FPGA/IC笔试——华为一曲挽歌

1.在VerlogHDL中对于initial语句,说法错误的是()

A.在仿真过程中只执行一次

B.可用于给实际电路赋初值

C.在模拟的0时刻开始执行

D.多个initial块并行执行

答案:B

解析:

initial用于TestBench仿真赋值,无法用于实际电路赋值。

多个initial块在0时刻开始并行执行,只执行1次,且各自独立。

多个always多次执行。

此处需要说明:

对于FPGA,有些编译器是能够综合initial的,且在initial中给寄存器赋的初值,确实能够在实际电路中工作,下载到FPGA上是对的。对于ASIC设计中,initial不可综合。所以这里还是选了B,但是存疑。

Xilinx有的例程就是给的这种赋初值的方式,我自己写代码试了一下,确实能够综合并且布局布线。

2.关于FPGA,哪个说法不正确?【Slice】【分布式RAM】【DSP】

答案:A

A:Xilinx的7系列FPGA内部有CLB可编程配置块(ConfigurationLogicBlock),每个CLB里有2个Slice。Slice有2种,一种是SliceL(Logic逻辑),一种是SliceM(Memory存储),SliceM相比SliceL多出的功能在于可以配置成DistributeRAM(分布式RAM)。

B:分布式RAM不可以配置成真双端口RAM;

C:在前面提到,Slice是FPGA内部的可编程资源;

D:DSP主要是用于乘法、除法和快速加法;

3.一个八位二进制减法计数器,初始状态为00000000,问经过268个输入脉冲后,此计数器的状态为()【计数器】【减法计数器】【二进制减法】

答案:C

(1)8位二进制,计数一周是256次(2^8),所以先输入256个脉冲,计数值从00000000回到00000000,此时还需要输入268-256=12个脉冲;

(2)再输入1个脉冲,减法计数,得到11111111,此时还需要输入11个脉冲;

(3)11111111是十进制的255,减去11是244,换算成二进制是11110100;

第(3)步简便算:

11的二进制是0000_1011,在1111_1111中减去0000_1011,就是1111_0100。

4.当一根导线上的部分信号能量传输到相邻导线上时就出现了()的情形?【扇出fanout】【互调干扰】【串扰】【耦合】

答案:C串扰

扇出:FPGA里面,扇出是一个输出端连接/驱动的后级资源的个数,比如驱动10个LUT查找表;

互调:由于器件的非线性,不同频率的信号互相调制,形成一个新频率信号;在通信中的接收机中常出现交调干扰和互调干扰,交调干扰是幅度失真,互调干扰是频谱失真;

串扰:一个信号的部分能量传输到相邻导线上,常出现在多路并行的高速传输线上,所以对于Gbps传输,常常使用GT高速串行收发器,而不采用并行(原因之一);

耦合:两个有依赖,彼此作用;

5.A='b0001,那么~A=('b1110)?【按位取反】【逻辑取反】

“~”按位取反,原来多少位,取反后还是多少位,A=’b0001,那么~A=’b1110;

“!”逻辑取反,结果是逻辑0或者逻辑1,1-bit,这里A不为0,所以!A=1’b0,也可以写成’b0;

对于单bit信号,两个的结果没有区别,比如1-bit的复位,!rst_n和~rst_n的结果一样。

6.已知信号f(t)的频带宽度为带塔w,则f(3t-2)的频带宽度为()

知识点:【傅里叶变换性质】【尺度变换】【平移】【频谱】【时域压缩】【频域展宽】

涉及到傅里叶变换的性质,包括平移和尺度变换,其中平移不影响频带的宽度,尺度变换影响频带宽度。

在一个域的扩展,对应另一个域的压缩,反之亦然。

这里,时域是变窄,压缩为原来的1/3,对应频域要展宽为原来的3倍。

7.对于D触发器,若现态Qn=0,要使词条Qn+1=0,则输入D为(0)?

