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verilog数字系统设计教程习题答案

verilog数字系统设计教程习题答案

verilog 数字系统设计教程习题答案第二章HDL 既是一种行为描述语言,也是一种结构描述语言。

如果按照一定的规则和风格编写代码,就可以将功能行为模块通过工具自动转化为门级互联的结构模块。

这意味着利用Verilog 语言所提供的功能,就可以构造一个模块间的清晰结构来描述复杂的大型设计,并对所需的逻辑电路进行严格的设计。

2.模块的基本结构由关键词module和endmodule构成。

3.一个复杂电路系统的完整Verilog HDL 模型是由若干个VerilogHDL模块构成的,每一个模块又可以由若干个子模块构成。

其中有些模块需要综合成具体电路,而有些模块只是与用户所设计的模块交互的现存电路或激励信号源。

利用Verilog HDL语言结构所提供的这种功能就可以构造一个模块间的清晰层次结构来描述极其复杂的大型设计,并对所作设计的逻辑电路进行严格的验证。

HDL和VHDL乍为描述硬件电路设计的语言,其共同的特点在于:能形式化地抽象表示电路的结构和行为、支持逻辑设计中层次与领域的描述、可借用高级语言的精巧结构来简化电路的描述、具有电路仿真与验证机制以保证设计的正确性、支持电路描述由高层到低层的综合转换、硬件描述与实现工艺无关(有关工艺参数可通过语言提供的属性包括进去)、便于文档管理、易于理解和设计重用。

5.不是6.将用行为和功能层次表达的电子系统转换为低层次的便于具体实现的模块组合装配的过程。

7.综合工具可以把HDL变成门级网表。

这方面Synopsys工具占有较大的优势,它的Design Compile 是作为一个综合的工业标准,它还有另外一个产品叫Behavior Compiler ,可以提供更高级的综合。

另外最近美国又出了一个软件叫Ambit ,据说比Synopsys 的软件更有效,可以综合50万门的电路,速度更快。

今年初Ambit 被Cadence 公司收购,为此Cade nee放弃了它原来的综合软件Syn ergy。

fpga练习题库

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fpga练习题库FPGA(Field-Programmable Gate Array)是一种可编程逻辑器件,广泛应用于数字电路设计和嵌入式系统开发。

为了帮助读者更好地掌握FPGA的相关知识,本篇文章将提供一套FPGA练习题库,旨在帮助读者巩固理论知识,并通过实践锻炼解决问题的能力。

一、概述本练习题库涵盖了FPGA的多个方面内容,包括Verilog语言编程、数字逻辑设计、时序分析、时钟分频以及外设接口等。

通过完成这些练习题,读者可以更好地理解FPGA的工作原理,掌握FPGA设计的基本方法和技巧。

二、练习题示例1. 编写一个Verilog代码,实现一个4位二进制加法器。

输入端包括两个4位的二进制数A和B,输出端为一个5位的二进制数S(其中前4位为和,最后1位为进位)。

2. 设计一个3:8译码器,使用FPGA实现。

译码器的输入端为3位二进制数A、B和C,输出端为8位译码结果D0-D7。

3. 在FPGA中实现一个时钟分频电路,输入端为一个时钟信号clk,输出端为两个时钟信号clk_div2和clk_div4,在输出端分别将输入时钟的频率分别分为原来的一半和四分之一。

4. 设计一个I2C总线控制器,实现与外部I2C设备的通信。

输入端为数据线SDA和时钟线SCL,输出端为I2C总线的控制信号(包括起始信号、停止信号、数据读写信号等)。

三、注意事项1. 在完成练习题时,建议使用Verilog HDL语言进行编程。

可以选择任何一款FPGA开发板进行搭建和验证。

2. 在编写代码时,注意书写规范和注释,增加代码的可读性和可维护性。

3. 在验证设计时,使用仿真工具进行功能验证,并通过FPGA开发板进行硬件验证。

4. 完成练习题后,可以通过波形验证、逻辑分析仪等工具进行结果检验。

5. 如果遇到问题,可以参考相关教材、文档或搜索引擎搜索相关资料,也可以向论坛、社群等渠道提问,寻求帮助和解答。

四、总结通过完成FPGA练习题库中的各种题目,读者可以提高FPGA设计和应用的能力。

FPGA-Verilog试题(西安电子科技大学)

FPGA-Verilog试题(西安电子科技大学)

