eda第五版考試試題及答案

eda第五版考試試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.EDA設(shè)計流程中，哪個階段主要進行功能描述？（）A.設(shè)計輸入B.綜合C.適配D.仿真答案：A2.在VHDL中，以下哪種數(shù)據(jù)類型用于表示單個位？（）A.std_logicB.integerC.realD.time答案：A3.以下哪種FPGA結(jié)構(gòu)中包含可編程邏輯塊、布線資源和I/O塊？（）A.CPLDB.ASICC.FPGAD.PAL答案：C4.在數(shù)字電路設(shè)計中，用來描述時序邏輯電路的工具是（）。A.真值表B.狀態(tài)圖C.邏輯表達式D.波形圖答案：B5.VHDL中的實體（entity）主要用于（）。A.定義電路的外部接口B.描述電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)C.進行邏輯運算D.仿真測試答案：A6.在EDA設(shè)計中，以下哪個不是綜合工具的功能？（）A.將高層次描述轉(zhuǎn)換為低層次結(jié)構(gòu)B.優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)C.進行物理布局布線D.生成門級網(wǎng)表答案：C7.對于一個n位二進制計數(shù)器，其最大計數(shù)值是（）。A.2^n-1B.2^nC.nD.n-1答案：A8.在VHDL中，進程（process）的敏感信號列表的作用是（）。A.定義進程的輸入信號B.確定進程的啟動條件C.定義進程的輸出信號D.進行信號賦值答案：B9.在FPGA配置過程中，以下哪種方式是通過外部存儲器來加載配置數(shù)據(jù)的？（）A.主動串行（AS）B.被動串行（PS）C.主動并行（AP）D.被動并行（PP）答案：B10.在數(shù)字電路設(shè)計中，為了提高電路的速度，以下哪種措施是有效的？（）A.增加邏輯級數(shù)B.減少邏輯級數(shù)C.增大負載電容D.降低電源電壓答案：B二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.以下哪些是EDA技術(shù)的特點？（）A.自頂向下的設(shè)計方法B.并行工程C.自動化程度高D.硬件設(shè)計軟件化答案：ABCD2.VHDL中的數(shù)據(jù)對象包括（）。A.常量（constant）B.變量（variable）C.信號（signal）D.文件（file）答案：ABC3.在數(shù)字電路設(shè)計中，以下哪些屬于組合邏輯電路？（）A.編碼器B.譯碼器C.計數(shù)器D.多路選擇器答案：ABD4.以下哪些是FPGA的可編程資源？（）A.查找表（LUT）B.寄存器C.布線資源D.塊狀RAM答案：ABCD5.在EDA設(shè)計流程中，設(shè)計驗證包括（）。A.功能仿真B.時序仿真C.綜合后仿真D.布局布線后仿真答案：ABCD6.以下哪些是VHDL的庫？（）A.IEEE庫B.STD庫C.WORK庫D.VITAL庫答案：ABCD7.在數(shù)字電路中，異步復(fù)位電路可能存在的問題有（）。A.復(fù)位信號的毛刺B.復(fù)位信號的同步問題C.復(fù)位信號的延遲D.復(fù)位信號的功耗答案：ABC8.以下哪些是數(shù)字電路設(shè)計中常用的優(yōu)化方法？（）A.邏輯化簡B.資源共享C.流水線技術(shù)D.增加冗余邏輯答案：ABC9.在VHDL中，以下哪些語句可以用于實現(xiàn)順序邏輯？（）A.if語句B.case語句C.wait語句D.for語句答案：ABC10.以下哪些是影響FPGA性能的因素？（）A.邏輯資源的利用率B.布線資源的擁塞程度C.時鐘頻率D.輸入輸出引腳的延遲答案：ABCD三、判斷題（每題2分，共10題）1.VHDL是一種硬件描述語言，只能用于FPGA設(shè)計。（）答案：錯誤2.在數(shù)字電路中，時序邏輯電路的輸出只取決于當(dāng)前的輸入。（）答案：錯誤3.FPGA的配置數(shù)據(jù)一旦寫入就不能修改。（）答案：錯誤4.在VHDL中，信號賦值語句是立即生效的。（）答案：錯誤5.CPLD的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與FPGA完全相同。（）答案：錯誤6.數(shù)字電路設(shè)計中，邏輯綜合的結(jié)果是唯一的。（）答案：錯誤7.在VHDL中，一個實體可以有多個結(jié)構(gòu)體。（）答案：正確8.對于一個同步計數(shù)器，其計數(shù)脈沖必須與時鐘信號同步。（）答案：正確9.在FPGA中，查找表（LUT）主要用于實現(xiàn)組合邏輯功能。（）答案：正確10.EDA技術(shù)只能進行數(shù)字電路設(shè)計，不能用于模擬電路設(shè)計。（）答案：錯誤四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述EDA設(shè)計流程中的主要階段。答案：主要階段包括設(shè)計輸入（如采用原理圖或硬件描述語言輸入設(shè)計）、綜合（將高層次描述轉(zhuǎn)換為低層次結(jié)構(gòu)）、適配（將設(shè)計映射到目標器件）、仿真（功能和時序仿真驗證）和配置（將設(shè)計數(shù)據(jù)加載到目標器件）。2.說明VHDL中實體和結(jié)構(gòu)體的關(guān)系。答案：實體定義電路的外部接口，包括端口等信息；結(jié)構(gòu)體描述電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能實現(xiàn)，一個實體可以對應(yīng)多個結(jié)構(gòu)體，不同結(jié)構(gòu)體可以采用不同的實現(xiàn)方式來滿足實體定義的外部接口功能。3.解釋FPGA中查找表（LUT）的工作原理。答案：查找表是一種存儲單元，預(yù)先存儲了輸入組合對應(yīng)的輸出結(jié)果。輸入信號作為地址來查找表中對應(yīng)的輸出，通過對查找表內(nèi)容的設(shè)置，可以實現(xiàn)不同的組合邏輯功能。4.簡述數(shù)字電路中同步復(fù)位和異步復(fù)位的區(qū)別。答案：同步復(fù)位是在時鐘信號的有效沿到來時，根據(jù)復(fù)位信號進行復(fù)位操作；異步復(fù)位則不受時鐘信號的控制，只要復(fù)位信號有效就立即進行復(fù)位操作。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論在EDA設(shè)計中，如何提高設(shè)計的可移植性。答案：采用標準化的設(shè)計流程和規(guī)范，使用通用的硬件描述語言，避免使用特定器件的特殊功能，進行模塊化設(shè)計以便于在不同平臺移植，做好文檔記錄等。2.分析在VHDL編程中，如何避免出現(xiàn)競爭冒險現(xiàn)象。答案：采用合適的編碼風(fēng)格，如避免在組合邏輯中使用延遲敏感的信號，增加同步電路環(huán)節(jié)，合理安排信號的賦值順序等。3.闡述在FPGA設(shè)計