NOT、NAND、NOR等基本逻辑运算，以及它们之间的等效关系和逻辑表达式的化简，如De Morgan定律的应用。 2. **组合逻辑电路**：介绍半加器、全加器、译码器、编码器、数据选择器、多路复用器等基本逻辑电路的功能和应用，以及如何使用这些电路设计复杂的组合逻辑系统。 3. **时序逻辑电路**：如寄存器、计数器（模n计数器，包括同步和异步）、移位寄存器等，它们在存储和处理数字序列中的作用，以及如何构建各种时序逻辑系统。 4. **触发器**：JK、D、T、RS等类型的触发器，理解它们的工作原理和状态转换图，以及如何使用触发器设计更复杂的时序电路。 5. **脉冲信号与定时电路**：学习如何产生和整形脉冲，如施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等。 6. **数模与模数转换**：ADC（模拟到数字转换器）和DAC（数字到模拟转换器）的工作原理及其在实际应用中的重要性。 7. **VHDL或Verilog HDL**：学习这两种硬件描述语言，用于数字电路的设计、仿真和综合，为FPGA或ASIC设计打下基础。 通过分析西安邮电大学历年期中和期末考试试卷，学生可以了解教师对这些知识点的重视程度，以及在实际考试中可能出现的题目类型。例如，可能会有填空题测试基本概念，选择题考察逻辑门的性质，简答题要求解释电路功能，而计算题则可能涉及逻辑函数的化简或电路设计。此外，综合应用题往往需要学生结合多个知识点进行解答，这既检验了他们的理解深度，也测试了他们的问题解决能力。 复习这些试卷不仅能帮助学生巩固理论知识，还能提升他们解决实际问题的能力，从而在学术上取得优异成绩，并为未来在数字电路与逻辑设计领域深入研究或工作奠定坚实基础。因此，对于准备参加西安邮电大学这一课程的学生而言，这份资料无疑具有极高的参考价值。

Intel:registered: Galileo开发板简介: 英特尔:registered:伽利略同时具有英特尔技术的卓越性能，以及Arduino软件开发环境的易用性。这一可开发电路板支持Arduino软件库的开源Linux操作系统，可扩展性强，可重复使用现有软件库资源（名为“sketches”）。英特尔伽利略电路板可以采用Mac OS、微软Windows和Linux主机操作系统进行编程，也可被设计成为与Arduino生态系统兼容的软硬件产品。 Intel:registered: Galileo开发板原理图结构框图: Intel:registered: Galileo开发板PCB源文件截图:

MRF8P9040N 是飞思卡尔（现 NXP）推出的一款高性能 LDMOS 晶体管，以下是关于它的详细介绍： 基本信息 类别3：RF FET 晶体管类型3：LDMOS（双） 封装形式3：TO-270BB 电气性能 频率范围1：700-1000MHz 电源电压1：28V 输出功率1：40W（46dBm） 增益1：19dB 工作电流1：静态工作电流 Ids 典型值为 312mA 线性度2：在高频应用中能够提供出色的线性度，适用于对线性要求较高的电路。 稳定性1：在 700-1000MHz 频率内稳定因子大于 1，在整个带内稳定。 特性 高功率密度2：能够在相对较小的尺寸和空间内处理较高的功率，可满足高功率输出需求。 低导通电阻2：有助于降低功率损耗，提高电路效率，减少发热，提高能源利用效率。 良好的热稳定性2：可在不同的温度条件下保持较为稳定的性能，能适应不同的工作环境温度，提高了可靠性。 应用领域 功率放大器2：在无线通信、广播电视、雷达等领域的功率放大器中广泛应用，能将输入信号功率放大到所需的水平，以满足发射功率要求。 开关电路2：可作为射频开关使用，实现信号通道的切换、功率分配等功能

