微电子一些面试问题

1、亚稳态Setup/hold time是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以 前，数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿如 上升沿有效T时间到达芯片，这个T就是建立时间-Setuptime.如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入 触发器，只有在下一个时钟上升沿，数据才能被打入触发器。保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据稳定 不变的时间。如果 hold time 不够，数据同样不能被打入触 发器。建立时间(Setup Time)和保持时间Hold time。建立时间 是指在时钟边沿前，数据信号需要保持不变的时间。

2、保持时 间是指时钟跳变边沿后数据信号需要保持不变的时间。如果 不满足建立和保持时间的话，那么DFF将不能正确地采样到数据，将会出现亚稳态 (metastability) 的情况。如果数据 信号在时钟沿触发前后持续的时间均超过建立和保持时间， 那么超过量就分别被称为建立时间裕量和保持时间裕量。在数字集成电路中，触发器要满足setup/hold 的时间要求。当一个信号被存放器锁存时，如果信号和时钟之间不满足这 个要求，Q端的值是不确定的，并且在未知的时刻会固定到 高电平或低电平。这个过程称为亚稳态Metastability 。一些关于微电子方面的笔试题ZZ)1. FPGA和ASIC的概念，他们的区

3、别。未知答案：FPGA是可编程 ASICoASIC:专用集成电路，它是面向专门用途的电路，专门 为一个用户设计和制造的。根据一个用户的特定要求，能以 低研制本钱，短、交货周期供货的全定制，半定制集成电路。与门阵列等其它 ASIC(Application Specific IC)相比，它们又具有设计开发周期短、设计制造本钱低、开发工具先进、 标准产品无需测试、质量稳定以与可实时在线检验等优点.2. 建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以前，数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿如上升沿有效T时间到达芯片，这个 T就是建立时间-Setup time.如不满 足setup time,这个数据

4、就不能被这一时钟打入触发器，只 有在下一个时钟上升沿，数据才能被打入触发器。保持时间 是指触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据稳定不变的时 间。如果hold time 不够，数据同样不能被打入触发器。建立时间是指在时钟边沿前，数据信号需要保持不变的时 间。保持时间是指时钟跳变边沿后数据信号需要保持不变的时间。如果不满足建立和保持时间的话，那么DFF将不能正确地采样到数据，将会出现metastability亚稳态的情况。如果数据信号在时钟沿触发前后持续的时间均超过建立 和保持时间，那么超过量就分别被称为建立时间裕量和保持 时间裕量。3. 什么是竞争与冒险现象？怎样判断？如何消除？汉王笔 试在组合

5、逻辑中，由于门的输入信号通路中经过了不同 的延时，导致到达该门的时间不一致叫竞争。产生毛刺叫冒 险。如果布尔式中有相反的信号那么可能产生竞争和冒险现 象。解决方法：一是添加布尔式的消去项，二是在芯片外部 加电容。5. 集成电路前段设计流程，写出相关的工具。扬智电子笔试先介绍下IC开发流程：1. 丨代码输入design input)用vhdl或者是verilog语言来完成器件的功能描述，生成hdl代码语言输入工具：SUMMIT VISUALHDLMENTOR RENIOR图形输入：composer(cadence);viewlogic (viewdraw)2. 丨电路仿真circuit simu

6、lation)将vhd代码进展先前逻辑仿真，验证功能描述是否正确 数字电路仿真工具：Verolog : CADENCE Verolig -XLSYNOPSYS VCSMENTORModle-simVHDL : CADENCE NC-vhdlSYNOPSYS VSSMENTORModle-sim模拟电路仿真工具：*ANTI HSpice pspice， spectre micromicrowave: eesoft : hp3. 丨逻辑综合synthesis tools)逻辑综合工具可以将设计思想vhd代码转化成对应一定工艺手段的门级电路；将初级仿真中所没有考虑的门沿gates delay丨反标到

7、生成的门级网表中，返回电路仿真阶 段进展再仿真。最终仿真结果生成的网表称为物理网表。Setup/hold time是测试芯片对输入信号和时钟信号之间的时间要求。建立时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以 前，数据稳定不变的时间。输入信号应提前时钟上升沿如 上升沿有效T时间到达芯片，这个 T就是建立时间-Setup time.如不满足setup time,这个数据就不能被这一时钟打入 触发器，只有在下一个时钟上升沿，数据才能被打入触发器。保持时间是指触发器的时钟信号上升沿到来以后，数据稳定 不变的时间。如果 hold time 不够，数据同样不能被打入触 发器。建立时间(Setup Time)和保

