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硬件工程师试题

模拟电路 

1、基尔霍夫定理的内容是什么?

(仕兰微电子)

集总电路的基本定律,它包括电压定律和电流定律

电压定律KVL:

在集总电路中,任意时刻,沿任意回路,所有之路电压的代数和恒等于零。

电流定律KCL:

在集总电路中,任意时刻,对任意结点,所有流出结点的支路电流的总和恒等于零。

2、平板电容公式(未知)

C=εS/4∏kd 

3、最基本的如三极管曲线特性。

(未知) 

输入和输出特性

4、描述反馈电路的概念,列举他们的应用。

(仕兰微电子)

在电子电路中,将输出量(输出电压或者电流)的一部分或全部通过一定的电路形式作用到输入回路,用来影响其输入量(放大电路的输入电压或者电流)的措施称为反馈。

其中使放大电路的输入量增大的反馈称为正反馈,使放大电路的输入量减少的反馈称为负反馈。

例如,在控制系统中,通过对执行机构偏移量(输出量)的检测来修正系统的输入量。

 

5、负反馈种类(未知)

电压并联反馈,电流并联反馈,电压串联反馈和电流串联反馈;负反馈的优点?

降低放大器的增益灵敏度,通过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 

6、放大电路的频率补偿的目的是什么,有哪些方法?

(仕兰微电子) 

7、频率响应,如:

怎么才算是稳定的,改变频响曲线的几个方法。

(未知)

放大倍数是信号频率的函数,这种函数关系称为频率响应或频率特性。

8、给出一个差分运放,如何相位补偿,并画补偿后的波特图。

(凹凸)

差分放大电路,对共模信号有很强的抑制作用。

在参数完全对称的情况下,共模输出为零。

 

差分放大电路,又叫差动放大电路,就是当两个输入Ui1和Ui2之间有差别(即变化)输出电压才有变化。

也就是说在静态时,uo=0。

(长尾式的差分放大电路)

虽然差分放大电路用了两只晶体管,但确相当于单管放大。

它是以牺牲一支晶体管为代价,来换取低温漂。

9、给出一差分电路,告诉其输出电压Y+和Y-,求共模分量和差模分量。

(未知)

10、基本放大电路种类(未知) 

电压放大器,电流放大器,互导放大器和互阻放大器

优缺点,特别是广泛采用差分结构的原因。

 

11、画差放的两个输入管。

(凹凸) 

12、画出由运放构成加法、减法、微分、积分运算的电路原理图。

并画出一个晶体管级的 运放电路。

(仕兰微电子) 

13、用运算放大器组成一个10倍的放大器。

(未知) 

14、给出一个简单电路,让你分析输出电压的特性(就是个积分电路),并求输出端某点 的  rise/fall时间。

(Infineon笔试试题) 

15、电阻R和电容C串联,输入电压为R和C之间的电压,输出电压分别为C上电压和R上电 压,要求制这两种电路输入电压的频谱,判断这两种电路何为高通滤波器,何为低通滤 波器。

当RC<

(未知) 

16、有源滤波器和无源滤波器的原理及区别?

(新太硬件) 

有源滤波器中具有能量放大作用的有源器件,如晶体管,电子管,运算放大器等,补偿电阻元件所消耗的能量,使RC网络获得良好的频率选择特性。

17、有一时域信号S=V0sin(2pif0t)+V1cos(2pif1t)+V2sin(2pif3t+90),当其通过低通、 带通、高通滤波器后的信号表示方式。

(未知) 

18、选择电阻时要考虑什么?

(东信笔试题) 

19、在CMOS电路中,要有一个单管作为开关管精确传递模拟低电平,这个单管你会用P管 还是N管,为什么?

(仕兰微电子) 

20、给出多个mos管组成的电路求5个点的电压。

(Infineon笔试试题) 

21、电压源、电流源是集成电路中经常用到的模块,请画出你知道的线路结构,简单描述 其优缺点。

(仕兰微电子) 

22、画电流偏置的产生电路,并解释。

(凹凸) 

23、史密斯特电路,求回差电压。

(华为面试题) 

24、晶体振荡器,好像是给出振荡频率让你求周期(应该是单片机的,12分之一周期....)  (华为面试题) 

25、LC正弦波振荡器有哪几种三点式振荡电路,分别画出其原理图。

(仕兰微电子) 

26、VCO是什么,什么参数(压控振荡器?