解析:D触发器逻辑表达式Qn+1=D,所以输入D为0,次态Qn+1=0。

8.下列关于译码器描述错误的是()

知识点:【译码器】【组合逻辑】【高位译码】

译码器,常见的3-8译码器,组合逻辑,可能会出现竞争冒险,不可以作为时序电路的时钟端。

对于B,高地址译码作为片选,低地址直接寻址,想具体了解的可以去看微机原理。

9.在何种输入情况下,”与非“运算的结果是逻辑0?(全部输入1)

知识点【与非门】【或非门】

与非,2个输入A、B,输入A固定为1时,相当于非门;输入A固定为0时,相当于固定输出1。

A、B全为1的时候输出0,A、B中只有0就输出1。

或非门类似分析,一个输入接0时,相当于非门;2输入全为0输出1,输入中只要有0输出就为1。

11.Verilog中的标识符可以是任意一组字母、数字和_(下划线)的组合,单标识符的第一个字符不能是(数字)

解析:VerilogHDL中的标识符(identifier)可以是任意一组字母、数字、$符号和_(下划线)的组合,但标识符的第一个字符必须是字母或者下划线,标识符是区分大小写的。

12.判断以下哪个电路不是时序逻辑电路(B)

A.计数器

B.译码器

C.寄存器

D.状态机

时序逻辑电路特点:在任意时刻的输出,不仅取决于当前的输入,还取决于电路中原有的状态(组合电路+存储电路,能保存电路状态,比如寄存器)。

组合逻辑电路特点:输出仅取决于当前的输入。

显然,译码器是组合电路,计数器、寄存器、状态机是时序电路。

13.二输入与非门当输入变化为(C)时,输出可能有竞争冒险。

A.00—>10

B.10—>00

C.01—>10

D.11—>01

解析:2输入与非。

对A:00—>10,如果有延时产生,可能会出现00、10两种状态,输出均为1,没有输出冒险;

对B:10—>00,如果有延时产生,可能会出现10、00两种状态,输出均为1,没有输出冒险;

对C:01—>10,如果有延时产生,可能会出现01、00、10、11四种状态,输出本应该为1,但是可能会出现0(11状态),输出冒险;

对D:11—>01,如果有延时产生,可能会出现11、01两种状态,输出有延时,没有输出冒险;

14.在设计一个15进制的计数器时,则至少需要(4)bits的状态变量?

解析:2^4=16。

15.a=1'b1,b=5'h10,那么{a,b}=6'h30

17.下列表达式逻辑关系错误的是(D)

A.~(x&y)=(~x)|(~y)

B.x|(y&z)=(x|y)&(x|z)

C.~(x|y)=(~x)|(~y)

D.x&y&z=(x&y)|(x&z)

18.在时序电路的状态转换表中,若状态数N=3,在状态变量数最少为(2)

解析:二进制或者格雷码编码,2^2=4,2和状态变量最多可以支持4个状态;

独热码编码,N个状态需要N个状态变量(3’b001,3’b010,3’b100)。

独热码(One-Hot),只有1位是1。

19.下列几种TTL电路中,输出端可实现线与功能的门电路是()

A.或非门

B.异或门

C.与非门

D.OC门

解析:线与:OC门和OD门。

OD门:漏极开路门(open-drain),直接线与

OC门:集电极开路(open-collector),必须接电源和上拉电阻

解析:多个initial块并行从时刻0开始执行。

21.十进制46.25对应的二进制表达式为(101110.01)

解析:十进制转换成二进制:

(1)整数部分:不断除以2,直到商为0,倒着取余数;

(2)小数部分:不断乘以2,直到积的小数部分为0,正着取整数部分。

22.对于Intel(Altera)的FPGA,下面哪一个等级速率最快(-6)

Intel(Altera)的FPGA:-6/-7/-8,-6最快,-8最慢;

Xilinx的FPGA:-1/-2/-3,-1最慢,-3最快。

现在还有-1/-L1/-2/-L2/-3,L是低功耗Lowpower。

23.集成运算放大器的一个结构特点是采用差动放大输入级,其目的是为了()

A.抑制电源噪声

B.提高放大倍数

C.增强带负载能力

D.抑制温漂

答案:D

知识点:【差动放大器】【共模抑制比】【温漂】

差动放大,也叫差分放大,相比直接放大,能抑制温漂(零漂)。

零点漂移:电压或者温度影响,集电极电流发生变化,相当于在2个输入端加入了共模信号。差分放大电路有很好的共模抑制比CMRR,即有很强的输出漂移抑制能力。

减少温漂的措施:1.用非线性元件进行温度补偿;2.调制解调方式;3.采用差分放大电路

24.下面哪项措施无法降低CMOS集成电路的功耗?