8、持时间Hold time。建立时间是指在时钟边沿前，数据信号需要保持不变的时间。保持时间是指时钟跳变边沿后数据信号需要保持不变的时间。如果不满足建立和保持时间的话，那么DFF将不能正确地采样到数据，将会出现 metastability的情况。如果数据信号在时钟沿触发前后持续的时间均超过建立和保持时间，那么超过 量就分别被称为建立时间裕量和保持时间裕量。6、什么是竞争与冒险现象？怎样判断？如何消除？汉王笔试在组合逻辑中，由于门的输入信号通路中经过了不同的延 时，导致到达该门的时间不一致叫竞争。产生毛刺叫冒险。 如果布尔式中有相反的信号那么可能产生竞争和冒险现象。 解决方法：一是添加布尔式的消去项

9、，二是在芯片外部加电 容。7、如何解决亚稳态。飞利浦大唐笔试亚稳态是指触发器无法在某个规定时间段到达一个可确认 的状态。当一个触发器进入亚稳态时，既无法预测该单元的 输出电平，也无法预测何时输出才能稳定在某个正确的电平 上。在这个稳定期间，触发器输出一些中间级电平，或者可 能处于振荡状态，并且这种无用的输出电平可以沿信号通道 上的各个触发器级联式传播下去。解决方法：1降低系统时钟频率2用反响更快的FF3引入同步机制，防止亚稳态传播4改善时钟质量，用边沿变化快速的时钟信号关键是器件使用比较好的工艺和时钟周期的裕量要大。& IC设计中同步复位与异步复位的区别。南山之桥同步复位在时钟沿采复位

10、信号，完成复位动作。异步复位不管时钟，只要复位信号满足条件，就完成复位动作。异步 复位对复位信号要求比较高，不能有毛刺，如果其与时钟关 系不确定，也可能出现亚稳态。9、多时域设计中，如何处理信号跨时域。南山之桥不同的时钟域之间信号通信时需要进展同步处理，这样可以防止新时钟域中第一级触发器的亚稳态信号对下级逻辑 造成影响，其中对于单个控制信号可以用两级同步器，如电 平、边沿检测和脉冲，对多位信号可以用FIFO,双口 RAM握手信号等。跨时域的信号要经过同步器同步，防止亚稳态传播。例如： 时钟域1中的一个信号，要送到时钟域2,那么在这个信号送到时钟域2之前，要先经过时钟域 2的同步器同步后，才 能

11、进入时钟域2。这个同步器就是两级 d触发器，其时钟为 时钟域2的时钟。这样做是怕时钟域1中的这个信号，可能不满足时钟域2中触发器的建立保持时间，而产生亚稳态， 因为它们之间没有必然关系，是异步的。这样做只能防止亚 稳态传播，但不能保证采进来的数据的正确性。所以通常只 同步很少位数的信号。比方控制信号，或地址。当同步的是 地址时，一般该地址应采用格雷码，因为格雷码每次只变一 位，相当于每次只有一个同步器在起作用，这样可以降低出 错概率，象异步 FIFO的设计中，比较读写地址的大小时， 就是用这种方法。如果两个时钟域之间传送大量的数据，可以用异步FIFO来解决问题。10、给了 reg的setup,

12、hold 时间，求中间组合逻辑的 delay围。飞利浦大唐笔试Delay < period - setup hold11、时钟周期为 T,触发器D1的存放器到输出时间最大为T1max最小为 T1min。组合逻辑电路最大延迟为T2max，最小为T2min。问，触发器 D2的建立时间T3和保持时间应满足什么条件。华为T3setup>T+T2max,T3hold>T1min+T2min静态时序分析是采用穷尽分析方法来提取出整个电路存在 的所有时序路径，计算信号在这些路径上的传播延时，检查 信号的建立和保持时间是否满足时序要求，通过对最大路径 延时和最小路径延时的分析，找出违背时序约