西安电子科技大学考试时间分钟试题题号一二三四五六七八九十总分分数1.考试形式:闭(开)卷;2.本试卷共四大题,满分100分。

班级学号姓名任课教师一、选择题(每题2分,共18分)1. 下面哪个是可以用verilog语言进行描述,而不能用VHDL语言进行描述的级别?( A )(A) 开关级 (B)门电路级 (C) 体系结构级 (D) 寄存器传输级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) repeat3.下列哪些Verilog的基本门级元件是多输出( D )(A) nand (B) nor (C) and (D) not4.Verilog连线类型的驱动强度说明被省略时,则默认的输出驱动强度为( B )(A) supply (B) strong (C) pull (D) weak5.元件实例语句“notif1 #(1:3:4,2:3:4,1:2:4) U1(out,in,ctrl);”中截至延迟的典型值为( B )(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 46.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第 2 页共 8 页7.根据调用子模块的不同抽象级别,模块的结构描述可以分为(ABC )(A) 模块级 (B)门级 (C) 开关级 (D) 寄存器级8.在verilog语言中,a=4b'1011,那么 &a=(D )(A) 4b'1011 (B) 4b'1111 (C) 1b'1 (D) 1b'09.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) 64二、简答题(2题,共16分)1.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2.specparam语句和parameter语句在参数说明方面不同之处是什么(8分)。

verilog数字系统设计教程习题答案

verilog数字系统设计教程习题答案

verilog数字系统设计教程习题答案第二章1.Verilog HDL 既是一种行为描述语言,也是一种结构描述语言。

如果按照一定的规则和风格编写代码,就可以将功能行为模块通过工具自动转化为门级互联的结构模块。

这意味着利用Verilog语言所提供的功能,就可以构造一个模块间的清晰结构来描述复杂的大型设计,并对所需的逻辑电路进行严格的设计。

2.模块的基本结构由关键词module和endmodule构成。

3.一个复杂电路系统的完整Verilog HDL模型是由若干个Verilog HDL模块构成的,每一个模块又可以由若干个子模块构成。

其中有些模块需要综合成具体电路,而有些模块只是与用户所设计的模块交互的现存电路或激励信号源。

利用Verilog HDL语言结构所提供的这种功能就可以构造一个模块间的清晰层次结构来描述极其复杂的大型设计,并对所作设计的逻辑电路进行严格的验证。

4.Verilog HDL和VHDL作为描述硬件电路设计的语言,其共同的特点在于:能形式化地抽象表示电路的结构和行为、支持逻辑设计中层次与领域的描述、可借用高级语言的精巧结构来简化电路的描述、具有电路仿真与验证机制以保证设计的正确性、支持电路描述由高层到低层的综合转换、硬件描述与实现工艺无关(有关工艺参数可通过语言提供的属性包括进去)、便于文档管理、易于理解和设计重用。

5.不是6.将用行为和功能层次表达的电子系统转换为低层次的便于具体实现的模块组合装配的过程。

7.综合工具可以把HDL变成门级网表。

这方面Synopsys工具占有较大的优势,它的Design Compile是作为一个综合的工业标准,它还有另外一个产品叫Behavior Compiler,可以提供更高级的综合。

另外最近美国又出了一个软件叫Ambit,据说比Synopsys的软件更有效,可以综合50万门的电路,速度更快。

今年初Ambit被Cadence公司收购,为此Cadence 放弃了它原来的综合软件Synergy。

《verilog_数字系统设计课程》(第二版)思考题答案

《verilog_数字系统设计课程》(第二版)思考题答案

《verilog_数字系统设计课程》(第⼆版)思考题答案绪论1.什么是信号处理电路?它通常由哪两⼤部分组成?信号处理电路是进⾏⼀些复杂的数字运算和数据处理,并且⼜有实时响应要求的电路。

它通常有⾼速数据通道接⼝和⾼速算法电路两⼤部分组成。

2.为什么要设计专⽤的信号处理电路?因为有的数字信号处理对时间的要求⾮常苛刻,以⾄于⽤⾼速的通⽤处理器也⽆法在规定的时间内完成必要的运算。

通⽤微处理器芯⽚是为⼀般⽬的⽽设计的,运算的步骤必须通过程序编译后⽣成的机器码指令加载到存储器中,然后在微处理器芯⽚控制下,按时钟的节拍,逐条取出指令分析指令和执⾏指令,直到程序的结束。

微处理器芯⽚中的内部总线和运算部件也是为通⽤⽬的⽽设计,即使是专为信号处理⽽设计的通⽤微处理器,因为它的通⽤性也不可能为某⼀特殊的算法来设计⼀系列的专⽤的运算电路⽽且其内部总线的宽度也不能随便的改变,只有通过改变程序,才能实现这个特殊的算法,因⽽其算法速度也受到限制所以要设计专⽤的信号处理电路。

3.什么是实时处理系统?实时处理系统是具有实时响应的处理系统。

4.为什么要⽤硬件描述语⾔来设计复杂的算法逻辑电路?因为现代复杂数字逻辑系统的设计都是借助于EDA⼯具完成的,⽆论电路系统的仿真和综合都需要掌握硬件描述语⾔。

5.能不能完全⽤C语⾔来代替硬件描述语⾔进⾏算法逻辑电路的设计?不能,因为基础算法的描述和验证通常⽤C语⾔来做。

如果要设计⼀个专⽤的电路来进⾏这种对速度有要求的实时数据处理,除了以上C语⾔外,还须编写硬件描述语⾔程序进⾏仿真以便从电路结构上保证算法能在规定的时间内完成,并能通过与前端和后端的设备接⼝正确⽆误地交换数据。

