硬件设计题

１．常见的信号完整性问有：（过冲）.（）.（）．（）．（他提示一个，要求填３个）; 误触发、阻尼振荡、过冲、欠冲   　２．选择题：最适合用来滤除高频噪音的电容是：A钽电容B铝电解C陶瓷电容;   　３．线形电源与开关电源的区别（），（），（）;   　４．EMC指标：（要求写５条）; EMI测试项包括： RE（辐射，发射） CE(传导干扰）   Harmonic（谐波）   Flicker (闪烁) 　 EMS测试项包括：ESD （静电） 　EFT（瞬态脉冲干扰） 　DIP(电压跌落）   CS（传导抗干扰）   RS（辐射抗干扰）   Surge（浪涌，雷击）     　５．OC,OD是什么电路？输出要注意什么？ 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），由于三态门的输出是推拉式的低阻输出，且不需接上拉（负载）电阻，所以开关速度比OC门快，常用三态门作为输出缓冲器。 (1) 实现电平转换图3_2_3  OC门的线与应用    无论是用TTL电路驱动CMOS电路还是用CMOS电路驱动TTL电路，驱动门必须能为负载门提供合乎的高、低电平和足够的驱动电流， (2)实现多路信号采集，使两路以上的信息共用一个传输通道(总线)； (3)利用电路的线与特性方便地完成某些特定的逻辑功能。   　６．示波器的触发方式（要求写３种）？同时测量高．低频两种信号应采用那种触发方式？ 边沿、脉宽、视频、交替   　７．闩锁效应是那种器件独有的一种失效特性？   　８．DDR SDRAM与SDRAM有什么区别？DDR典型电路（选择，不太记得图了）;   　９．PCB 走线的３W原则是什么？差分信号的走线原则; 为了减少线间窜扰，应保证线间距足够大，当线中心距不少于3倍线宽时，则可保持70%的电场不互相干扰，称为3W规则。如要达到98%的电场不互相干扰，可使用10W规则。 1走线必须等长2差分线彼此靠近布线3差分对的线距必须在全线为常数   　１０．产品可靠性指标（要求写３个），你在设计中如何确保产品的可靠性？ 一般主要是：平均寿命时间MTTF（不可修复产品）或者平均故障时间MTBF（可修复产品）还有安全性、维修性和检测性等方面的指标 11直流电源主要指标？简要 直流电源的技术指标分为两种：一种是特性指标，包括允许输入电压、输出电压、输出电流及输出电压调节范围等；另一种是质量指标，用来衡量输出直流电压的稳定程度，包括稳压系数（或电压调整率）、输出电阻（或电流调整率）、纹波电压（周围与随机漂移）及温度系数。   （1） 纹波电压：叠加在输出电压上的交流电压分量。用示波器观测其峰峰值一般为毫伏量级。也可用交流毫伏表测量其有效值，但因纹波不是正弦波，所以有一定的误差，一般直流电源的纹波电压VP-P≤10mV。   （2）稳压系数：在负载电流、环境温度不变的情况下，输入电压的相对变化引起输出电压的相对变化，即：   （3） 电压调整率：输入电压相对变化为±10%时的输出电压相对变化量，稳压系数和电压调整率均说明输入电压变化对输出电压的影响，因此只需测试其中之一即可。   （4） 输出电阻及电流调整率：输出电阻与放大器的输出电阻相同，其值为当输入电压不变时，输出电压变化量与输出电流变化量之比的绝对值.电流调整率：输出电流从0变到最大值时所产生的输出电压相对变化值。输出电阻和电流调整率均说明负载电流变化对输出电压的影响，因此也只需测试其中之一即可。 12选择DA的注意事项 综合设计的诸项因素，系统技术指标、成本、功耗、安装等，最主要的依据还是速度和精度。通道功耗封装 精度 与系统中所测量控制的信号范围有关，但估算时要考虑到其他因素，转换器位数应该比总精度要求的最低分辩率高一位。常见的AD/DA器件有8位，10位，12位，14位，16位等。  速度 应根据输入信号的最高频率来确定，保证转换器的转换速率要高于系统要求的采样频率 DA转换器的主要技术指标：     1）分辩率(Resolution) 指最小模拟输出量（对应数字量仅最低位为‘1’）与最大量（对应数字量所有有效位为‘1’）之比。     