数字电路1、同步电路和异步电路的区别是什么?(仕兰微电子)同步:存储电路中所有触发器时钟输入接同一个时钟源,所有触发器的状态的变化与所加的时钟脉冲信号同步。异步:电路无统一时钟,触发器的时钟输入与时钟脉冲源相连,状态变化与时钟同步,其他触发器状态变化不同步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)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。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。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。冒险是由变量的竞争引起的。冒险又分为逻辑冒险和功能冒险。逻辑冒险的判断方法有两种:1.代数法:在逻辑函数表达式中,若某个变量同时以原变量和反变量两种形式出现,就具备了竞争条件。去掉其余变量(也就是将其余变量取固定值0或1),留下有竞争能力的变量,如果表达式为F=A+A~(因为上横杠打不出来,故用A~表示A的反变量,下同),就会产生0型冒险(F应该为1而实际却为0);如果表达式为F=AA~,就会产生1型冒险。—例—:表达式F=AB+CB~,当A=C=1时,F=B+B~,在B发生跳变时,可能出现0型冒险。2.卡诺图法:将函数填入卡诺图,按照函数表达式的形式圈好卡诺圈。A\BC000111100000110111F=AC+BC~的卡诺图(将101和111的1圈一起,010和110的1圈一起,这里不好表示,自己画在纸上)通过观察发现,这两个卡诺圈相切。则函数在相切处两值间跳变时发生逻辑冒险。(前提是这两个卡诺圈没有被其他卡诺圈包围)功能冒险的判断:功能冒险是当多个输入信号同时变化的瞬间,由于变化快慢不同而引起的冒险。卡诺图法:依然用上面的卡诺图,按同样函数圈好。F=AC+BC~中,ABC从111变为010时,A和C两个变量同时发生了跳变,若A先变化,则ABC的取值出现了过渡态011,由卡诺图可以知道此时函数输出为0,然而ABC在变化的前后的稳定状态输出值为1,此时就出现了0型冒险。这种由过渡态引起的冒险是由于电路的功能所致,因此成为功能冒险。综合逻辑冒险和功能冒险:-例-:F=CD+BD~+AC~,自己画及圈卡诺图,可以发现信号ABCD从0100变化到1101可能存在0型功能冒险,不存在逻辑冒险。从0111变化到1110不存在功能冒险,而可能存在逻辑冒险。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)所谓同步时序是指各个集成块的时钟CP接在同一个时钟脉冲上,各个集成块会同时接收信号,同时翻转(或者不翻)工作。异步的就是各个集成块的CP脉冲不是同一个,一般可能是后级往前级送。由于信号的传递需要时间,异步时序电路的速度会比较慢。同步复位就是指复位信号只有在时钟上升沿到来时,才能有效。否则,无法完成对系统的复位工作。异步复位是指无论时钟沿是否到来,只要复位信号有效,就对系统进行复位。异步复位的优点有三条:a、大多数目标器件库的dff都有异步复位端口,因此采用异步复位可以节省资源。b、设计相对简单。c、异步复位信号识别方便,而且可以很方便的使用FPGA的全局复位端口GSR。异步复位的缺点:a、在复位信号释放(release)的时候容易出现问题。具体就是说:倘若复位释放时恰恰在时钟有效沿附近,就很容易使寄存器输出出现亚稳态,从而导致亚稳态。b、复位信号容易受到毛刺的影响。所以,一般都推荐使用异步复位同步释放的方式,而且复位信号低电平有效。这样就可以两全其美了。13、MOORE与MEELEY状态机的特征。(南山之桥)moore状态机其次态有现态和输入共同决定是他们的函数,其输出和输入没有关系,有现态唯一决定,也就是说一个现态有一个唯一的输出mealy状态机的次态和moore状态机一样有现态和输入共同决定,但是他的输出不但与现在有关还和输入有关,输出有现在和输入共同决定,是他们的函数。也就是说一个现态根据不同的输入会有不会的输出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。18、说说静态、动态时序模拟的优缺点。19、一个四级的Mux,其中第二级信号为关键信号如何改善timing。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。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,