FPGA工程师面试试题

FPGA工程师面试试题001、同步电路和异步电路的区别是什么?(仕兰微电子)2、什么是同步逻辑和异步逻辑?(汉王笔试)同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系.异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系.3、什么是线与逻辑,要实现它,在硬件特性上有什么具体要求?(汉王笔试)线与逻辑是两个输出信号相连可以实现与的功能.在硬件上,要用oc门来实现,由于不用oc门可能使灌电流过大,而烧坏逻辑门.同时在输出端口应加一个上拉电阻.4、什么是Setup和Holdup时间?(汉王笔试)5、setup和holdup时间,区别.(南山之桥)6、解释setuptime和holdtime的定义和在时钟信号延迟时的变化.(未知)7、解释setup和holdtimeviolation,画图说明,并说明解决办法.(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)Setup/holdtime是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求.建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以前,数据稳定不变的时间.输入信号应提前时钟上升沿(如上升沿有效)T时间到达芯片,这个T就是建立时间-Setuptime.如不满足setuptime,这个数据就不能被这一时钟打入触发器,只有在下一个时钟上升沿,数据才能被打入触发器.保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后,数据稳定不变的时间.如果holdtime不够,数据同样不能被打入触发器.建立时间(SetupTime)和保持时间(Holdtime).建立时间是指在时钟边沿前,数据信号需要保持不变的时间.保持时间是指时钟跳变边沿后数据信号需要保持不变的时间.如果不满足建立和保持时间的话,那么DFF将不能正确地采样到数据,将会出现metastability的情况.如果数据信号在时钟沿触发前后持续的时间均超过建立和保持时间,那么超过量就分别被称为建立时间裕量和保持时间裕量.8、说说对数字逻辑中的竞争和冒险的理解,并举例说明竞争和冒险怎样消除.(仕兰微电子)9、什么是竞争与冒险现象?怎样判断?如何消除?(汉王笔试)在组合逻辑中,由于门的输入信号通路中经过了不同的延时,导致到达该门的时间不一致叫竞争.产生毛刺叫冒险.如果布尔式中有相反的信号则可能产生竞争和冒险现象.解决方法:一是添加布尔式的消去项,二是在芯片外部加电容.10、你知道那些常用逻辑电平?TTL与COMS电平可以直接互连吗?(汉王笔试)常用逻辑电平:12V,5V,3.3V;TTL和CMOS不可以直接互连,由于TTL是在0.3-3.6V之间,而CMOS则是有在12V的有在5V的.CMOS输出接到TTL是可以直接互连.TTL接到CMOS需要在输出端口加一上拉电阻接到5V或者12V.11、如何解决亚稳态.(飞利浦-大唐笔试)亚稳态是指触发器无法在某个规定时间段内达到一个可确认的状态.当一个触发器进入亚稳态时,既无法预测该单元的输出电平,也无法预测何时输出才能稳定在某个正确的电平上.在这个稳定期间,触发器输出一些中间级电平,或者可能处于振荡状态,并且这种无用的输出电平可以沿信号通道上的各个触发器级联式传播下去.12、IC设计中同步复位与异步复位的区别.(南山之桥)13、MOORE与MEELEY状态机的特征.(南山之桥)14、多时域设计中,如何处理信号跨时域.(南山之桥)15、给了reg的setup,hold时间,求中间组合逻辑的delay范围.(飞利浦-大唐笔试)Delayperiod-setup–hold16、时钟周期为T,触发器D1的建立时间最大为T1max,最小为T1min.组合逻辑电路最大延迟为T2max,最小为T2min.问,触发器D2的建立时间T3和保持时间应满足什么条件.(华为)17、给出某个一般时序电路的图,有Tsetup,Tdelay,Tck-q,还有clock的delay,写出决定最大时钟的因素,同时给出表达式.(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)18、说说静态、动态时序模拟的优缺点.(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)19、一个四级的Mux,其中第二级信号为关键信号如何改善timing.(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)20、给出一个门级的图,又给了各个门的传输延时,问关键路径是什么,还问给出输入,使得输出依赖于关键路径.(未知)21、逻辑方面数字电路的卡诺图化简,时序(同步异步差异),触发器有几种(区别,优点),全加器等等.(未知)22、卡诺图写出逻辑表达使.(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)23、化简F(A,B,C,D)=m(1,3,4,5,10,11,12,13,14,15)的和.(威盛)24、pleaseshowtheCMOSinverterschmatic,layoutanditscrosssectionwithP-wellprocess.Plotitstransfercurve(Vout-Vin)AndalsoexplaintheoperationregionofPMOSandNMOSforeachsegmentofthetransfercurve?(威盛笔试题circuitdesign-beijing-03.11.09)25、TodesignaCMOSinvertorwithbalanceriseandfalltime,pleasedefinetherationofchannelwidthofPMOSandNMOSandexplain?26、为什么一个标准的倒相器中P管的宽长比要比N管的宽长比大?(仕兰微电子)27、用mos管搭出一个二输入与非门.