考試科目:數字電路和信號與系統(tǒng)
科目代碼:803
一、考試的總體要求
數字電路部分要求學生掌握邏輯代數,掌握組合邏輯電路和時序邏輯電路的分析和設計方法,掌握常用的中規(guī)模(MSI)、小規(guī)模(SSI)數字集成電路的邏輯功能及應用。信號系統(tǒng)部分要求學生掌握時域和各種變換域基本信號的特點,相互關系;信號的分解方法;線性、時不變系統(tǒng)的性質;系統(tǒng)對信號進行傳輸、處理的基本觀點和分析方法、表現形式等內容;掌握系統(tǒng)的頻率特性分析、穩(wěn)定性分析等工程應用。
二、考試的內容及比例
考試科目:數字電路和信號與系統(tǒng)共包含2個部分的內容,其中《數字電路》(45分)、《信號與系統(tǒng)》(105分)。
(一)第一部分《數字電路》(45分)
1、數制與編碼
(1)數的各種進制,各種進制之間的相互轉換,二進制信號;
(2)數子系統(tǒng)中常用的編碼。
2、邏輯函數
(1)邏輯函數的最小項、最大項、相鄰項、任意項、約束項、無關項的概念,最大項與最小項關系,邏輯函數的標準式、非標準式;
(2)邏輯代數的基本邏輯運算、基本定律、基本公式;
(3)邏輯函數的公式法和卡諾圖法化簡。
3、組合邏輯電路
(1)TTL、CMOS集成邏輯門的基本參數、結構特點;
(2)常用的中規(guī)模數字集成電路(加法器、數值比較器、編碼器、譯碼器、數據選擇器)的邏輯功能及應用;
(3)組合邏輯電路的分析方法;
(4)用中規(guī)模數字集成電路設計組合邏輯電路的方法(比較法、擴展法、降維圖法);
(5)用基本邏輯門設計組合邏輯電路的方法。
4、時序邏輯電路
(1)JK、D、T觸發(fā)器的邏輯功能、特性表、特性方程、狀態(tài)圖及時序波形;
(2)JK、D、T觸發(fā)器的結構特點及相互轉換;
(3)常用的中規(guī)模數字集成電路(寄存器、計數器)的工作原理及應用;
(4)同步、異步時序邏輯電路的分析方法;
(5)同步、異步時序邏輯電路的設計方法;
(6)用中規(guī)模集成器件實現任意模值計數(分頻)器;
(7)組合邏輯電路和時序邏輯電路的綜合分析和設計。
5、半導體存儲器與可編程邏輯器件
(1)存儲器的基本結構、工作原理及用ROM實現組合邏輯函數的方法;
(2)存儲容量的擴展方法;
(3)可編程邏輯器件的類型及基本結構。
(二)第二部分《信號與系統(tǒng)》(105分)
1、信號與系統(tǒng)概述
(1)信號、系統(tǒng)的概念,信號的分類;
(2)常用典型信號的定義、性質;
(3)信號的時域分解、變換方法、運算的原理與方法;
(4)系統(tǒng)的定義與分類,線性時不變因果系統(tǒng)的定義與性質。
2、連續(xù)時間系統(tǒng)的時域分析
(1)系統(tǒng)全響應的三種分解方式;
(2)系統(tǒng)單位沖激響應和階躍響應;
(3)卷積積分的運算規(guī)律、主要性質(微分、積分、時移、奇異信號卷積性質);
(4)應用卷積積分方法求線性時不變系統(tǒng)的零狀態(tài)響應。
3、連續(xù)時間系統(tǒng)的頻域分析
(1)周期信號、非周期信號的含義及級數表示;
(2)周期信號頻譜的特點、頻譜圖;
(3)傅立葉變換的主要性質(線性、對稱性、尺度變換、時移、頻移、時域卷積、頻域卷積、時域微分、帕塞瓦爾定理);
(4)線性時不變系統(tǒng)的頻域分析方法;
(5)抽樣定理及其應用;
(6)不失真?zhèn)鬏敆l件與理想低通濾波器的定義。
4、連續(xù)時間系統(tǒng)的復頻域分析
(1)拉普拉斯變換的定義式、收斂域的特點,常用信號拉氏變換對;
(2)拉普拉斯變換的性質(線性、尺度變換、時移、復頻移、時域卷積、時域微分);
(3)部分分式展開法求解拉普拉斯反變換,能用常用變換對求取反變換的方法;
(4)電路的復頻域模型,及電路的復頻域求解;
(5)連續(xù)系統(tǒng)的復頻域分析法;
(6)系統(tǒng)函數H(S)的概念、梅森公式與H(S)的關系;
(7)H(S)的零、極點分布與時域特性的關系,系統(tǒng)的穩(wěn)定性判據;
(8)系統(tǒng)方框圖、模擬框圖與信號流圖表示方法。
5、離散系統(tǒng)的時域分析
(1)離散時間信號的基本運算方法,卷積和的計算方法(包括圖解法);
(2)單位脈沖信號的性質及應用;
(3)離散系統(tǒng)的模擬圖表示;
(4)離散系統(tǒng)單位脈沖響應的時域求解;階躍響應與單位脈沖響應的關系。
6、離散系統(tǒng)的Z域分析
(1)Z變換的定義,Z變換與拉氏變換的關系;收斂域的特點;
(2)單邊Z變換的性質(線性、時移、Z域尺度、Z域微分、時域卷積、部分和);
(3)常用信號的Z變換及其收斂域;
(4)Z反變換的部分分式展開法;
(5)用Z變換方法求解離散系統(tǒng)的全響應;
(6)H(z)的零、極點分布對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,離散系統(tǒng)穩(wěn)定性的判斷。
7、狀態(tài)變量分析
(1)狀態(tài)變量法的基本概念與定義;
(2)狀態(tài)方程與輸出方程的列寫方法。
三、考試題型及分值
考試滿分150分,包含多種題型,其中:填空、判斷題約30分、計算、證明、綜合分析設計題約120分。
四、考試形式及時間
1、考試形式為筆試,考生無需攜帶計算器參加考試。
2、本科目考試時間為 3 小時,具體考試時間以《準考證》為準。
五、參考書目
http://210.41.225.22:8080/Lib/GetNewsPic.asp?Table=News&Id=20295&Pic=0
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