在超大规模集成电路（VLSI）领域，UCAS（University of Chinese Academy of Sciences）是众多学子深造与研究的重要学府之一。段成华老师所教授的课程——超大规模集成电路与系统设计，无疑是该领域重要的学术内容，它的期末试题则深刻体现了课程的教学重点和学术深度。 名词解释部分涵盖了与VLSI设计相关的专业术语，包括“abstraction hierarchy（抽象层次）”、“strong inversion（强反转）”、“parasitic parameter（寄生参数）”等概念。这些术语是理解VLSI设计基础的基石，它们代表了从材料物理性质到集成电路功能实现的不同层面。例如，“mobility degradation（迁移率退化）”描述了载流子在晶体管中的运动速率如何受到其他因素的影响，这对于理解和优化器件性能至关重要。 电路设计方面，“Y-Chart”是一个重要的设计方法论，它提供了一种从不同维度审视集成电路设计的方法。通过Y-Chart，设计师可以分别从物理、逻辑和系统三个视角来分析和优化电路设计，从而达到更高效的设计目标。 在实际计算问题中，考生需要掌握特定技术节点下的器件性能参数计算，如NMOS和PMOS晶体管的饱和电压和电流。这类计算不仅涉及基本的物理常数，如介电常数、载流子饱和速度等，还需要对给定的技术参数进行精确的数学运算，进而推导出电路性能的具体数值。 布尔逻辑表达式的CMOS实现问题，考验的是学生对于数字电路基础的理解及其逻辑构建能力。如题目中提到的“F = /(D+A·(B+C))”，需要学生将复杂的逻辑表达式转化为CMOS电路结构，这个过程涵盖了逻辑简化、逻辑门选择和晶体管级电路设计等多方面的知识。 在时序电路设计方面，试题要求学生描述电路的工作原理并计算关键的时间参数，包括建立时间、保持时间和传播延迟。这些参数是评估数字电路性能的关键指标，尤其是在高速电路设计中至关重要。通过这类问题的解答，学生能够深入理解电路的动态性能，并掌握相关分析技能。 在有限状态机（FSM）的设计中，试题涉及到了One-Hot编码，这种编码方式常用于状态机设计，因为它具有良好的可扩展性与故障诊断的便利性。对于FSM的状态转换和输出逻辑进行数学描述，是VLSI设计中的重要技能，它涉及到了对状态转移逻辑的严谨分析。 部分试题中还涉及到了电路的布局与布线效率问题，证明和优化电路的布局和布线效率对于减少芯片面积和提高信号传输速度具有重要意义。特别是对于大规模集成电路，布局与布线的效率直接影响到芯片的性能和成本。 以上所述，涉及的知识点是UCAS超大规模集成电路与系统设计课程的核心内容，也是该领域工程师必须掌握的关键技术。通过这样的期末试题，不仅考察了学生对课程知识的掌握程度，更是对学生综合运用所学知识解决实际问题能力的检验。

作者:李志博32 概述:据了解，每年全世界各地都会发生很多在车内中暑、被熏晕或窒息死亡的案例，2019年7月27日，纽约一位父亲不小心将不到1岁的一对龙凤胎婴儿忘记车内8小时，发现时候，孩子已经死亡，解决车内安全隐患问题刻不容缓！ 本系统实时监测车内二氧化碳浓度，当二氧化碳浓度高于设定阈值，立刻通过4G Cat1模块报警，用户通过微信收到报警信息。 开发环境硬件: 小熊派STM32开发板 扩展板:中移ML302 4G模块，二氧化碳模块，人体红外传感器 RT-Thread版本:RT-Thread Nano 3.1.3 开发工具及版本:MDK 5.27 RT-Thread使用情况概述内核部分:调度器，信号量，消息队列。 调度器:创建多个线程来实现不同的工作。 信号量:用来同步线程。 消息队列:用来实现线程之间传递的数据。 软件包部分: CJson:解析云端下发的Json格式命令 FinSH: 通过串口命令调试系统 硬件框架软件框架说明 演示效果 小程序主页: 小程序控制页面: 本项目主要实现车内二氧化碳检测，并将检测的二氧化碳浓度及时上报给腾讯云平台。首先STM32上电之后完成外设初始化，驱动二氧化碳模块检测实时浓度信息，然后控制ESP8266连接腾讯云，接着实时检测二氧化碳浓度，当数据变化时候，立刻到云平台，可以通过小程序远程查看，当二氧化碳浓度超高时候，可以通过微信公众号提醒用户。 比赛感悟RT-Thread系统是国产的一款优秀的RTOS，奉行小而美的哲学，已经有很多优秀产品在使用，完全不用担心稳定性，此外RT-Thread含有丰富的物联网组件包，在如今这个互联互通的时代，选择RT-Thread这款国产系统进行项目开发，绝对是一个极好的选择。 我之前也用过RT-Thread系统，不过都是基于WIFI模块二次开发，本次是第一次使用RT-Thread开发STM32,项目，RT-Thread丰富的文档视频资料是我学习过程中的极大助力，通过RT-Thread + CubMX极大的提高了开发效率，由衷的感谢开源社区大佬们的贡献。 最后感谢主办方提供了这么好的一个平台，不仅能展示自我，也能学到很多知识，还要感谢论坛上那些解决我问题以及制作软件包的大佬，希望有朝一日我也能给开源社区贡献一份自己力量。

