2020年FPGA笔面高频考题100道题库及答案

2020年FPGA笔面高频考题100道题库及答案

一、单项选择题(总共10题，每题2分)1.FPGA中实现逻辑功能的基本单元是（）A.触发器B.查找表C.锁存器D.寄存器2.以下哪种描述方式属于行为级描述（）A.RTL描述B.门级描述C.数据流描述D.结构描述3.以下哪个不是FPGA常用的开发工具（）A.QuartusIIB.ISEC.MATLABD.Vivado4.在FPGA设计中，用于实现两个数相加的基本模块是（）A.乘法器B.加法器C.比较器D.编码器5.关于FPGA中的时钟管理单元，以下说法错误的是（）A.可以实现时钟分频B.可以实现时钟倍频C.不能进行时钟相位调整D.能够有效管理时钟信号6.以下哪种描述方式可以描述电路的具体结构（）A.行为级描述B.数据流描述C.门级描述D.以上都不是7.FPGA中的配置方式不包括（）A.主动配置B.被动配置C.自配置D.混合配置8.以下哪种存储器常用于FPGA内部的缓存（）A.SRAMB.DRAMC.FLASHD.EEPROM9.在FPGA设计中，以下哪种语言常用于描述（）A.C语言B.VerilogHDLC.PythonD.Java10.FPGA中的IOB主要作用是（）A.实现逻辑运算B.连接内部逻辑与外部引脚C.存储数据D.进行时钟管理二、填空题(总共10题，每题2分)1.FPGA是（）的缩写。2.VerilogHDL中，用于定义模块端口的关键字是（）。3.FPGA的配置文件通常存储在（）中。4.实现两个4位二进制数相加的逻辑电路是（）。5.在FPGA设计中，描述电路功能的三个层次分别是行为级、（）和（）。6.时钟管理单元的英文缩写是（）。7.FPGA中的（）用于存储配置数据。8.VerilogHDL中，用于描述连续赋值的关键字是（）。9.常用的FPGA开发板厂商有（）（写出一个即可）。10.FPGA的主要优点包括（）、（）（写出两个即可）。三、判断题(总共10题，每题2分)1.FPGA只能用于数字电路设计。（）2.VerilogHDL只能用于FPGA设计。（）3.FPGA的配置过程是一次性的，配置后不能更改。（）4.查找表可以实现任意组合逻辑功能。（）5.行为级描述注重电路的具体结构。（）6.FPGA中的IOB只负责输入功能。（）7.时钟管理单元可以提高时钟信号的质量。（）8.SRAM型FPGA掉电后数据不会丢失。（）9.VerilogHDL是一种硬件描述语言。（）10.FPGA的开发流程与ASIC相同。（）四、简答题(总共4题，每题5分)1.简述FPGA与ASIC的区别。2.说明VerilogHDL中行为级描述的特点。3.列举FPGA中常用的逻辑资源。4.阐述时钟管理单元的作用。五、讨论题(总共4题，每题5分)1.讨论FPGA在高速数字信号处理中的优势与挑战。2.分析FPGA设计中硬件描述语言选择的影响因素。3.探讨FPGA在可重构计算领域的应用前景。4.如何提高FPGA设计的可维护性？答案单项选择题1.B2.C3.C4.B5.C6.C7.C8.A9.B10.B填空题1.Field-ProgrammableGateArray2.port3.FLASH4.加法器5.数据流级、门级6.CMU7.ConfigurationMemory8.assign9.Xilinx（或Altera等）10.灵活性高、开发周期短判断题1.×2.×3.×4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.×简答题1.FPGA是现场可编程门阵列，可重复编程，开发周期短，适用于小批量和研发阶段；ASIC是专用集成电路，定制化程度高，性能优化好，但开发周期长、成本高，适用于大批量产品。2.行为级描述注重描述电路的功能行为，不关心具体结构，通过算法和行为来实现电路，代码简洁易理解，便于功能验证和算法调试。3.常用逻辑资源有查找表、触发器、加法器、乘法器、IOB等。4.时钟管理单元可实现时钟分频、倍频、相位调整等，能提高时钟信号质量，满足不同模块对时钟的需求，保证系统同步工作。讨论题1.FPGA在高速数字信号处理中优势在于灵活性高可快速修改算法，并行处理能力强；挑战包括信号完整性问题、时钟同步难度大、功耗较高等。2.硬件描述语言选择影响设计效率、可移植性、综合工具支持等，VerilogHDL应用广泛，VHDL语法严谨，需根据项目需求和团队习惯选择。3.FPG