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稻草人

1、基尔霍夫定理的内容是什么？
基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。
电流定律：在集总电路中，任何时刻，对任一节点，所有流出节点的支路电流的代数和恒等于零。
电压定律：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零。

2、描述反馈电路的概念，列举他们的应用。
反馈，就是在电子系统中，把输出回路中的电量输入到输入回路中去。
反馈的类型有：电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。
负反馈的优点：降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效

地扩展放大器的通频带，自动调节作用。
电压负反馈的特点：电路的输出电压趋向于维持恒定。
电流负反馈的特点：电路的输出电流趋向于维持恒定。

3、有源滤波器和无源滤波器的区别
无源滤波器：这种电路主要有无源元件R、L和C组成
有源滤波器：集成运放和R、C组成，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。
集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高，输出电阻小，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲

作用。但集成运放带宽有限，所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。

1、同步电路和异步电路的区别是什么？

同步电路：存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟脉冲源，因而所有触发器的状态的变化都与所

加的时钟脉冲信号同步。
异步电路：电路没有统一的时钟，有些触发器的时钟输入端与时钟脉冲源相连，这有这些触发器的状态变化与

时钟脉冲同步，而其他的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。

2、什么是"线与"逻辑，要实现它，在硬件特性上有什么具体要求？

答：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(漏极或者集电极开路),，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.(线或则是下拉电阻) 。OC

门，又称集电极开路（漏极开路）与非门门电路，Open Collector（Open Drain）。为什么引入OC门？实际使

用中，有时需要两个或两个以上与非门的输出端连接在同一条导线上，将这些与非门上的数据（状态电平）用

同一条导线输送出去。因此，需要一种新的与非门电路--OC门来实现“线与逻辑”。OC门主要用于3个方面： 1

、实现与或非逻辑，用做电平转换，用做驱动器。由于OC门电路的输出管的集电极悬空，使用时需外接一个上

拉电阻Rp到电源VCC。OC门使用上拉电阻以输出高电平，此外为了加大输出引脚的驱动能力，上拉电阻阻值的选

择原则，从降低功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大；从确保足够的驱动电流考虑应当足够小。2、线与逻

辑，即两个输出端（包括两个以上）直接互连就可以实现“AND”的逻辑功能。在总线传输等实际应用中需要多

个门的输出端并联连接使用，而一般TTL门输出端并不能直接并接使用，否则这些门的输出管之间由于低阻抗形

成很大的短路电流（灌电流），而烧坏器件。在硬件上，可用OC门或三态门（ST门）来实现。 用OC门实现线与

，应同时在输出端口应加一个上拉电阻。3、 三态门（ST门）主要用在应用于多个门输出共享数据总线，为避

免多个门输出同时占用数据总线，这些门的使能信号（EN）中只允许有一个为有效电平（如高电平），

3、解释setup和hold time violation，画图说明，并说明解决办法。
Setup/hold time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-Setup time.如不满足setup time,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hold time不够，数据同样不能被

打入触发器。建立时间(Setup Time)和保持时间（Hold time）。
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。

4、什么是竞争与冒险现象？怎样判断？如何消除？
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。

5、名词：SRAM、SSRAM、SDRAM
SRAM：静态RAM
DRAM：动态RAM
SSRAM：Synchronous Static Random Access Memory同步静态随机访问存储器。
它的一种类型的SRAM。SSRAM的所有访问都在时钟的上升/下降沿启动。地址、数据输入和其它控制信号均于时

钟信号相关。这一点与异步SRAM同，异步SRAM的访问独立于时钟，数据输入和输出都由地址的变化控制。
SDRAM：Synchronous DRAM同步动态随机存储器

6、FPGA和ASIC的概念他们的区别。
答案：FPGA是可编程ASIC。
ASIC:专用集成电路，它是面向专门用途的电路，专门为一个用户设计和制造的。根据一个用户的特定要求，

能以低研制成本，短、交货周期供货的全定制，半定制集成电路。与门阵列等其它ASIC(Application Specific  

IC)相比，它们又具有设计开发周期短、设计制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可

实时在线检验等优点

8、单片机上电后没有运转，首先要检查什么？
首先应该确认电源电压是否正常。
接下来就是检查复位引脚电压是否正常。分别测量按下复位按钮和放开复位按钮的电压值，看是否正确。
然后再检查晶振是否起振了，一般用示波器来看晶振引脚的波形，注意应该使用示波器探头的“X10”档。
另一个办法是测量复位状态下的IO口电平，按住复位键不放，然后测量IO口（没接外部上拉的P0口除外）的电

压，看是否是高电平，如果不是高电平，则多半是因为晶振没有起振。另外还要意的地方是，如果使用片内ROM

的话（大部分情况下如此，现在已经很少有用外部扩ROM的了），一定要将EA引脚拉高，否则会出现程序乱跑的

情况。有时用仿真器可以，而烧入片子不行，往往是因为EA引脚没拉高的缘故（当然，晶振没起振也是原因只

一）。如果系统不稳定的话，有时是因为电源滤波不好导致的。在单片机的电源引脚跟地引脚之间接上一个

0.1uF的电容会有所改善。如果电源没有滤波电容的话，则需要再接一个更大滤波电容，例如220uF的。遇到系

统不稳定时，就可以并上电容试试（越靠近芯片越好）

10、你知道那些常用逻辑电平？TTL与COMS电平可以直接互连吗？
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。  

cmos的高低电平分别为:Vih>=0.7VDD,Vil<=0.3VDD;Voh>=0.9VDD,Vol<=0.1VDD，ttl的

为:Vih>=2.0v,Vil<=0.8v;Voh>=2.4v,Vol<=0.4v.  
11如何解决亚稳态。
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。

同步复位可靠性较高，对毛刺有免疫能力，但所用的资源比较多；异步复位因是电平敏感的，会因为复位信号

上的毛刺导致误动作，但消耗资源较少。不过，目前全局复位一般使用异步复位。  
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：它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。
二、各自的优缺点：
    1、总的来说，同步复位的优点大概有3条：
a、有利于仿真器的仿真。
b、可以使所设计的系统成为100%的同步时序电路，这便大大有利于时序分析，而且综合出来的fmax一般较高
c、因为他只有在时钟有效电平到来时才有效，所以可以滤除高于时钟频率的毛刺。
  他的缺点主要有以下几条：
    a、复位信号的有效时长必须大于时钟周期，才能真正被系统识别并完成复位任务。同时还要考虑，诸如：

clk skew,组合逻辑路径延时,复位延时等因素。
    b、由于大多数的逻辑器件的目标库内的DFF都只有异步复位端口，所以，倘若采用同步复位的话，综合器

就会在寄存器的数据输入端口插入组合逻辑，这样就会耗费较多的逻辑资源
  2、对于异步复位来说，他的优点也有三条，都是相对应的：
    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。
    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。
三、总结：
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