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》》》》》》备考资料word版——2024年最新整理《《《《《《
硬件工程师笔试题
一、电路分析:
1、竞争与冒险
在组合逻辑中,在输入端的不同通道数字信号中经过了不同的延时,导致到达该门的时间不一致叫竞争。
因此在输出端可能产生短时脉冲(尖峰脉冲)的现象叫冒险。
常用的消除竞争冒险的方法有:输入端加滤波电容、选通脉冲、修改逻辑设计等。
2、同步与异步
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。
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,只有这些触发器的状态
变化与时钟脉冲同步,而其它的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。
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
同步就是双方有一个共同的时钟,当发送时,接收方同时准备接收。异步双方不需要共同的时钟,也就
是接收方不知道发送方什么时候发送,所以在发送的信息中就要有提示接收方开始接收的信息,如开始
位,结束时有停止位
3、仿真软件:Proteus
4、Setup和Holdtime
Setup/holdtime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-Setuptime.如不满足setuptime,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holdtime不够,数据同样不能被打入触发器。
5、IC设计中同步复位与异步复位的区别
同步复位在时钟沿采集复位信号,完成复位动作。异步复位不管时钟,只要复位信号满足条件,就完成
复位动作。异步复位对复位信号要求比较高,不能有毛刺,如果其与时钟关系不确定,也可能出现亚
稳态。
6、常用的电平标准
TTL:transistor-transistorlogicgate晶体管-晶体管逻辑门
CMOS:ComplementaryMetalOxideSemiconductor互补金属氧化物半导体
LVTTL(LowVoltageTTL)、LVCMOS(LowVoltageCMOS):3.3V、2.5V
RS232、RS485
7、TTL电平与CMOS电平
TTL电平和CMOS电平标准
TTL电平:5V供电
输出L:0.4V;H:2.4V1
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输入L:0.8V;H:2.0V0
CMOS电平:(一般是12V供电)
输出L:0.1*Vcc;H:0.9*Vcc
输入L:0.3*Vcc;H:0.7*Vcc.
CMOS电路临界值(电源电压为+5V)
VOHmin4.5VVOLmax0.5V
VIHmin3.5VVILmax1.5V
特性区别:
CMOS是场效应管构成,TTL为双极晶体管构成;
CMOS的逻辑电平范围比较大(3~15V),TTL只能在5V下工作;
CMOS的高低电平之间相差比较大、抗干扰性强,TTL则相差小,抗干扰能力差;
CMOS功耗很小,TTL功耗较大(1~5mA/门);
CMOS的工作频率较TTL略低,但是高速CMOS速度与TTL差不多相当。
8、RS232、RS485
RS232:采用三线制传输分别为TXD\RXD\GND,其中TXD为发送信号,RXD为接收信号。
全双工,在RS232中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:
-15v~-3v代表1
+3v~+15v代表0
RS485:采用差分传输(平衡传输)的方式,半双工,一般有两个引脚A、B。AB间的电势差U为UA-UB:
不带终端电阻AB电势差:+2~+6v逻辑‘1’;
-2~-6v逻辑‘0’;
带终端电阻AB电势差:大于+200mv逻辑‘1’;
小于-200mv逻辑‘0’;注意
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