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硬件工程師筆試題之?dāng)?shù)字電路

1、同步電路和異步電路的區(qū)別是什么?(仕蘭微電子)

2、什么是同步邏輯和異步邏輯?(漢王筆試)

同步邏輯是時(shí)鐘之間有固定的因果關(guān)系。異步邏輯是各時(shí)鐘之間沒(méi)有固定的因果關(guān)系。

3、什么是"線與"邏輯,要實(shí)現(xiàn)它,在硬件特性上有什么具體要求?(漢王筆試)

線與邏輯是兩個(gè)輸出信號(hào)相連可以實(shí)現(xiàn)與的功能。在硬件上,要用oc門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn),由于不用 oc門(mén)可能使灌電流過(guò)大,而燒壞邏輯門(mén)。同時(shí)在輸出端口應(yīng)加一個(gè)上拉電阻。

4、什么是Setup 和Holdup時(shí)間?(漢王筆試)

5、setup和holdup時(shí)間,區(qū)別.(南山之橋)

6、解釋setup time和hold time的定義和在時(shí)鐘信號(hào)延遲時(shí)的變化。(未知)

7、解釋setup和hold time violation,畫(huà)圖說(shuō)明,并說(shuō)明解決辦法。(威盛VIA

2003.11.06 上海筆試試題)

Setup/hold time 是測(cè)試芯片對(duì)輸入信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)之間的時(shí)間要求。建立時(shí)間是指觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)上升沿到來(lái)以前,數(shù)據(jù)穩(wěn)定不變的時(shí)間。輸入信號(hào)應(yīng)提前時(shí)鐘上升沿(如上升沿有效)T時(shí)間到達(dá)芯片,這個(gè)T就是建立時(shí)間-Setup time.如不滿足setup time,這個(gè)數(shù)據(jù)就不能被這一時(shí)鐘打入觸發(fā)器,只有在下一個(gè)時(shí)鐘上升沿,數(shù)據(jù)才能被打入觸發(fā)器。保持時(shí)間是指觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)上升沿到來(lái)以后,數(shù)據(jù)穩(wěn)定不變的時(shí)間。如果hold time 不夠,數(shù)據(jù)同樣不能被打入觸發(fā)器。

建立時(shí)間(Setup Time)和保持時(shí)間(Hold time)。建立時(shí)間是指在時(shí)鐘邊沿前,數(shù)據(jù)信號(hào)需要保持不變的時(shí)間。保持時(shí)間是指時(shí)鐘跳變邊沿后數(shù)據(jù)信號(hào)需要保持不變的時(shí)間。如果不滿足建立和保持時(shí)間的話,那么DFF將不能正確地采樣到數(shù)據(jù),將會(huì)出現(xiàn) metastability的情況。如果數(shù)據(jù)信號(hào)在時(shí)鐘沿觸發(fā)前后持續(xù)的時(shí)間均超過(guò)建立和保持時(shí)間,那么超過(guò)量就分別被稱為建立時(shí)間裕量和保持時(shí)間裕量。

8、說(shuō)說(shuō)對(duì)數(shù)字邏輯中的競(jìng)爭(zhēng)和冒險(xiǎn)的理解,并舉例說(shuō)明競(jìng)爭(zhēng)和冒險(xiǎn)怎樣消除。(仕蘭微 電子)

9、什么是競(jìng)爭(zhēng)與冒險(xiǎn)現(xiàn)象?怎樣判斷?如何消除?(漢王筆試)

在組合邏輯中,由于門(mén)的輸入信號(hào)通路中經(jīng)過(guò)了不同的延時(shí),導(dǎo)致到達(dá)該門(mén)的時(shí)間不一致叫競(jìng)爭(zhēng)。產(chǎn)生毛刺叫冒險(xiǎn)。如果布爾式中有相反的信號(hào)則可能產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)和冒險(xiǎn)現(xiàn)象。解決方法:一是添加布爾式的消去項(xiàng),二是在芯片外部加電容。

10、你知道那些常用邏輯電平?TTL與COMS電平可以直接互連嗎?(漢王筆試)

常用邏輯電平:12V,5V,3.3V;TTL和CMOS不可以直接互連,由于TTL是在0.3-3.6V之間,而CMOS則是有在12V的有在5V的。CMOS輸出接到TTL是可以直接互連。TTL接到CMOS需要在輸出端口加一上拉電阻接到5V或者12V。

11、如何解決亞穩(wěn)態(tài)。(飛利浦-大唐筆試)

亞穩(wěn)態(tài)是指觸發(fā)器無(wú)法在某個(gè)規(guī)定時(shí)間段內(nèi)達(dá)到一個(gè)可確認(rèn)的狀態(tài)。當(dāng)一個(gè)觸發(fā)器進(jìn)入亞

