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常見的硬件筆試面試題目1
建立時間(Setup Time)和保持時間（Hold time）。建立時間是指在時鐘邊沿前，數據信號需要保持不變的時間。保持時間是指時鐘跳變邊沿后數據信號需要保持不變的時間。見圖1。如果不滿足建立和保持時間的話，那么DFF將不能正確地采樣到數據，將會出現metastability的情況。
如果數據信號在時鐘沿觸發前后持續的時間均超過建立和保持時間，那么超過量就分別被稱為建立時間裕量和保持時間裕量。
圖1 建立時間和保持時間示意圖
2什么是競爭與冒險現象？怎樣判斷？如何消除？
在組合邏輯中，由于門的輸入信號通路中經過了不同的延時，導致到達該門的時間不一致叫競爭。
產生毛刺叫冒險。
如果布爾式中有相反的信號則可能產生競爭和冒險現象。
解決方法：一是添加布爾式的消去項，二是在芯片外部加電容。
3 用D觸發器實現2倍分頻的邏輯電路？
Verilog描述：
module divide2( clk , clk_o, reset);
input clk , reset;
output clk_o;
wire in;
reg out ;
always @ ( posedge clk or posedge reset)
if ( reset)
out <= 0;
else
out <= in;
assign in = ~out;
assign clk_o = out;
endmodule
圖形描述：
4 什么是"線與"邏輯，要實現它，在硬件特性上有什么具體要求？
線與邏輯是兩個輸出信號相連可以實現與的功能。在硬件上，要用oc門來實現，由于不用oc門可能使灌電流過大，而燒壞邏輯門。
同時在輸出端口應加一個上拉電阻。
5 什么是同步邏輯和異步邏輯？
同步邏輯是時鐘之間有固定的因果關系。
異步邏輯是各時鐘之間沒有固定的因果關系。
6 請畫出微機接口電路中，典型的輸入設備與微機接口邏輯示意圖（數據接口、控制接口、所存器/緩沖器）。
7 你知道那些常用邏輯電平？TTL與COMS電平可以直接互連嗎？
12，5，3.3
TTL和CMOS不可以直接互連，由于TTL是在0.3-3.6V之間，而CMOS則是有在12V的有在5V的。CMOS輸出接到TTL是可以直接互連。TTL接到CMOS需要在輸出端口加一上拉電阻接到5V或者12V。
8 可編程邏輯器件在現代電子設計中越來越重要，請問：你所知道的可編程邏輯器件有哪些？
PAL，PLD，CPLD，FPGA。
9 試用VHDL或VERILOG、ABLE描述8位D觸發器邏輯。
module dff8(clk , reset, d, q);
input clk;
input reset;
input [7:0] d;
output [7:0] q;
reg [7:0] q;
always @ (posedge clk or posedge reset)
if(reset)
q <= 0;
else
q <= d;
endmodule
10 設想你將設計完成一個電子電路方案。請簡述用EDA軟件（如PROTEL）進行設計（包
括原理圖和PCB圖）到調試出樣機的整個過程。在各環節應注意哪些問題？
電源的穩定上，電容的選取上，以及布局的大小。
11 用邏輯門和cmos電路實現ab+cd
12 用一個二選一mux和一個inv實現異或
13 給了reg的setup,hold時間，求中間組合邏輯的delay范圍。
Delay < period - setup - hold
14 如何解決亞穩態
亞穩態是指觸發器無法在某個規定時間段內達到一個可確認的狀態。當一個觸發器進入亞穩態時，既無法預測該單元的輸出電平，也無法預測何時輸出才能穩定在某個正確的電平上。在這個穩定期間，觸發器輸出一些中間級電平，或者可能處于振蕩狀態，并且這種無用的輸出電平可以沿信號通道上的各個觸發器級聯式傳播下去。 15 用verilog/vhdl寫一個fifo控制器
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