解析:CMOS集成电路低功耗:

降频;降压;多电压;多阈值;门控时钟;

D中的LowVTlibaray,低阈值库,漏电流大,运算速度快,静态功耗大。

对于非关键路径,对延时不敏感,可以使用高VT(高阈值)的器件,则可以在满足时序的前提下,减小静态功耗。

25.在时序电路中,时钟频率为100M,计数器位宽为3bit,那么计数器的翻转周期是(80)ns?

100MHz时钟对于10ns时钟周期。

计数器位宽3-bit,8进制计数器,计8个时钟周期,80ns。

26.H和X分别别是哪种逻辑状态?(VHDL、Verilog)

在Verilog中,只有0、1、X、Z四种逻辑,其中X不定态,Z高阻态(X、Z不区分大小写)。

在VHDL中,H是弱逻辑1,X是不定态。

27.K=M&N,如果M为‘x’态,那么K为(x)态?

输入是X不定态(红线),输出就是X不定态。

输入是高阻态Z(蓝线)和0,输出是0;

输入是高阻态Z(蓝线)和1,输出是X不定态。

28.属于组合逻辑的电路是(C)

A.触发器

B.移位寄存器

C.全加器

D.计数器

时序逻辑电路的特点:在任意时刻的输出,不仅取决于当前的输入,还取决于电路中原有的状态(组合电路+存储电路,能保存电路状态,比如寄存器)。

全加器、译码器、编码器是组合电路;计数器、寄存器(触发器)、移位寄存器、状态机是时序电路。

29.{3{4'b1011}}=(12'b1011_1011_1011)

30.加减、积分、微分、乘除等模拟运算电路要求集成运放工作在()状态

A.正反馈

B.虚断

C.线性放大区

D.负反馈

知识点:【集成运放】【线性放大区】【负反馈】

31.在VerilogHDL中,下面哪个是在RTL代码中不可以直接使用的运算符()

A:异或"^"

B:除法"/"(最好是调用除法器IP)

C:或运算"|"

D:加法"+"

除法在综合和布局布线后,可以看到,是利用很多LUT和进位链搭出来的。

32.关于时序电路,以下说法错误的是(B)

莫尔型输出:输出只和当前的状态有关;

米里型输出:输出除了和当前状态有关,还和输入有关。

33.n变量的逻辑最小项有(2^n)项

解析:n变量的最小项有2^n项。

34.若一模拟信号为带限,且对其抽样满足奈奎斯特条件,则只要将抽样信号通过(理想低通滤波器)即可完全不失真恢复原信号。

解析:低通滤波器,滤除高频噪声,保留到带限信号的有用信号的最高频率,此时使用奈奎斯特采样,可以无失真恢复信号。

35.15位二进制数100111001110010,用10进制表示是(20082)

解析:2^14+2^11+2^10+2^9+2^6+2^5+2^4+2^1=20082。

36.连续周期信号f(t)的频谱特点是(离散、非周期频谱)

时域连续,频域非周期。

时域离散,频域周期。

时域周期,频域离散。

时域非周期,频域连续。

所以,连续周期时域信号对于离散非周期的频谱。

37.卡诺图上变量的取值顺序是采用(循环码)

解析:格雷码是循环二进制码。

38.FPGA器件实现逻辑运算的基本原理是(A)

解析:FPGA底层是LUT查找表(LookupTable),与非门等门电路在综合后会使用LUT实现这些门电路运算逻辑。

39.-55用8bit二进制补码表示为(1100_1001)

补码,先求原码,取反,+1。

(1)55的二进制原码表示为0011_0111;

(2)取反,得到1100_1000;

(3)加1,得到1100_1001。

40.带符号数的9位二进制数110000000表示(-128)

41.使用DMA的好处不包括(C)。

A减少数据的传输延时

B一定条件下可以降低系统的功耗

C软件复杂度肯定会降低

D降低CPU占用

降低软件复杂度,那是有可能的,但说肯定那就不对了。

1.全加器包含(加数、被加数、进位输入、进位输出、加和)

2.在VerilogHDL中,下列关于表达式的描述正确的是(ABCD)