穩(wěn)態(tài)時(shí),既無(wú)法預(yù)測(cè)該單元的輸出電平,也無(wú)法預(yù)測(cè)何時(shí)輸出才能穩(wěn)定在某個(gè)正確的電平

上。在這個(gè)穩(wěn)定期間,觸發(fā)器輸出一些中間級(jí)電平,或者可能處于振蕩狀態(tài),并且這種無(wú)

用的輸出電平可以沿信號(hào)通道上的各個(gè)觸發(fā)器級(jí)聯(lián)式傳播下去。

12、IC設(shè)計(jì)中同步復(fù)位與 異步復(fù)位的區(qū)別。(南山之橋)

13、MOORE 與 MEELEY狀態(tài)機(jī)的特征。(南山之橋)

14、多時(shí)域設(shè)計(jì)中,如何處理信號(hào)跨時(shí)域。(南山之橋)

15、給了reg的setup,hold時(shí)間,求中間組合邏輯的delay范圍。(飛利浦-大唐筆試)

Delay < period - setup – hold

16、時(shí)鐘周期為T(mén),觸發(fā)器D1的建立時(shí)間最大為T(mén)1max,最小為T(mén)1min。組合邏輯電路最大延

遲為T(mén)2max,最小為T(mén)2min。問(wèn),觸發(fā)器D2的建立時(shí)間T3和保持時(shí)間應(yīng)滿足什么條件。(華

為)

17、給出某個(gè)一般時(shí)序電路的圖,有Tsetup,Tdelay,Tck->q,還有 clock的delay,寫(xiě)出決

定最大時(shí)鐘的因素,同時(shí)給出表達(dá)式。(威盛VIA 2003.11.06 上海筆試試題)

18、說(shuō)說(shuō)靜態(tài)、動(dòng)態(tài)時(shí)序模擬的優(yōu)缺點(diǎn)。(威盛VIA 2003.11.06 上海筆試試題)

19、一個(gè)四級(jí)的Mux,其中第二級(jí)信號(hào)為關(guān)鍵信號(hào)如何改善timing。(威盛VIA

2003.11.06 上海筆試試題)

20、給出一個(gè)門(mén)級(jí)的圖,又給了各個(gè)門(mén)的傳輸延時(shí),問(wèn)關(guān)鍵路徑是什么,還問(wèn)給出輸入,

使得輸出依賴于關(guān)鍵路徑。(未知)

21、邏輯方面數(shù)字電路的卡諾圖化簡(jiǎn),時(shí)序(同步異步差異),觸發(fā)器有幾種(區(qū)別,優(yōu)

點(diǎn)),全加器等等。(未知)

22、卡諾圖寫(xiě)出邏輯表達(dá)使。(威盛VIA 2003.11.06 上海筆試試題)

23、化簡(jiǎn)F(A,B,C,D)= m(1,3,4,5,10,11,12,13,14,15)的和。(威盛)

24、please show the CMOS inverter schmatic,layout and its cross sectionwith P-

well process.Plot its transfer curve (Vout-Vin) And also explain the

operation region of PMOS and NMOS for each segment of the transfer curve? (威

盛筆試題circuit design-beijing-03.11.09)

25、To design a CMOS invertor with balance rise and fall time,please define

the ration of channel width of PMOS and NMOS and explain?

26、為什么一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的倒相器中P管的寬長(zhǎng)比要比N管的寬長(zhǎng)比大?(仕蘭微電子)

27、用mos管搭出一個(gè)二輸入與非門(mén)。(揚(yáng)智電子筆試)

28、please draw the transistor level schematic of a cmos 2 input AND gate and

explain which input has faster response for output rising edge.(less delay

time)。(威盛筆試題circuit design-beijing-03.11.09)

29、畫(huà)出NOT,NAND,NOR的符號(hào),真值表,還有transistor level的電路。(Infineon筆

試)

30、畫(huà)出CMOS的圖,畫(huà)出tow-to-one mux gate。(威盛VIA 2003.11.06 上海筆試試題)

31、用一個(gè)二選一mux和一個(gè)inv實(shí)現(xiàn)異或。(飛利浦-大唐筆試)

32、畫(huà)出Y=A*B+C的cmos電路圖。(科廣試題)

33、用邏輯們和cmos電路實(shí)現(xiàn)ab+cd。(飛利浦-大唐筆試)

34、畫(huà)出CMOS電路的晶體管級(jí)電路圖,實(shí)現(xiàn)Y=A*B+C(D+E)。(仕蘭微電子)

35、利用4選1實(shí)現(xiàn)F(x,y,z)=xz+yz’。(未知)

