选择题题库40道：电子信息工程专业-专业课程-集成电路设计_数字集成电路设计.docxVIP

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在数字集成电路设计中，哪种逻辑单元通常用于实现数据的存储功能？

A．逻辑门

B．触发器

C．译码器

D．加法器

答案:B

解析:触发器在数字电路设计中扮演存储单元的角色，用于保存一个二进制位的信息。

CMOS逻辑电路中，哪一种电路结构是实现基本逻辑门的基础？

A．反相器

B．与门

C．或门

D．异或门

答案:A

解析:反相器是CMOS电路设计中最基础且最重要的单元，通过它组合可以实现各类复杂的逻辑功能。

在数字集成电路中，FPGA的全称是什么？

A．现场可编程逻辑阵列

B．可编程阵列逻辑

C．复杂可编程逻辑器件

D．专用集成电路

答案:A

解析:FPGA代表现场可编程逻辑阵列，用户可以通过编程来配置其内部的逻辑连接，实现不同的数字电路功能。

时序电路与组合逻辑电路的主要区别在于？

A．时序电路的输出仅由当前输入决定

B．组合逻辑电路具有记忆功能

C．时序电路的输出受历史输入的影响

D．组合逻辑电路的输出无法预测

答案:C

解析:时序电路的输出不仅取决于当前的输入状态，还与电路的过去状态有关，这是因为时序电路具有存储功能的元件如触发器。

在数字集成电路设计中，逻辑综合是将什么转化为具体硬件电路的过程？

A．模拟信号

B．高级语言代码

C．高级抽象的逻辑描述

D．物理层设计

答案:C

解析:逻辑综合是一个自动化过程，将高层次的逻辑描述(如HDL代码)转化为具体的逻辑门和触发器等基本单元的组合，以实现物理层的电路设计。

数字集成电路设计中的静态功耗主要来自？

A．信号转换时的瞬时电流

B．电路在稳定状态时的功耗

C．存储单元的数据泄漏

D．输入输出接口的数据传输

答案:B

解析:静态功耗是指电路在无信号转换，稳定状态下由于电源电压和漏电流造成的功耗。

下列哪种技术可以用于减少数字集成电路的功耗？

A．提高工作电压

B．减少时钟频率

C．增加电路复杂度

D．使用更多的晶体管

答案:B

解析:减少时钟频率可以降低电路的动态功耗，因为动态功耗与时钟频率的平方成正比。

在数字电路设计中，使用标准单元库的主要目的是？

A．增加设计的灵活性

B．加快电路的设计与验证过程

C．提高电路的功耗

D．减少电路的面积

答案:B

解析:标准单元库的使用可以大大加速电路设计过程，因为它提供了已经验证过的电路模块，避免了重复的设计与验证工作。

在数字集成电路设计中，时序分析主要用于？

A．检查电路的逻辑功能是否正确

B．保证电路在指定时钟频率下稳定工作

C．确保电路在物理布局上的最优性

D．减小电路的静态功耗

答案:B

解析:时序分析确保电路的时序特性，验证电路在指定的时钟频率下能否正确读取和处理数据，避免时序违规。

DFT(DesignforTestability)在数字集成电路设计中的作用是什么？

A．提高电路的测试成本

B．简化电路的物理布局

C．降低电路的测试难度，提高测试覆盖率

D．改进电路的逻辑功能

答案:C

解析:DFT是设计可测试性，通过在设计中加入额外的结构，使得在生产过程中可以更有效地进行电路测试，提高测试覆盖率和效率。

以下哪一项是数字集成电路设计中常用的一种HDL？

A．C++

B．Verilog

C．Python

D．SQL

答案:B

解析:Verilog是一种硬件描述语言，被广泛应用于数字集成电路的设计与仿真中。

在数字集成电路设计中，以下哪种布局技术可以有效降低布线的复杂度？

A．增加布线层的数量

B．减少电路板的大小

C．提高时钟频率

D．使用更多晶体管

答案:A

解析:增加布线层可以提供更多的布线路径选择，从而降低布线的复杂度和难度。

下列哪一项是数字集成电路设计中用于优化电路性能的关键技术？

A．降低工作电压

B．减少芯片面积

C．逻辑优化和时序优化

D．增加电路的功耗

答案:C

解析:逻辑优化和时序优化是提高电路性能，降低延迟和功耗的关键步骤，而不会牺牲电路的正确性和可靠性。

在数字集成电路设计中，LUT（Look-UpTable）主要用于哪个技术？

A．信号完整性分析

B．功耗分析

C．电路布局

D．FPGA中的逻辑实现

答案:D

解析:LUT在FPGA设计中用来实现逻辑功能，它是一种简单且高效的实现逻辑功能的方法。

下列哪种电路结构在数字集成电路设计中用于实现较高的数据处理速度？

A．简单的组合逻辑电路

B．浅级联的触发器

C．深级联的触发器

D．高级的流水线结构

答案:D

解析:高级的流水线结构可以通过将复杂的计算任务分解成多个阶段，并在不同时钟周期中处理，从而实现较高的数据处理速度。

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