内容发布更新时间 : 2024/12/27 10:57:47星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
精品文档
Verilog复习题
一、填空题
1. 用EDA技术进行电子系统设计的目标是最终完成ASIC的设计与实现。 2. 可编程器件分为 CPLD和FPGA。
3. 随着EDA技术的不断完善与成熟,自顶向下的设计方法更多的被应用于Verilog HDL 设计当中。
4. 目前国际上较大的PLD器件制造公司有ALtera和Xilinx公司。
5. 完整的条件语句将产生组合电路,不完整的条件语句将产生时序电路。 6. 阻塞性赋值符号为 = ,非阻塞性赋值符号为 <= 。 7.有限状态机分为Moore和Mealy两种类型。 8、EDA缩写的含义为电子设计自动化(Electronic Design Automation) 9.状态机常用状态编码有二进制、格雷码和独热码。 10.Verilog HDL中任务可以调用其他任务和函数。
11.系统函数和任务函数的首字符标志为 $ ,预编译指令首字符标志为 # 。 12.可编程逻辑器件的优化过程主要是对速度和资源的处理过程。 13、大型数字逻辑电路设计采用的IP核有软IP、固IP和硬IP。
二、选择题
1、已知 “a =1b’1; b=3b'001;”那么{a,b}=( C ) (A) 4b'0011 (B) 3b'001 (C) 4b'1001 (D) 3b'101
2、在verilog中,下列语句哪个不是分支语句?( D ) (A) if-else (B) case (C) casez (D) repeat
3、Verilog HDL语言进行电路设计方法有哪几种(8分) ①自上而下的设计方法(Top-Down) ②自下而上的设计方法(Bottom-Up) ③综合设计的方法
4、在verilog语言中,a=4b'1011,那么 &a=(D ) (A) 4b'1011 (B) 4b'1111 (C) 1b'1 (D) 1b'0
5、在verilog语言中整型数据与( C )位寄存器数据在实际意义上是相同的。 (A) 8 (B) 16 (C) 32 (D) 64
6、大规模可编程器件主要有FPGA、CPLD两类,下列对FPGA结构与工作原理的描述中,正确的是___C____ 。
A.FPGA全称为复杂可编程逻辑器件;
B.FPGA是基于乘积项结构的可编程逻辑器件;
C.基于SRAM的FPGA器件,在每次上电后必须进行一次配置; D.在Altera公司生产的器件中,MAX7000系列属FPGA结构。 7. 子系统设计优化,主要考虑提高资源利用率减少功耗(即面积优化),以及提高运行速度(即速度优化);指出下列哪些方法是面积优化___B______。 ①流水线设计 ②资源共享 ③逻辑优化 ④串行化 ⑤寄存器配平 精品文档
精品文档
⑥关键 路径法
A.①③⑤ B.②③④ C.②⑤⑥ D.①④⑥ 8、下列标识符中,_____A_____是不合法的标识符。 A.9moon B.State0 C. Not_Ack_0 D. signall 9、 下列语句中,不属于并行语句的是:____D___
A. 过程语句 B.assign语句 C.元件例化语句 D.case语句
10、P,Q,R都是4bit的输入矢量,下面哪一种表达形式是正确的 5) 1)input P[3:0],Q,R; 2)input P,Q,R[3:0];
3)input P[3:0],Q[3:0],R[3:0]; 4)input [3:0] P,[3:0]Q,[0:3]R; 5)input [3:0] P,Q,R;
11、请根据以下两条语句的执行,最后变量A中的值是___①___。 reg [7:0] A;
A=2'hFF;
① 8'b0000_0011 ② 8'h03 ③ 8'b1111_1111 ④ 8'b11111111
12. 基于EDA软件的FPGA / CPLD设计流程为:原理图/HDL文本输入 → 综合 →___ __→ →适配→编程下载→硬件测试。正确的是 B 。 ①功能仿真 ②时序仿真 ③逻辑综合 ④配置 ⑤分配管脚 A.③① B.①⑤ C.④⑤ D.④② 三、EDA名词解释(10分) ASIC 专用集成电路 RTL 寄存器传输级 FPGA 现场可编程门阵列 SOPC 可编程片上系统
CPLD 复杂可编程逻辑器件 LPM 参数可定制宏模块库 EDA 电子设计自动化 IEEE 电子电气工程师协会 IP 知识产权核 ISP 在线系统可编程
三、简答题
1、简要说明仿真时阻塞赋值与非阻塞赋值的区别 非阻塞(non-blocking)赋值方式 ( b<= a):
b的值被赋成新值a的操作, 并不是立刻完成的,而是在块结束时才完成;块内的多条赋值语句在块结束时同时赋值;硬件有对应的电路。阻塞(blocking)赋值方式 ( b = a):b的值立刻被赋成新值a;完成该赋值语句后才能执行下一句的操作;硬件没有对应的电路,因而综合结果未知。
阻塞赋值是在该语句结束是立即完成赋值操作;非阻塞赋值是在整个过程块结束是才完成赋值操作。 2、简述有限状态机FSM分为哪两类?有何区别?有限状态机的状态编码风格主要有哪三种?