36、給一個(gè)表達(dá)式f=xxxx+xxxx+xxxxx+xxxx用最少數(shù)量的與非門(mén)實(shí)現(xiàn)(實(shí)際上就是化

簡(jiǎn))。

37、給出一個(gè)簡(jiǎn)單的由多個(gè)NOT,NAND,NOR組成的原理圖,根據(jù)輸入波形畫(huà)出各點(diǎn)波形。

(Infineon筆試)

38、為了實(shí)現(xiàn)邏輯(A XOR B)OR (C AND D),請(qǐng)選用以下邏輯中的一種,并說(shuō)明為什

么?1)INV 2)AND 3)OR 4)NAND 5)NOR 6)XOR 答案:NAND(未知)

39、用與非門(mén)等設(shè)計(jì)全加法器。(華為)

40、給出兩個(gè)門(mén)電路讓你分析異同。(華為)

41、用簡(jiǎn)單電路實(shí)現(xiàn),當(dāng)A為輸入時(shí),輸出B波形為…(仕蘭微電子)

42、A,B,C,D,E進(jìn)行投票,多數(shù)服從少數(shù),輸出是F(也就是如果A,B,C,D,E中1的個(gè)數(shù)比0

多,那么F輸出為1,否則F為0),用與非門(mén)實(shí)現(xiàn),輸入數(shù)目沒(méi)有限制。(未知)

43、用波形表示D觸發(fā)器的功能。(揚(yáng)智電子筆試)

44、用傳輸門(mén)和倒向器搭一個(gè)邊沿觸發(fā)器。(揚(yáng)智電子筆試)

45、用邏輯們畫(huà)出D觸發(fā)器。(威盛VIA 2003.11.06 上海筆試試題)

46、畫(huà)出DFF的結(jié)構(gòu)圖,用verilog實(shí)現(xiàn)之。(威盛)

47、畫(huà)出一種CMOS的D鎖存器的電路圖和版圖。(未知)

48、D觸發(fā)器和D鎖存器的區(qū)別。(新太硬件面試)

49、簡(jiǎn)述latch和filp-flop的異同。(未知)

50、LATCH和DFF的概念和區(qū)別。(未知)

51、latch與register的區(qū)別,為什么現(xiàn)在多用register.行為級(jí)描述中l(wèi)atch如何產(chǎn)生的。

(南山之橋)

52、用D觸發(fā)器做個(gè)二分顰的電路.又問(wèn)什么是狀態(tài)圖。(華為)

53、請(qǐng)畫(huà)出用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)2倍分頻的邏輯電路?(漢王筆試)

54、怎樣用D觸發(fā)器、與或非門(mén)組成二分頻電路?(東信筆試)

55、How many flip-flop circuits are needed to divide by 16? (Intel) 16分頻?

56、用filp-flop和logic-gate設(shè)計(jì)一個(gè)1位加法器,輸入carryin和current-stage,輸出

carryout和next-stage. (未知)

57、用D觸發(fā)器做個(gè)4進(jìn)制的計(jì)數(shù)。(華為)

58、實(shí)現(xiàn)N位Johnson Counter,N=5。(南山之橋)

59、用你熟悉的設(shè)計(jì)方式設(shè)計(jì)一個(gè)可預(yù)置初值的7進(jìn)制循環(huán)計(jì)數(shù)器,15進(jìn)制的呢?(仕蘭

微電子)

60、數(shù)字電路設(shè)計(jì)當(dāng)然必問(wèn)Verilog/VHDL,如設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器。(未知)

61、BLOCKING NONBLOCKING 賦值的區(qū)別。(南山之橋)

62、寫(xiě)異步D觸發(fā)器的verilog module。(揚(yáng)智電子筆試)

module dff8(clk , reset, d, q);

input clk;

input reset;

input [7:0] d;

output [7:0] q;

reg [7:0] q;

always @ (posedge clk or posedge reset)

if(reset)

q <= 0;

else

q <= d;

endmodule

63、用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)2倍分頻的Verilog描述? (漢王筆試)

module divide2( clk , clk_o, reset);

input clk , reset;

output clk_o;

wire in;

reg out ;

always @ ( posedge clk or posedge reset)

if ( reset)

out <= 0;

else

out <= in;

assign in = ~out;

assign clk_o = out;

endmodule

64、可編程邏輯器件在現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)中越來(lái)越重要,請(qǐng)問(wèn):a) 你所知道的可編程邏輯器

件有哪些? b) 試用VHDL或VERILOG、ABLE描述8位D觸發(fā)器邏輯。(漢王筆試)