A.表达式由操作数和操作符组成

B.表达式中可以使用函数调用

C.表达式可以使用数值

D.表达式中整数值可以解释为有符号数和无符号数

3.集成电路保护措施有()

【限幅输入保护电路】【二极管单向导电保护】【输出端对地保护】【输出端限流保护】

(1)输入电压限幅:限幅输入保护;

(2)输入电流限流:输入限流电阻,二极管;

(3)电源对地保护:限流,防止短路;

(4)输出限流保护:过载限流;

4.下面关于同步设计的表述中,正确是是?(ABCD)

5.下面关于always语句描述正确的是(ABCD)

6.一个VHDL程序,至少要包括(AC)。

A实体B子程序C结构体D进程

一个完整的VHDL程序包含结构体,实体,配置,程序包,库。

THE END
1.深入理解信号:定义分类特性与应用解析频域时域相位算法3. 线性与非线性处理 (Linear and Non-linear Processing) 信号处理可以分为线性处理和非线性处理。线性处理方法通常假设信号的叠加性,而非线性处理则考虑信号复杂的相互作用关系。 五、信号在不同领域的应用 (Applications of Signal in Different Fields) https://www.163.com/dy/article/JJFI1TGC0556A727.html
2.常用组合逻辑电路模块(2):译码器2线4线译码器译码器(Decoder)的逻辑功能是将每个输人的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号或另外一个代码或一个脉冲。因此,译码是编码的逆过程。 译码器的种类很多,但它们的工作原理和分析设计方法大同小异,其中二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码器是三种最典型,使用十分广泛的译码电路。 https://blog.csdn.net/qq_74114817/article/details/137657403
3.温度测量范文12篇(全文)一、系统概述和总体方案论证与选择 方案A. 如图1-1所示,温度传感器部分将温度线性地转变为电压信号,经过滤波放大,一路输入A/D转换电路,经过译码进行数字显示,另一路与滑变分压经过电压比较器进行比较输出高低电平指示信号,温度控制执行模块和声光报警部分。 https://www.99xueshu.com/w/ikeyxp0takrv.html
4.微机原理——扩展存储器设计51CTO博客5、译码电路的选取(线性译码、全译码、部分译码) 6、数据线、控制线的连接 【6】存储器扩展设计(重点) 1、位扩展(位并联法) ? 位扩展指用多个存储器器件对字长进行扩充。一个地址同时控制多个存储器芯片。 进行位扩展时,模块中所有芯片的地址线和控制线互连形成整个模块的地址线和控制线,而各芯片的数据线并https://blog.51cto.com/u_15696592/5422238
5.3线8线译码器74HC138&门电路设计一位二进制全减器电路3线8线译码器74HC138&门电路设计一位二进制全减器电路,程序员大本营,技术文章内容聚合第一站。https://www.pianshen.com/article/12721885253/
6.在对存储器芯片进行片选时,全译码方式部分译码方式和线选方式各一般来说是以Byte为读取单位,通常都是串行扩展,即地址线性扩展,2KB的空间,再增加2KB,一共就4KB的存储器,也是最常用的方式,地址线的高位通过译码电路构成片选信号,低位为每片的地址信号.至于地址范围,跟你扩展的总空间容量有关,如果4KB的空间,需要地址线就是12条(0~11),关系是2的12次方为4K,同理,扩展后总https://www.zybang.com/question/540f2a90fa82046819b336d7f527846b.html
7.什么是部分译码法?什么是全译码法?它们各有什么特点?用于形成什么信号问答题什么是部分译码法?什么是全译码法?它们各有什么特点?用于形成什么信号? 参考答案: 部分译码就是存储器芯片的地址线与单片机系统的地址线顺次相接后,剩余的高位地址线仅用一部分参加译码。部分译码使存储器芯片的 点击查看完整答案您可能感兴趣的试卷http://www.ppkao.com/tiku/shiti/8325216.html
