FPGA&ASIC面试必看:笔试试题解析
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更新于2024-07-14
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"FPGA&ASIC笔面试题集锦,涵盖了ASIC和FPGA的基本开发流程、数字电路基础知识、逻辑设计、Verilog编程以及时序逻辑电路相关问题,旨在帮助准备IC行业面试的人员复习和巩固相关知识。"
本文将详细讨论在FPGA和ASIC设计中涉及的关键知识点。
1. ASIC设计流程:ASIC(Application-Specific Integrated Circuit)设计通常包括需求分析、逻辑设计、布局布线、仿真验证、物理设计、版图设计、流片制造和测试等多个步骤。工具使用可能包括逻辑综合工具(如Synopsys的Synplify或 Mentor Graphics的ModelSim)、布局布线工具(Cadence的Innovus或Synopsys的ICC)、仿真器(VCS, Questa)等。
2. FPGA开发流程:FPGA开发涉及原理图输入、硬件描述语言(HDL,如Verilog)编程、逻辑综合、适配、布线和下载验证等步骤。常用工具有Xilinx的Vivado、Intel的Quartus II等。
3. 基础概念:
- bit是基本的数据单位,一个bit代表0或1。
- byte由8个bit组成,常用于表示一个字符。
- word的长度根据不同的系统有所不同,通常是16、32或64位。
- dword是双字,等于两个word,通常32位。
- qword是四字,等于四个word,通常64位。
4. 数制转换和逻辑函数化简是数字电路设计的基础,冒险和竞争现象可能导致逻辑错误,可以通过添加适当的缓冲器或使用同步电路来消除。
5. 2-4译码器和BCD译码器是数字逻辑中的常见组件,用于将二进制或BCD编码转换为对应的输出状态。
6. MOS逻辑门(如NMOS、PMOS和CMOS)是构建数字电路的基础。
7. Verilog编程中,D触发器与Latch的主要区别在于D触发器在时钟边沿触发更新,而Latch在数据稳定时才捕获。
8. 时序逻辑电路基础包括建立时间和保持时间的概念,同步和异步电路的差异,以及亚稳态的产生和消除方法。
9. Verilog编程中的关键概念,如reg和wire的区别、阻塞与非阻塞赋值、参数定义(localparam、parameter和define)以及task和function的使用场景,对于理解代码行为至关重要。
10. Retiming技术可以优化电路延迟,提高系统性能。
11. 高阻态是指电路元件处于既不导通也不截止的状态,通常在三态门中应用。
12. 跨时钟域设计是FPGA和ASIC中的重要问题,需要正确处理信号同步以避免数据丢失或错误。
13. Verilog代码示例涉及边沿检测、时钟切换、串并转换等功能,这些都是数字系统设计的常见任务。
以上内容仅为部分知识点概述,实际面试可能涉及更深入的技术细节和实际问题解决能力的考察。对于准备FPGA和ASIC面试的个人来说,深入理解和实践这些知识点至关重要。
2023-07-30 上传
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