根据内部结构不同可分为摩尔型状态机和米里型状态机两种。摩尔型状态机的输出只由当精品文档
精品文档
前状态决定,而次态由输入和现态共同决定;米里型状态机的输出由输入和现态共同决定,而次态也由输入和现态决定。
状态编码主要有三种:连续二进制编码、格雷码和独热码。
3、简述基于数字系统设计流程包括哪些步骤? 包括五个步骤:
⑴、设计输入:将设计的结构和功能通过原理图或硬件描述语言进行设计或编程,进行语法或逻辑检查,通过表示输入完成,否则反复检查直到无任何错误。
⑵、逻辑综合:将较高层的设计描述自动转化为较低层次描述的过程,包括行为综合,逻辑综合和版图综合或结构综合,最后生成电路逻辑网表的过程。
⑶、布局布线:将综合生成的电路网表映射到具体的目标器件中,并产生最终可下载文件的过程。
⑷、仿真:就是按照逻辑功能的算法和仿真库对设计进行模拟,以验证设计并排除错误的过程,包括功能仿真和时序仿真。
⑸、编程配置:将适配后生成的编程文件装入到PLD器件的过程,根据不同器件实现编程或配置。
4、简述Verilog HDL编程语言中函数与任务运用有什么特点?
函数和任务都能独立完成相应电路功能,通过在同一模块中的调用实现相应逻辑电路功能。但它们又有以下不同:
⑴、函数中不能包含时序控制语句,对函数的调用,必须在同一仿真时刻返回。而任务可以包含时序控制语句,任务的返回时间和调用时间可以不同。
⑵、在函数中不能调用任务,而任务中可以调用其它任务和函数。但在函数中可以调用其它函数或函数自身。
⑶、函数必须包含至少一个端口,且在函数中只能定义input端口。任务可以包含0个或任何多个端口,且可以定义input、output和inout端口。
⑷、函数必须返回一个值,而任务不能返回值,只能通过output 或inout端口来传递执行结果。
5、简述FPGA与CPLD两种器件应用特点。
CPLD与FPGA都是通用可编程逻辑器件,均可在EDA仿真平台上进行数字逻辑电路设计,它们不同体现在以下几方面:
⑴FPGA集成度和复杂度高于CPLD,所以FPGA可实现复杂逻辑电路设计,而CPLD适合简单和低成本的逻辑电路设计。
⑵、FPGA内主要由LUT和寄存器组成,倾向实现复杂时序逻辑电路设计,而CPLD内主要由乘积项逻辑组成,倾向实现组合逻辑电路设计。
⑶、FPGA工艺多为SRAM、flash等工艺,掉电后内信息消失,所以该类型需外配存储器,而CPLD工艺多为EEPROM等工艺,掉电后信息不消失,所以不用外配存储器。
⑷、FPGA相对CPLD成本高,但都可以在内都镶嵌硬核和软核,实现片上系统功能。 2、 简述有限状态机FSM分为哪两类?有何区别?有限状态机的状态编码风格主要有哪三种?FSM
的三段式描述风格中,三段分别描述什么?(本题6分)
答:Mearly型,Moore型;前者与输入与当前状态有关,而后者只和当前状态有关;Binary,Gray,
One-Hot编码;分别为状态保存,状态切换,输出; 精品文档