Câu hỏi tự luận Công nghệ 12 Điện - Điện tử Kết nối Bài 21: Tín hiệu số và các cổng logic cơ bản
Bộ câu hỏi tự luận Công nghệ 12 - Điện - Điện tử (Kết nối tri thức). Câu hỏi và bài tập tự luận Bài 21: Tín hiệu số và các cổng logic cơ bản. Bộ tài liệu tự luận này có 4 mức độ: Nhận biết, thông hiểu, vận dụng và vận dụng cao. Phần tự luận này sẽ giúp học sinh hiểu sâu, sát hơn về môn học Công nghệ 12 KNTT.
Xem: => Giáo án Công nghệ 12 Điện - điện tử kết nối tri thức
PHẦN HAI. CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ
CHƯƠNG VIII. ĐIỆN TỬ SỐ
BÀI 21: TÍN HIỆU SỐ VÀ CÁC CỔNG LOGIC CƠ BẢN
(17 CÂU)
1. NHẬN BIẾT (4 CÂU)
Câu 1: Tín hiệu số là gì? Hãy nêu đặc điểm chính của tín hiệu số?
Trả lời:
- Tín hiệu số là tín hiệu mà giá trị của nó chỉ có thể nhận các giá trị rời rạc, thường là 0 và 1. Tín hiệu số được sử dụng trong các hệ thống điện tử và máy tính để biểu diễn thông tin.
- Đặc điểm chính của tín hiệu số:
+ Giá trị rời rạc: Tín hiệu số chỉ có các giá trị cụ thể (thường là 0 và 1).
+ Chống nhiễu tốt: Tín hiệu số ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu so với tín hiệu tương tự.
+ Dễ dàng lưu trữ và xử lý: Tín hiệu số có thể được lưu trữ trong bộ nhớ và xử lý bằng các thuật toán số.
+ Thời gian thực: Có thể dễ dàng đồng bộ hóa và xử lý theo thời gian thực.
Câu 2: Cổng logic là gì? Nêu tên và chức năng của các cổng logic cơ bản?
Trả lời:
- Cổng logic là các thiết bị điện tử thực hiện các phép toán logic trên một hoặc nhiều tín hiệu đầu vào để tạo ra một tín hiệu đầu ra. Cổng logic là thành phần cơ bản trong mạch số.
- Tên và chức năng của các cổng logic cơ bản:
+ Cổng AND: Đầu ra là 1 chỉ khi tất cả các đầu vào đều là 1.
+ Cổng OR: Đầu ra là 1 khi ít nhất một đầu vào là 1.
+ Cổng NOT: Đầu ra là nghịch đảo của đầu vào (nếu đầu vào là 1, đầu ra là 0 và ngược lại).
+ Cổng NAND: Đầu ra là nghịch đảo của cổng AND (đầu ra là 0 chỉ khi tất cả các đầu vào đều là 1).
+ Cổng NOR: Đầu ra là nghịch đảo của cổng OR (đầu ra là 1 chỉ khi tất cả các đầu vào đều là 0).
+ Cổng XOR: Đầu ra là 1 khi số lượng đầu vào bằng 1 là lẻ (tức là chỉ một trong các đầu vào là 1).
+ Cổng XNOR: Đầu ra là 1 khi số lượng đầu vào bằng 1 là chẵn.
Câu 3: Khác biệt giữa tín hiệu số và tín hiệu tương tự là gì?
Trả lời:
Câu 4: Nêu một số cổng logic cơ bản mà em biết?
Trả lời:
2. THÔNG HIỂU (4 CÂU)
Câu 1: Giải thích nguyên lý hoạt động của cổng AND?
Trả lời:
- Nguyên lý hoạt động của cổng AND: Cổng AND là một loại cổng logic mà đầu ra chỉ có giá trị 1 (TRUE) khi tất cả các tín hiệu đầu vào cũng có giá trị 1. Nếu có bất kỳ tín hiệu đầu vào nào có giá trị 0 (FALSE), đầu ra của cổng AND sẽ là 0.
- Bảng chân lý của cổng AND:
Đầu vào A | Đầu vào B | Đầu ra (A AND B) |
|---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
Câu 2: Mô tả cách mà cổng OR hoạt động với các tín hiệu đầu vào?
Trả lời:
- Hoạt động của cổng OR: Cổng OR là một loại cổng logic mà đầu ra sẽ có giá trị 1 nếu ít nhất một trong các tín hiệu đầu vào có giá trị 1. Nếu tất cả các tín hiệu đầu vào đều có giá trị 0, đầu ra của cổng OR sẽ là 0.
- Bảng chân lý của cổng OR:
Đầu vào A | Đầu vào B | Đầu ra (A OR B) |
|---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
Câu 3: Tại sao cổng NOT được gọi là cổng đảo?
Trả lời:
Câu 4: Nêu bảng chân lý của cổng NAND?
Trả lời:
3. VẬN DỤNG (5 CÂU)
Câu 1: Vẽ kí hiệu của cổng NOT?
Trả lời:
Câu 2: Nếu em có 3 tín hiệu đầu vào A, B, C, hãy viết biểu thức logic cho cổng NOR?
Trả lời:
Cổng NOR là cổng logic mà đầu ra sẽ là 1 chỉ khi tất cả các đầu vào đều là 0. Với 3 tín hiệu đầu vào A, B, C, biểu thức logic cho cổng NOR được viết như sau:
*Biểu thức logic: NOR(A,B,C) = A+B+C
Câu 3: Hãy thiết kế một mạch sử dụng cổng AND và cổng OR để thực hiện chức năng A và (B hoặc C)?
Trả lời:
Câu 4: Hãy nêu một số ứng dụng thực tiễn của tín hiệu số trong đời sống hàng ngày?
Trả lời:
Câu 5: Trình bày về sự phát triển của công nghệ cổng logic trong các thiết bị điện tử hiện đại?
Trả lời:
4. VẬN DỤNG CAO (4 CÂU)
Câu 1: Phân tích ưu điểm và nhược điểm của việc sử dụng tín hiệu số trong các hệ thống điện tử hiện đại?
Trả lời:
Ưu điểm | Nhược điểm |
- Chống nhiễu tốt: Tín hiệu số ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ và các yếu tố môi trường, giúp duy trì độ chính xác cao trong truyền tải thông tin. - Dễ dàng xử lý và lưu trữ: Tín hiệu số có thể được lưu trữ trong bộ nhớ và xử lý bằng các thuật toán số, cho phép thực hiện các phép toán phức tạp. - Khả năng tích hợp cao: Các mạch số có thể được tích hợp vào các chip vi mạch, giúp giảm kích thước và tăng hiệu suất. - Khả năng tái tạo: Tín hiệu số có thể được tái tạo một cách chính xác, giúp giảm thiểu mất mát thông tin trong quá trình truyền tải. | - Yêu cầu băng thông lớn: Tín hiệu số thường yêu cầu băng thông lớn hơn để truyền tải so với tín hiệu tương tự. - Phức tạp hơn trong thiết kế: Thiết kế mạch số có thể phức tạp hơn, yêu cầu nhiều cổng logic và thuật toán để thực hiện các chức năng mong muốn. - Chi phí sản xuất: Việc sản xuất các thiết bị sử dụng tín hiệu số có thể tốn kém hơn so với thiết bị tương tự, đặc biệt là trong giai đoạn phát triển. |
----------------------------------
----------------------- Còn tiếp -------------------------
=> Giáo án Công nghệ 12 Điện - điện tử Kết nối bài 21: Tín hiệu số và các cổng logic cơ bản