(扬智电子笔试)28、pleasedrawthetransistorlevelschematicofacmos2inputANDgateandexplainwhichinputhasfasterresponseforoutputrisingedge.(lessdelaytime).(威盛笔试题circuitdesign-beijing-03.11.09)29、画出NOT,NAND,NOR的符号,真值表,还有transistorlevel的电路.(Infineon笔试)30、画出CMOS的图,画出tow-to-onemuxgate.(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)31、用一个二选一mux和一个inv实现异或.(飞利浦-大唐笔试)32、画出Y=A*B+C的cmos电路图.(科广试题)33、用逻辑们和cmos电路实现ab+cd.(飞利浦-大唐笔试)34、画出CMOS电路的晶体管级电路图,实现Y=A*B+C(D+E).(仕兰微电子)35、利用4选1实现F(x,y,z)=xz+yz’.(未知)36、给一个表达式f=xxxx+xxxx+xxxxx+xxxx用最少数量的与非门实现(实际上就是化简).37、给出一个简单的由多个NOT,NAND,NOR组成的原理图,根据输入波形画出各点波形.(Infineon笔试)38、为了实现逻辑(AXORB)OR(CANDD),请选用以下逻辑中的一种,并说明为什么?1)INV2)AND3)OR4)NAND5)NOR6)XOR答案:NAND(未知)39、用与非门等设计全加法器.(华为)40、给出两个门电路让你分析异同.(华为)41、用简单电路实现,当A为输入时,输出B波形为…(仕兰微电子)42、A,B,C,D,E进行投票,多数服从少数,输出是F(也就是如果A,B,C,D,E中1的个数比0多,那么F输出为1,否则F为0),用与非门实现,输入数目没有限制.(未知)43、用波形表示D触发器的功能.(扬智电子笔试)44、用传输门和倒向器搭一个边沿触发器.(扬智电子笔试)45、用逻辑们画出D触发器.(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)46、画出DFF的结构图,用verilog实现之.(威盛)47、画出一种CMOS的D锁存器的电路图和版图.(未知)48、D触发器和D锁存器的区别.(新太硬件面试)49、简述latch和filp-flop的异同.(未知)50、LATCH和DFF的概念和区别.(未知)51、latch与register的区别,为什么现在多用register.行为级描述中latch如何产生的.(南山之桥)52、用D触发器做个二分颦的电路.又问什么是状态图.(华为)53、请画出用D触发器实现2倍分频的逻辑电路?(汉王笔试)54、怎样用D触发器、与或非门组成二分频电路?(东信笔试)55、Howmanyflip-flopcircuitsareneededtodivideby16?(Intel)16分频?56、用filp-flop和logic-gate设计一个1位加法器,输入carryin和current-stage,输出carryout和next-stage.(未知)57、用D触发器做个4进制的计数.(华为)58、实现N位JohnsonCounter,N=5.(南山之桥)59、用你熟悉的设计方式设计一个可预置初值的7进制循环计数器,15进制的呢?(仕兰微电子)60、数字电路设计当然必问Verilog/VHDL,如设计计数器.(未知)61、BLOCKINGNONBLOCKING赋值的区别.(南山之桥)62、写异步D触发器的verilogmodule.(扬智电子笔试)moduledff8(clk,reset,d,q);inputclk;inputreset;input[7:0]d;output[7:0]q;reg[7:0]q;always@(posedgeclkorposedgereset)if(reset)q=0;elseq=d;endmodule63、用D触发器实现2倍分频的Verilog描述?(汉王笔试)moduledivide2(clk,clk_o,reset);inputclk,reset;outputclk_o;wirein;regout;always@(posedgeclkorposedgereset)if(reset)out=0;elseout=in;assignin=~out;assignclk_o=out;endmodule64、可编程逻辑器件在现代电子设计中越来越重要,请问:a)你所知道的可编程逻辑器件有哪些?b)试用VHDL或VERILOG、ABLE描述8位D触发器逻辑.(汉王笔试)PAL,PLD,CPLD,FPGA.moduledff8(clk,reset,d,q);inputclk;inputreset;inputd;outputq;regq;always@(posedgeclkorposedgereset)if(reset)q=0;elseq=d;endmodule65、请用HDL描述四位的全加法器、5分频电路.(仕兰微电子)66、用VERILOG或VHDL写一段代码,实现10进制计数器.(未知)67、用VERILOG或VHDL写一段代码,实现消除一个glitch.(未知)68、一个状态机的题目用verilog实现(不过这个状态机画的实在比较差,很容易误解的).(威盛VIA2003.11.06上海笔试试题)69、描述一个交通信号灯的设计.(仕兰微电子)70、画状态机,接受1,2,5分钱的卖报机,每份报纸5分钱.(扬智电子笔试)71、设计一个自动售货机系统,卖soda水的,只能投进三种硬币,要正确的找回钱数.(1)画出fsm(有限状态机);(2)用verilog编程,语法要符合fpga设计的要求.(未知)72、设计一个自动饮料售卖机,饮料10分钱,硬币有5分和10分两种,并考虑找零:(1)画出fsm(有限状态机);(2)用verilog编程,语法要符合fpga设计的要求;(3)设计工程中可使用的工具及设计大致过程.(未知)73、画出可以检测10010串的状态图,并verilog实现之.(威盛)74、用FSM实现101101的序列检测模块.(南山之桥)a为输入端,b为输出端,如果a连续输入为1101则b输出为1,否则为0.例如a:0001100110110100100110b:00000000