) (华为面试题) 

27、锁相环有哪几部分组成?

(仕兰微电子) 

28、锁相环电路组成,振荡器(比如用D触发器如何搭)。

(未知) 

29、求锁相环的输出频率,给了一个锁相环的结构图。

(未知) 

30、如果公司做高频电子的,可能还要RF知识,调频,鉴频鉴相之类,不一一列举。

(未知) 

31、一电源和一段传输线相连(长度为L,传输时间为T),画出终端处波形,考虑传输线 无损耗。

给出电源电压波形图,要求绘制终端波形图。

(未知) 

32、微波电路的匹配电阻。

(未知) 

33、DAC和ADC的实现各有哪些方法?

(仕兰微电子) 

34、A/D电路组成、工作原理。

(未知) 

35、实际工作所需要的一些技术知识(面试容易问到)。

如电路的低功耗,稳定,高速如何做到,调运放,布版图注意的地方等等,一般会针对简历上你所写做过的东西具体问,肯定会问得很细(所以别把什么都写上,精通之类的词也别用太多了),这个东西各个人就 不一样了,不好说什么了。

(未知) 

 

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) 

异步电路主要是组合逻辑电路,用于产生地址译码器、FIFO或RAM的读写控制信号脉冲,但它同时也用在时序电路中,此时它没有统一的时钟,状态变化的时刻是不稳定的,通常输入信号只在电路处于稳定状态时才发生变化。

也就是说一个时刻允许一个输入发生变化,以避免输入信号之间造成的竞争冒险。

电路的稳定需要有可靠的建立时间和持时间,待下面介绍。

     同步电路是由时序电路(寄存器和各种触发器)和组合逻辑电路构成的电路,其所有操作都是在严格的时钟控制下完成的。

这些时序电路共享同一个时钟CLK,而所有的状态变化都是在时钟的上升沿(或下降沿)完成的。

比如D触发器,当上升延到来时,寄存器把D端的电平传到Q输出端。

在同步电路设计中一般采用D触发器,异步电路设计中一般采用Latch

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。

 

电路设计可分类为同步电路和异步电路设计。

同步电路利用时钟脉冲使其子系统同步运作,而异步电路不使用时钟脉冲做同步,其子系统是使用特殊的“开始”和“完成”信号使之同步。

由于异步电路具有下列优点--无时钟歪斜问题、低电源消耗、平均效能而非最差效能、模块性、可组合和可复用性--因此近年来对异步电路研究增加快速,论文发表数以倍增,而IntelPentium4处理器设计,也开始采用异步电路设计。

异步电路主要是组合逻辑电路,用于产生地址译码器、FIFO或RAM的读写控制信号脉冲,其逻辑输出与任何时钟信号都没有关系,译码输出产生的毛刺通常是可以监控的。

同步电路是由时序电路(寄存器和各种触发器)和组合逻辑电路构成的电路,其所有操作都是在严格的时钟控制下完成的。

这些时序电路共享同一个时钟CLK,而所有的状态变化都是在时钟的上升沿(或下降沿)完成的。

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(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) 

4、什么是Setup 和Holdup时间?

(汉王笔试) 

5、setup和holdup时间,区别.(南山之桥) 

6、解释setup time和hold time的定义和在时钟信号延迟时的变化。

(未知) 

7、解释setup和hold time violation,画图说明,并说明解决办法。

(威盛VIA  

2003.11.06 上海笔试试题) 

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。

(仕兰微 电子) 

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) 

13、MOORE 与 MEELEY状态机的特征。

(南山之桥) 

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) 

Delay < period - setup – hold 

16、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。

(威盛VIA 2003.11.06 上海笔试试题) 

18、说说静态、动态时序模拟的优缺点。

(威盛VIA 2003.11.06 上海笔试试题) 

19、一个四级的Mux,其中第二级信号为关键信号 如何改善timing。

(威盛VIA  

2003.11.06 上海笔试试题) 

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

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