FPGA嵌入式应用：计算机程序员理论知识考题解析

"计算机程序员（FPGA嵌入式应用）_3级_理论知识复习题" 这篇文档提供了针对计算机程序员（FPGA嵌入式应用）三级认证考试的理论知识复习题目，涵盖了数字电路基础、逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、错误检查、数模转换以及有限状态机等多个方面的内容。 1. 数字信号与模拟信号：数字信号是由模拟信号通过采样和量化得到的离散信号，而非直接得到。采样过程中必须遵循奈奎斯特定理，确保信号不失真。 2. 计数器原理：5进制计数器至少需要3个触发器，因为2^3 = 8，大于5。无效状态是指计数器无法达到的状态，对于5进制计数器，无效状态为000以外的其他组合。 3. 数制转换：（25）D转换为二进制数为（11001）B，这是正确的二进制表示。 4. 逻辑变量与逻辑运算：逻辑变量只有两种值，0和1，代表逻辑真和逻辑假，不表示数值大小。逻辑代数运算与普通代数运算有所不同，例如分配律、结合律等。 5. 逻辑函数的真值表：无关项是所有变量取值组合都不能使其为1的最小项，而这里描述的是不同排列顺序下的F=1个数变化。 6. 组合逻辑电路：由门电路构成，输入信号单向传输，无反馈，输出与当前输入直接相关。 7. 竞争冒险：在数字电路中，由于信号传播延迟，可能导致在某些条件下的错误输出，需通过优化设计避免。 8. 锁存器与触发器：锁存器对脉冲电平敏感，而触发器对边沿敏感，状态改变受时钟脉冲控制。 9. 时序逻辑电路：包含存储电路（如触发器），分为同步和异步。同步电路有统一时钟，异步电路则无。 10. 奇校验位：用于检测错误，其值为其余数据位异或的结果。 11. D/A转换器：高精度D/A转换器需要高分辨率和高质量的外围组件配合，如稳定的参考电压和低漂移的运算放大器。 12. 模数转换：采样定律要求输入信号最高频率至少是采样频率的两倍，即采样定理。 13. Moore型与Mealy型状态机：Moore型状态机的输出仅取决于当前状态，而Mealy型还与输入信号有关。两者都是有限状态机的实例。 14. 状态机编码：常用的编码方式包括顺序编码（如二进制编码）和One-hot编码，其中One-hot编码每个状态都有唯一的全0位串除了对应状态位为1。 以上知识点是计算机程序员（FPGA嵌入式应用）三级认证考试理论复习的重点，涵盖了数字电路和数字系统设计的基础知识。学习者需要深入理解这些概念，以便在实际工作中解决复杂的问题。