SG3909自身功耗很低，在3V额定电压下，可提供高达6V的输出电压驱动任何型号的LED。G3909与LM3909可替换使用。 SG3909外接的定时电容器为电解电容，它决定了SG3909输出脉冲的频率。SG3909是一个专门设计发光二极管闪烁单片振荡器。通过使用定时电容实现电压提升，使工作电压可在1.5V以下，输出脉冲可驱动1个或多个发光二极管闪光。SG3909采用8引脚塑料微型DIP封装，其引脚排列如图： SG3909管脚排列 SG3909部分特性： 工作电源电压1.15V~6V静态电流：0.55mALED驱动电流峰值：45mA脉冲宽度：6.0ms兼容的LED正向压降：1.35V~2.1V （当正向电流1mA时）闪光频率：0.65~1.3Hz 以下是SG3909制作的几种闪光电路，调节电容可改变闪光频率。 1.5V供电发光二极管闪烁电路 6V供电的白炽灯闪光器 闪光频率可调的1.5V供电发光二极管闪光电路 6V供电的事故灯闪光控制电路 以上电路发光二极管压降在1.5V～2.5V均可采用。白炽灯为6.3V、0.1A。如需输出更大功率，加上驱动放

西安电子科技大学是一所以电子信息科学为特色，工、理、管、文等多学科协调发展的全国重点大学。数字电路作为电子信息科学与技术专业学生的基础课程之一，对于培养学生逻辑思维能力和电子设计实践能力具有重要的意义。本大作业所涉及的内容主要集中在数字电路设计与应用方面，不仅要求学生掌握数字逻辑的基础理论知识，还包括实际的电路设计、仿真以及分析问题和解决问题的能力。 在此次大作业中，涉及到的课题三将目光投向了交通灯逻辑电路控制。交通灯控制系统是数字电路设计的典型应用之一，它通过逻辑电路来模拟交通信号灯的运行规律，确保交通的有序和安全。设计此类系统通常需要考虑信号灯的各种状态转换，例如红灯、绿灯和黄灯的时序控制，以及特殊情况下的应急响应机制。学生需要利用已掌握的数字逻辑和电路设计知识，结合编程与仿真工具，设计出既符合逻辑又能够适应实际应用的交通灯控制系统。 为了完成这一设计任务，学生必须提交一份详细的设计报告。报告中需要详尽阐述设计方案的选择理由、逻辑电路的搭建过程、以及仿真测试的结果等。此外，报告还应当包含对系统性能的评估，以及可能存在的问题和改进措施的探讨。此外，附带的“解压所有文件说明-1类.docx”文档，可能包含了关于如何正确提取和使用大作业所需文件的指南，这有助于避免在项目开始阶段发生因操作不当导致的文件损坏或丢失。 此外，大作业中还包括“剩余完整代码.zip”，这可能表明除了文字说明和设计报告外，学生还必须提供实际的代码文件。这些代码文件是数字电路设计实践的具体体现，是验证电路设计是否成功的关键部分。而“课题三：交通灯逻辑电路控制.ms14”文件，可能是一个专门用于模拟和设计交通灯控制系统的软件文件。这类文件通常包含电路图设计、仿真控制界面等，便于学生在软件环境下进行电路的设计、调试和运行。 整个大作业的内容涉及了数字电路理论、电路设计、软件仿真等多方面的知识和技能，不仅锻炼了学生对数字电路知识的综合运用能力，还提高了其解决实际工程问题的能力。通过这样的实践训练，学生能够更好地理解数字电路课程的理论知识，并为将来从事电子设计工作打下坚实的基础。

在深入讨论反激、正激、推挽电路的自偏置同步整流技术之前，我们需要先了解这三种电路的基本工作原理及其应用场景。 反激变换器（Flyback Converter）是一种非常基本的DC/DC转换器，其核心在于变压器的隔离作用以及一次侧和二次侧的开关时间。在反激变换器中，输入电压在变压器的一次侧通过一个开关管（通常是MOSFET或晶体管）向变压器储存能量，当开关管关闭后，变压器的一次侧储存的能量会传递至二次侧，并通过一个整流二极管转换为负载所需的电压和电流。反激变换器的优点在于其简单性、低成本和较高效率，常用于小功率隔离电源。 正激变换器（Forward Converter）与反激变换器类似，同样采用隔离变压器，但其工作方式略有不同。正激变换器的二次侧在一次侧开关管导通时即开始工作，通过一次侧的开关动作直接将能量传递到二次侧。正激变换器的特点是工作效率较高，但其控制相对复杂，通常用于中等功率的隔离电源。 推挽变换器（Push-Pull Converter）使用两个具有相同特性但在相位上相反的开关管对变压器一次侧进行开关动作。这种配置能够利用变压器的上下两侧产生交替的磁通，从而在二次侧产生连续的输出。推挽变换器通常用于中高功率的隔离电源，具有较高的效率和功率密度。 在这三种电路中，同步整流（Synchronous Rectification）技术是一种替代传统整流二极管的技术，它使用同步工作的开关管（通常是低导通电阻的MOSFET）来减小整流过程中的电压降，从而提高变换器的整体效率。同步整流技术的应用尤其在低压大电流输出中效果显著，因为此时整流二极管上的压降会造成较大功率损失。 自偏置同步整流电路是指同步整流器的驱动无需外部偏置电源，而是通过整流器本身或者变换器的某些电路特征求得偏置电压。自偏置技术简化了同步整流器的设计，降低了成本和复杂性。 然而，正如描述中提到的，在正常输入电压值附近工作时，自偏置同步整流的效果是十分明显的。但当输入电压升高至高端时，电路效率会下降，并且可能会损坏MOSFET。这是因为在高输入电压下，MOSFET承受的电压应力增大，特别是在开启和关闭时。因此，虽然自偏置同步整流电路在低压输出场合下十分有效，但在设计时还需充分考虑如何在高输入电压下保护MOSFET，以确保电路的稳定性和可靠性。 在实际应用中，自偏置同步整流电路的适用条件通常受限于输出电压。给出的条件是输出电压小于5V时才适用。这可能是因为在较低的输出电压下，MOSFET可以以较低的导通电阻工作，从而降低导通损耗。而当输出电压较高时，为了保持同步整流器的工作效率和减少损耗，可能需要额外的电路设计或控制策略，以确保MOSFET的安全和效率。 在设计自偏置同步整流电路时，需要综合考虑输出功率要求、MOSFET的特性参数（如导通电阻、耐压等）、变压器的设计以及整体电路的热设计。此外，电路设计时还需充分考虑电磁兼容（EMC）和电磁干扰（EMI）问题，确保电路在不同工作条件下均能稳定可靠地运行。