2）建立时间(Setting Time) 是将一个数字量转换为稳定模拟信号所需的时间，也可以认为是转换时间。DA中常用建立时间来描述其速度，而不是AD中常用的转换速率。一般地，电流输出DA建立时间较短，电压输出DA则较长。     其他指标还有线性度(Linearity)，转换精度，温度系数/漂移。 13串口通信及其特点     正如前面所说的。RS232协议是一种简单的串口通信协议，也是最基本的。一般用在实验室等短距离、对传输速度等要求不高的场合，并且与TTL电平不兼容。      RS422有了相应的提高。是一种单机发送，多机接收的平衡通信协议接口，传输速度最高可以达到10Mbps，传输距离最远可达到4000英尺，并且在这条平衡总线上能最多带10个从机，但是任然是单向的传输。      RS485是一种多点，双向通信的平衡通信协议接口。再RS422的基础上增加了网络中接点（多机）的数量和双向通信能力，同时还增加了驱动器的传输能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围。传输速度最高可以达到10Mbps，标准距离可以达到4000英尺，实际能达到3000米，并且在这条线上最多可以带128个收发器。    RS232和RS485的区别：    1.传输速度不同。RS485可以达到10Mbps，高于RS232的速度。    2.电气特性不同。RS485采用的是平衡驱动器和差分接收器的组合。RS485是输出的是差分信号，抗共模干扰能力强。逻辑“1”是两输出信号的+（2~6）V，“0”是-（2~6）V表示。电气信号低于RS232的电气信号，不容易损坏接口芯片，并且与TTL电平兼容。   3.传输距离不同。RS485标准距离为4000英尺，实际可以达到3000米。远远大于RS232的距离。      4.接收器数量不同。RS485接收器最多可以达到128个，即多站能力。而RS232只能是一个，即单站接点。   5.RS232是全双工的通信协议，RS485是半双工的通信协议。   接口方法：   一般RS232和RS485都采用屏蔽双绞线传输。RS485和RS232都采用DB9的接头。  14bootloader启动过程简述  1. 启动代码的第一步是设置中断和异常向量。     2. 完成系统启动所必须的最小配置，某些处理器芯片包含一个或几个全局寄存器，这些寄存器必须在系统启动的最初进行配置。     3. 设置看门狗，用户设计的部分外围电路如果必须在系统启动时初始化，就可以放在这一步。     4. 配置系统所使用的存储器，包括Flash，SRAM和DRAM等，并为他们分配地址空间。如果系统使用了DRAM或其它外设，就需要设置相关的寄存器，以确定其刷新频率，数据总线宽度等信息，初始化存储器系统。有些芯片可通过寄存器编程初始化存储器系统，而对于较复杂系统通常集成有MMU来管理内存空间。     5. 为处理器的每个工作模式设置栈指针，ARM处理器有多种工作模式，每种工作模式都需要设置单独的栈空间。     6. 变量初始化，这里的变量指的是在软件中定义的已经赋好初值的全局变量，启动过程中需要将这部分变量从只读区域，也就是Flash拷贝到读写区域中，因为这部分变量的值在软件运行时有可能重新赋值。还有一种变量不需要处理，就是已经赋好初值的静态全局变量，这部分变量在软件运行过程中不会改变，因此可以直接固化在只读的Flash或EEPROM中。     7. 数据区准备，对于软件中所有未赋初值的全局变量，启动过程中需要将这部分变量所在区域全部清零。     8. 最后一步是调用高级语言入口函数，比如main函数等。 15 FPGA（Field－Programmable Gate Array），即现场可编程门阵列  ISE 1、Altera 、Xilinx(赛灵思)、ACTEL公司、莱迪思(Lattice)、ATMEL ● 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。 文档已经阅读完毕，请返回上一页！