华为数字芯片面试攻略：从基础到高级

"这份华为面试数字芯片提纲涵盖了数字芯片设计中的关键概念和技术，包括时序逻辑和组合逻辑，亚稳态的管理，FIFO设计，双端口RAM，触发器与锁存器，同步与异步复位，时序分析，Verilog编程语法等。此外，还涉及到状态机设计，不同设计层次，竞争冒险的消除，以及Verilog的编码风格和特定运算符的使用。" 1. **时序逻辑与组合逻辑**：时序逻辑涉及在特定时钟边沿触发的电路，如寄存器和触发器，而组合逻辑则是无记忆元件的电路，输出仅取决于当前输入。同步逻辑和异步逻辑则分别依赖于单一或多个时钟源。 2. **亚稳态**：在数字电路中，由于时钟偏移或延迟可能导致不确定状态，亚稳态就是这种情况。它通常发生在同步电路中，需要通过增加时钟偏移余量来避免。 3. **异步FIFO**：异步FIFO用于在两个运行在不同时钟域的模块间传输数据，设计时需考虑数据深度计算和正确添加时钟约束。 4. **双端口RAM**：双端口RAM允许同时从两个独立的地址进行读写操作，适用于需要并行访问存储的数据结构。 5. **触发器同步**：两级触发器同步用于提高时钟同步的稳定性，MTBF（平均无故障时间）和2-FF计算是评估其可靠性的指标。 6. **握手机制**：在异步通信中，握手机制确保消息正确传递，防止数据丢失或冲突。 7. **复位方式**：同步复位、异步复位和异步复位同步释放各有应用场景，理解它们的区别和实现代码是必要的。 8. **恢复时间和去除时间**：这些是衡量时序路径中信号稳定所需时间的参数。 9. **触发器与锁存器**：两者都是存储单元，但触发器有明确的时钟控制，而锁存器可能在任何时刻改变状态，理解它们的差异对于时序设计至关重要。 10. **脉冲检测电路**：设计用于处理不同频率或长度的脉冲，确保信号在不同时钟域之间的正确传输。 11. **可综合与不可综合概念**：可综合的Verilog代码可以被工具转化为硬件，timescale指令用于定义时间单位和精度。 12. **组合逻辑环路**：环路可能导致信号无限循环，必须避免在设计中出现。 13. **静态与动态时序分析**：静态时序分析基于时钟网络，而动态分析考虑了功耗和电源波动的影响。 14. **时序路径关键参数**：建立时间、保持时间、数据到达时间、数据需求时间等，是确保电路正确工作的重要参数。 15. **时序约束**：包括时钟约束、输入输出约束等，用于指导综合工具优化设计。 16. **竞争冒险**：随机错误的来源，可通过添加额外的门或者使用特定的消除技术解决。 17. **状态机设计**：状态机分为同步和异步，根据不同的表示方法（一段、两段、三段式）有不同的特点。 18. **设计层次**：系统级、算法级、RTL级、门级和开关级代表设计的不同抽象级别。 19. **Verilog赋值方式**：阻塞赋值与非阻塞赋值影响代码执行顺序。 20. **Verilog控制结构**：function、task、repeat、while、for等用于构建复杂的逻辑流程。 21. **Verilog特殊运算情况**：涉及X/Z值处理、关系符使用、位运算对齐和溢出等问题。 22. **Case与If的对比**：以及casez和casex用于处理未知值的条件判断。 23. **Verilog编码风格**：包括如何实现串并转换、乒乓操作、流水线、面积速度优化和逻辑复用。 24. **分频器设计**：奇数、偶数和小数分频，以及超前进位加法器和流水线乘法器的实现细节。 以上是华为海思数字芯片面试的关键知识点，掌握这些将有助于准备面试并理解数字集成电路设计的核心概念。