绍一种基于单片机实现的液位控制器的设计方法，该控制器以单片机为核心，通过外围硬件电路来达到实现控制的目的。可根据需要设定液位控制高度，同时具备报警、高度显示等功能，由于增加了气体压力传感器，使其具有与液面不接触的特点，可用于有毒、腐蚀性液体液位的控制，具有较高的研究价值。该控制器不仅可用于学校进行教学研究，还可用于生产实际，是目前比较缺少的一种产品。 在工业生产过程中，液位控制是一项非常关键的工程技术，尤其在处理有毒和腐蚀性液体时，传统的液位控制方法常常受到液体特性的限制，无法实现高效且安全的监测和控制。随着电子技术与传感器技术的快速发展，基于单片机的液位控制器应运而生，为我们提供了全新的解决方案。 本文提出了一种以AT89C51单片机为核心设计的液位控制器，它通过外围硬件电路和气体压力传感器来实现液位的精确控制。该控制器不仅能够根据用户设定的高度来进行液位控制，还具备报警和显示液位高度的功能。由于气体压力传感器的应用，该液位控制器无需直接与液体接触，因此特别适用于监测有毒或腐蚀性液体的液位，这使得它在工业生产中具有极高的应用价值。 设计中，AT89C51单片机作为核心控制器，其端口被分配用于A/D转换、键盘控制、显示以及输出控制等功能。在硬件的选择上，AT89C51单片机因其较高的性能价格比而被选用。为了实现与用户的交互，系统设计了4×4的键盘电路，通过P1口与单片机连接。同时，7段数码管被用作液位显示，通过74LS373锁存器的驱动实现动态显示。 气体压力传感器的选用对于系统的性能有着决定性的影响。在本设计中，SY-9411L-D型变送器因其较高的环境适应能力和准确性，成为检测水箱出口压力的理想选择。当液位发生变化时，气体压力传感器会接收压力变化信号并将其转换为相应的电压信号，随后经过A/D转换器将模拟信号转换为数字信号供单片机处理。这一过程确保了液位检测的精度和稳定性。 在系统工作原理方面，该液位控制器可以自动调节液位至预设定的高度，当检测到液位超过设定的上下限时，控制器将通过固态继电器控制水泵的启停，同时发出报警信号。这样的设计大大提高了系统的自动化水平，减少了人工干预的需求，且可以精确地控制液位，保证了设备的安全运行。 尽管成本考量下该系统未采用PID控制，但在实际应用中，该控制器依然能够满足液位控制的基本要求，实现液位的高度准确性和稳定性。尤其在教育领域，这种液位控制器的设计可以作为教学和实验的材料，帮助学生理解单片机控制技术，并提高他们解决实际工程问题的能力。此外，在实际生产环境中，该控制器也可以作为自动控制液位的解决方案，尤其是在处理特殊液体时，其非接触式的检测方式将显得尤为重要。 总而言之，基于单片机实现的液位控制器设计，不仅在技术上实现了创新，而且在实际应用中也显示出了明显的优势。该设计巧妙地结合了微电子技术与传感器技术，提升了液位控制的自动化和智能化水平，对于教学和实际工业应用都具有重要的意义和价值。随着该技术的进一步优化和完善，我们可以预见，这种基于单片机的液位控制器将会在更多的领域得到应用。