13、束的错误。它 不需要输入向量就能穷尽所有的路径，且运行速度很快、占 用存较少，不仅可以对芯片设计进展全面的时序功能检查， 而且还可利用时序分析的结果来优化设计，因此静态时序分 析已经越来越多地被用到数字集成电路设计的验证中。动态时序模拟就是通常的仿真，因为不可能产生完备的测试 向量，覆盖门级网表中的每一条路径。因此在动态时序分析 中，无法暴露一些路径上可能存在的时序问题；13、同步电路和异步电路的区别是什么？同步电路：存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个 时钟脉冲源，因而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟 脉冲信号同步。异步电路：电路没有统一的时钟，有些触发器的时钟输入端 与时钟脉冲源

14、相连，这有这些触发器的状态变化与时钟脉冲 同步，而其他的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。14、什么是NMOSPMOSCMOS什么是增强型、耗尽型？什 么是PNP NPN他们有什么差别？MOS场效应管即金属-氧化物-半导体型场效应管，英文缩写 为MOSFET Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect-Transistor ，属于绝缘栅型。其主要特点是 在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层，因此具有很 高的输入电阻最高可达1015Q。它也分N沟道管和P沟道管，符号如图1所示。通常是将衬底基板与源极 S接 在一起。根据导电方式的不同，MOSFE又分增强型、耗尽

15、型。 所谓增强型是指：当 VGS=0时管子是呈截止状态，加上正确 的VGS后，多数载流子被吸引到栅极，从而“增强了该区 域的载流子，形成导电沟道。耗尽型那么是指，当VGS=0时 即形成沟道，加上正确的VGS时，能使多数载流子流出沟道， 因而“耗尽了载流子，使管子转向截止。PNP与NPN的区别在外表上是以 PN结的方向来定义的，实际 上是以三极管的结构材料来区分的。PNP是两边的棒料是镓，中间的是硅。镓是第三主族的元素，其核外为三个电子，硅 是第四主族的元素，其核外有四个电子，这样在两个PN的方向上的顺序是 P- N- N的关系；相反NPN是两边的材料是 硅，中间的是镓，形成的 PN结顺序为N-

16、 P- N的关系。顺便说明：P的意思是在PN结上缺少电子，以空穴为主导电 的材料，也叫P型材料；N的意思是在PN结上有多余的电子， 以电子为主导电的材料，也叫 N型材料。1设计原理系统设计框图如图1所示根据不同分频系数设置适当的计数器周期，每个计数值对应 输入时钟信号fi的一个周期，让qO只在fi的上升沿与适 当的计数围产生高电平，最后将qO和q1进展逻辑或操作，进而得到所需的分频信号fo。q1的作用是在奇数分频中补足下降沿处半个时钟周期，使其等占空比，以与在半整数分 频中，在时钟下降沿处产生分频信号的上升沿，以实现半整 数分频。下面介绍如何确定计数器周期以与qO、q1产生高电平输出时各自的计

17、数围。为表达方便，现规定如下标记：分频系数为divide MAX downto 0，其中 MAX是分频数对应二进制 数的最高位，对于半整数分频，最低位即第0位为小数位；q 0_count和q1_count分别为qO和q1产生高电平的计数围， 并记 divide MAXdownto 1为 a， divide MAXdownto 2 为 b， divide MAX downto 0一 1 为 c。1.1偶数与奇数分频计数器周期都为0到c。等占空比的偶数分频很容易实现， 在此不加表达。对奇数分频，只需当q0_count v a时q0输出高电平，当q1_count = a 1时q1输出一个周期的高电平

18、， 其他情况下q0和q1都为低电平，然后把 q0和q1逻辑或， 所得的输出fo就是所需的基数分频时钟信号。1.2半整数分频计数器周期为0到c。如果整数局部是偶数，只需当qO_count v b时q0输出高电平，当 b< q1_count v a+ b时q1输出高 电平，其他情况下，q0和q1都为低电平；如果整数局部是 奇数，只需当q0_coun < b时q0输出高电平，当b< q1_count < a+ b输出高电平，其他情况下q0和q1都为低电平，然后 把q0和q1逻辑或所得输出f0即所需的半整数分频时钟信 号。latch与DFF的区别收集了一下网上资源，总结如下：1、latch由电平触发，