FPGA面试笔记ca-cz

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ca 引脚命名中SRCC和MRCC的中英文全称

SRCC(Single Region Clock Capable) : 单区域时钟可用

MRCC(Multi-Region Clock Capable) : 多区域时钟可用

cb 是否使用过的Xilinx厂商的芯片?

我使用过Xilinx厂商,Device Family为KINTEX-7系列下的Device Name为XC7K160T-2FFG676I的芯片

cc 什么是同步时钟和异步时钟

同步时钟:在数字电路中,各个部分的操作都按照相同的时钟信号(通常具有相同的频率和相位)进行协调。

异步时钟:在数字电路中,不同的操作使用不同的时钟信号进行协调。这些时钟信号可能具有不同的频率和/或相位。

cd 简述一下什么是单工、半双工、全双工通信,举个例

单工:只能接收或发送数据,比如UART协议中的信号线RX只能用来接收数据,TX只能用来发送数据。

半双工:可以发送和接收数据,但不能同时进行收发操作,如支持IIC协议的设备。

全双工:两个设备之间可以同时发送和接收数据,如支持SPI协议的主从设备的通信。

ce 画出异步串口发送一个字节完整波形图

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cf 串行接口发送接收是按多少有效数据位的格式

8bit

cg 收发数据的时候,MSB和LSB分别是什么意思

MSB:先发送高位

LSB:先发送低位

ch 简述异步串口uart发送电路设计思路

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ci 为什么异步串口发送协议起始位是低电平,停止位用高电平,能不能用高电平,为什么?

不能,因为UART协议的两根线RX和TX在空闲状态下是高电平,所以数据帧的起始位为低电平,这种电平变化的方式使UART接收器能够精确地检测和同步数据,进行逐帧的接收,有助于避免错误的数据帧被误读。

cj 异步串口如果txd和rxd短路会怎样,如何避免和排查

当异步串口中的TXD(发送数据线)和RXD(接收数据线)短路时,可能会导致通信故障或电路损坏

  • 使用多用途电表(万用表)来测试TXD和RXD之间的连通性。测量之间的电阻或导通。
  • 使用示波器来查看TXD和RXD上的信号,确定信号的状态以及是否存在干扰或混叠。

ck 异步串口txd对gnd短路会怎样

发送数据发不出去,接收方一个字节为0h00

cl 异步串口rxd对gnd短路会怎样

会接收到一个字节0h00,收不到对方发送数据

cm 异步串口校验位的奇、偶校验的原理

奇校验:让所有这个字节的数据中出现奇数个1,比如,1000110(0)则必须添0,

这样原来有3个1已经是奇数了,所以添上0之后1的个数保持为奇数

偶校验:让所有这个字节的数据中出现奇数个1,比如,1000110(1)则必须添1,

这样原来有3个1已经是奇数了。所以添上1之后1的个数保持为偶数。

cn spi通信中,两个设备都是主机模式,会出现什么情况

两个设备都启动的话,无法建立通信

co spi通信中,如果cs断开会怎样,如何排查

主从设备之间无法通信

排查:万用表、示波器、逻辑分析仪、quartus自带的signaltap任意一种都行

cp i2c通信中,主机发送数据从机没有应答该如何处理

设置超时时间,在时间内没有应答通信失败

cq i2c通信中,7位地址,一个总线理论上可以和多少个从机通信

2 ^ 7 = 128

cr i2c总线的时钟频率最大多少,通信时可以都用最大吗,为什么

高速模式3.4M,不能都用,i2c通信时钟频率是从机决定的,如果一个总线上有不同时钟频率的从设备,需要切换时钟频率通信

cs 仿真的作用是什么,为什么要仿真?

行为仿真:对单个模块的逻辑进行验证。

功能仿真:对工程的各个模块的导通进行测试。

时序仿真:检查是否满足工程设计的时序要求。

ct 一个 reg 变量可以在多个 always 块里写值吗,为什么?

不可以,hdl 语言最后会生成电路,多个 always 同时赋值会造成硬件冲突,甚至编译器会报错

cu 仿真的时候如何设置基准时间和精度?

testbench 里面可以直接写 `timescale 1ns/1ps 基准时间 1ns,精度 1ps

cv 万用表、示波器、逻辑分析仪可以测量那些东西,用来测些什么?

1、万用表主要用来测试电压、电流、通断、电阻、电容等,缺点只能看有效值,不能看实时值示波器主要测量模拟信号实时值,如频率、周期、幅值等,缺点是通道较少没有协议解析

逻辑分析仪主要抓取多路通道的波形,解析编码协议,缺点是只能看数字信号,不能看模拟信号

2、万用表测量电压是什么电压,fpga 输出 50%的占空比的 pwm 波测出来是多少?

有效值,1.65v

3、示波器测量的电压是什么电压,fpga 通过 dac 输出正弦,测量出来是什么?

实时值,测量出来是一个幅值为 dac 基准电压的正弦信号

4、逻辑分析仪是以什么电压区分电平的,输入幅值 3v 的一个正弦信号,逻辑分析仪读取什么?

低端逻辑分析仪是以 ttl 电平,默认 0.7v 以下低电平,1.5v 以上高电平,中间保持

高端的逻辑分析仪有电平设置功能,自己设置高低电平的电压阈值

输入正弦信号软件中为方波

5、现有一个产品出现故障,没有任何输出现象,我们应该先测什么,用什么测

答:输入电源电压,所有芯片电压电压,

万用表或者示波器

cw Vivado中IP核配置后的.xci的作用

.xci就是Vivado中IP核配置文件。若是想要生成同一个IP核,有两种方式,一种是展开IP核配置,配置相同的配置;一种是复制对应IP核的.xci文件,添加到自己的工作文件下。前提是要相同的Vivado版本。

cx Vivado中如何搜索PLL

Flow Navigator -> IP INTEGRATOR -> IP Catlog -> Search -> clock wizard

cy BUFG

BUFG(Global Clock Buffer)是Xilinx FPGA设备中的一种资源,它代表“全局时钟驱动缓冲器”。BUFG主要用于时钟管理,特别是将全局时钟信号分配到FPGA的不同区域。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-804358.html

cz 约束文件管脚配置

  1. 给出每个信号管脚的电平标准
    rd

cy BUFG

BUFG(Global Clock Buffer)是Xilinx FPGA设备中的一种资源,它代表“全局时钟驱动缓冲器”。BUFG主要用于时钟管理,特别是将全局时钟信号分配到FPGA的不同区域。

cz 约束文件管脚配置

  1. 给出每个信号管脚的电平标准
  2. 对应信号连接的引脚编号

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