8.基于MATLAB的线性分组码编译码仿真实现设计说明书.pdf信息工程学院 通信工程系 设计题目:基于 MATLAB 的线性分组码 编译码仿真设计 班 级: 10 通信 班 学 号: 姓 名: 指导老师: 2013 年 11 月 15 日 成绩: 摘 要 该系统是( 6,3 )线性分组码的编码和译码的实现,它可以对输入的三位的 信息码进行线性分组码编码, 对于接收到的六位码字可以进行译码, https://m.book118.com/html/2023/1108/8055131052006004.shtm
9.简要总结循环码编译码的基本原理循环码的编、译码原理虽然听起来有点复杂,但是就像玩游戏一样,只要掌握了规则就很有趣啦。它在通信领域可是很重要的呢,就像一个忠诚的小卫士,保护着我们的信息在传输过程中的安全。编码的时候给信息加上保护罩,译码的时候又能准确地把信息还原出来。这就像是一种独特的语言,在信息的世界里默默地发挥着它的魔力,https://wenku.baidu.com/view/f198c9a7c6da50e2524de518964bcf84b8d52dd9.html
10.电脑硬件知识大全AT板型是一种最基本板型,其特点是结构简单、价格低廉,其标准尺寸为33.2cmX30.48cm,AT主板需与AT机箱电源等相搭配使用,而Baby AT是AT架构主板的改进型,它结构布局更为合理,可支持AT/ATX电源,但由于ATX架构的流行其也已没落。 而ATX板型则像一块横置的'大AT板,这样便于ATX机箱的风扇对CPU进行散热,而且板上的https://www.oh100.com/peixun/yingjianweihu/474647.html
11.江苏自考27484《通信原理与系统》教材大纲纠错码的基本原理及最小码距与纠检错能力的关系;线性分组码的编译码原理及监督矩阵和生成矩阵的计算;循环码编译码原理及其生成多项式特点和生成矩阵的构造。 第十三章 同步原理 一、学习目的与要求 通过本章的学习,掌握载波同步的方法及载波相位误差对解调性能的影响;掌握码元同步的方法及码元同步误差对系统性能的影响https://www.js-zk.com/jszxksjcdg/25344.html
12.普通物理学(一)课程教学大纲使学生掌握自然光和线偏振光的特点,掌握马吕斯定律、布儒斯特定律,理解光的双折射、波片及椭圆偏振光,理解偏振光的干涉。 第二十一章 气体分子动理论 1.教学内容 平衡态,状态参量,热力学第零定律,理想气体的宏观描述,气体分子动理论的压强公式温度的微观解释,能量均分原理,麦克斯韦速率分布,速度分布律、玻耳兹曼分布律https://physics.suda.edu.cn/6f/8f/c1873a28559/page.htm
13.科学网—系统科学之全息时代说大数据全息不全,是说选排列数,选空集与选全排列,有对偶性。即一定维数时空的全息性完全等价于少一个量子位的排列数全息性;这类似“量子避错编码原理”,从根本上解决了量子计算中的编码错误造成的系统计算误差问题。而时空的量子计算,类似生物DNA的双螺旋结构的双共轭编码,它是把实与虚、正与负双共轭编码组织在一起的https://wap.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=3278564&do=blog&id=1202370
14.存储器·工作常见问题·看云半导体存储芯片的译码驱动方式 (1) 线选法(布局:线性数组) 上图中是一个16 X 1字节线选法存储芯片的结构示意图。它的特点是用一根字选择线(字线),直接选中一个存储单元的各位(如一个字节)。如当地址线A3A2A1A0为0000 时,则第0根字线被选中,对应图中的第一行8位代码便可直接读出或写入。(图中输入是4https://www.kancloud.cn/wh2275981101/work/2749639
15.面向60GHz系统的多码率LDPC分层译码器的设计AET摘要: 针对60 GHz通信系统中的IEEE 802.11ad标准,提出了一种双层同步迭代式多码率LDPC分层译码器的结构。利用码率越低LDPC校验矩阵越为稀疏的特点,将所有码率下的校验矩阵压缩到单一检验矩阵,以便支持LDPC多码率译码。同时,使用分层译码算法,有效减少迭代次数。基于推荐结构,在Vertex-6 FPGA上实现了支持IEEE 802.11adhttp://www.chinaaet.com/article/3000007490
16.译码的定义是什么?以下说法正确的是1.一个机器学习模型,如果有较高准确率,总是说明这个分类器是好的2.如果增加模型复杂度, 那么模型的测试错误率总是会降低3.如果增加模型复杂度, 那么模型的训练错误率总是会降低( )。https://www.shuashuati.com/ti/9f8a1a04c7524c71afbb33e01945e928a2.html