PAL,PLD,CPLD,F(xiàn)PGA。

module dff8(clk , reset, d, q);

input clk;

input reset;

input d;

output q;

reg q;

always @ (posedge clk or posedge reset)

if(reset)

q <= 0;

else

q <= d;

endmodule

65、請(qǐng)用HDL描述四位的全加法器、5分頻電路。(仕蘭微電子)

66、用VERILOG或VHDL寫(xiě)一段代碼,實(shí)現(xiàn)10進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(未知)

67、用VERILOG或VHDL寫(xiě)一段代碼,實(shí)現(xiàn)消除一個(gè)glitch。(未知)

68、一個(gè)狀態(tài)機(jī)的題目用verilog實(shí)現(xiàn)(不過(guò)這個(gè)狀態(tài)機(jī)畫(huà)的實(shí)在比較差,很容易誤解

的)。(威盛VIA 2003.11.06 上海筆試試題)

69、描述一個(gè)交通信號(hào)燈的設(shè)計(jì)。(仕蘭微電子)

70、畫(huà)狀態(tài)機(jī),接受1,2,5分錢(qián)的賣報(bào)機(jī),每份報(bào)紙5分錢(qián)。(揚(yáng)智電子筆試)

71、設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)售貨機(jī)系統(tǒng),賣soda水的,只能投進(jìn)三種硬幣,要正確的找回錢(qián)

數(shù)。 (1)畫(huà)出fsm(有限狀態(tài)機(jī));(2)用verilog編程,語(yǔ)法要符合fpga設(shè)計(jì)

的要求。(未知)

72、設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)飲料售賣機(jī),飲料10分錢(qián),硬幣有5分和10分兩種,并考慮找零:(1)

畫(huà)出fsm(有限狀態(tài)機(jī));(2)用verilog編程,語(yǔ)法要符合fpga設(shè)計(jì)的要求;(3)設(shè)計(jì)

工程中可使用的工具及設(shè)計(jì)大致過(guò)程。(未知)

73、畫(huà)出可以檢測(cè)10010串的狀態(tài)圖,并verilog實(shí)現(xiàn)之。(威盛)

74、用FSM實(shí)現(xiàn)101101的序列檢測(cè)模塊。(南山之橋)

a為輸入端,b為輸出端,如果a連續(xù)輸入為1101則b輸出為1,否則為0。

例如a: 0001100110110100100110

b: 0000000000100100000000

請(qǐng)畫(huà)出state machine;請(qǐng)用RTL描述其state machine。(未知)

75、用verilog/vddl檢測(cè)stream中的特定字符串(分狀態(tài)用狀態(tài)機(jī)寫(xiě))。(飛利浦-大唐

筆試)

76、用verilog/vhdl寫(xiě)一個(gè)fifo控制器(包括空,滿,半滿信號(hào))。(飛利浦-大唐筆試)

77、現(xiàn)有一用戶需要一種集成電路產(chǎn)品,要求該產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能:y=lnx,其中,x

為4位二進(jìn)制整數(shù)輸入信號(hào)。y為二進(jìn)制小數(shù)輸出,要求保留兩位小數(shù)。電源電壓為3~5v假

設(shè)公司接到該項(xiàng)目后,交由你來(lái)負(fù)責(zé)該產(chǎn)品的設(shè)計(jì),試討論該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)全程。(仕蘭微

電子)

78、sram,falsh memory,及dram的區(qū)別?(新太硬件面試)

79、給出單管DRAM的原理圖(西電版《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》作者楊頌華、馮毛官205頁(yè)圖9

-14b),問(wèn)你有什么辦法提高refresh time,總共有5個(gè)問(wèn)題,記不起來(lái)了。(降低溫

度,增大電容存儲(chǔ)容量)(Infineon筆試)

80、名詞:sram,ssram,sdram

名詞IRQ,BIOS,USB,VHDL,SDR

IRQ: Interrupt ReQuest

BIOS: Basic Input Output System

USB: Universal Serial Bus

VHDL: VHIC Hardware Description Language

SDR: Single Data Rate

壓控振蕩器的英文縮寫(xiě)(VCO)。

動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的英文縮寫(xiě)(DRAM)。

名詞解釋,無(wú)聊的外文縮寫(xiě)罷了,比如PCI、ECC、DDR、interrupt、pipeline、

IRQ,BIOS,USB,VHDL,VLSI VCO(壓控振蕩器) RAM (動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器),F(xiàn)IR IIR DFT(離散

傅立葉變換)或者是中文的,比如:a.量化誤差 b.直方圖 c.白平衡

81、Please draw schematic of a common SRAM cell with 6 transistors,point out

which nodes can store data and which node is word line control? (威盛筆試題

circuit design-beijing-03.11.09)

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