6.为什么在算法逻辑电路的设计中需要⽤C语⾔和硬件描述语⾔配合使⽤来提⾼设计效率?⾸先C语⾔很灵活,查错功能强,还可以通过PLI编写⾃⼰的系统任务,并直接与硬件仿真器结合使⽤。

C语⾔是⽬前世界上应⽤最为⼴泛的⼀种编程语⾔,因⽽C程序的设计环境⽐Verilog HDL更完整,此外,C语⾔有可靠地编译环境,语法完备,缺陷缺少,应⽤于许多的领域。

Verilog-HDL期末考试复习题

Verilog-HDL期末考试复习题

【第一章】1、FPGA 芯片的发展主要体现在哪几个方面?未来的发展趋势是什么?答:新型芯片的规模越来越大,成本越来越低,低端的FPGA已逐步取代了传统的数字元件.先进的ASIC生产工艺已经被用于FPGA的生产,越来越丰富的处理器内核被嵌入到高端的FPGA芯片中,基于FPGA的开发成为一项系统级设计工程。

随着半导体制造工艺的不同提高,FPGA的集成度将不断提高,制造成本将不断降低,其作为替代ASIC来实现电子系统的前景将日趋光明。

2、EDA 技术的优势是什么?答:1.用HDL对数字系统进行抽象的行为与功能描述以及具体的内部线路结构描述,从而可以在电子设计的各个阶段、各个层次进行计算机模拟验证,保证设计过程的正确性,可以大大降低设计成本,缩短设计周期。

2.EDA工具之所以能够完成各种自动设计过程,关键是有各类库的支持。

3.某些HDL也是文档型的语言,极大地简化了设计文档的管理。

4。

EDA具有日益强大的逻辑设计仿真测试技术,极大地提高了大规模系统电子设计的自动化程度。

5。

基于EDA技术的设计,由于用HDL表达的成功的专用功能设计在实现目标方面有很大的可选性,它既可以用不同来源的通用FPGA/CPLD实现,也可以直接以ASIC来实现,设计者拥有完全的自主权。

6。

EDA技术的设计语言是标准化的,不会由于设计对象的不同而改变;它的开发工具是规范化的,EDA软件平台支持任何标准化的设计语言;它的设计成果是通用性的,IP核具有规范的接口协议。

良好的可移植与可测试性,为系统开发提供了可靠的保证。

7.EDA技术能将所有设计环节纳入统一的自顶向下的设计方案中。

8。

EDA不但在整个设计流程上充分利用计算机的自动设计能力,在各个设计层次上利用计算机完成不同内容的仿真模拟,而且在系统板设计结束后仍可利用计算机对硬件系统进行完整全面的测试。

3、EDA 的设计流程包括哪几个环节?ANS: ①设计输入(原理图/HDL 文本编辑) ②综合③FPGA/CPLD 适配④时序仿真与功能门级仿真⑤FPGA/CPLD 编程下载⑥FPGA/CPLD 器件电路硬件检测。

fpga面试题目及答案(3篇)

fpga面试题目及答案(3篇)

第1篇1. FPGA是什么?FPGA(现场可编程门阵列)是一种可编程逻辑器件,它可以根据用户的需求进行编程,实现各种数字电路功能。

FPGA具有高灵活性、高集成度、低功耗等优点,广泛应用于通信、工业控制、消费电子等领域。

答案:FPGA是一种可编程逻辑器件,可以根据用户需求进行编程,实现各种数字电路功能。

2. VHDL和Verilog的区别是什么?VHDL和Verilog都是硬件描述语言,用于描述数字电路和系统。

两者在语法和功能上存在一些差异:- VHDL是一种强类型语言,具有丰富的数据类型和操作符,易于编写复杂的数字电路描述。

- Verilog是一种弱类型语言,数据类型较为简单,但具有简洁的语法,便于快速编写代码。

答案:VHDL和Verilog的区别在于数据类型和语法,VHDL是强类型语言,Verilog 是弱类型语言。

3. 什么是FPGA的时钟域交叉问题?FPGA的时钟域交叉问题是指当多个时钟域的信号进行交互时,可能会出现信号竞争、数据丢失等现象,导致系统性能下降或功能失效。

答案:FPGA的时钟域交叉问题是指当多个时钟域的信号进行交互时,可能会出现信号竞争、数据丢失等现象。

4. 如何处理FPGA的时序问题?处理FPGA的时序问题主要包括以下几个方面:- 设计合理的时钟树,确保时钟信号在各个模块之间稳定传播。

- 合理设置时钟分频、倍频等参数,避免时钟抖动。

- 优化模块设计,减少信号路径长度,降低信号传播延迟。

- 进行时序仿真,确保满足设计要求。

答案:处理FPGA的时序问题主要包括设计合理的时钟树、设置时钟参数、优化模块设计和进行时序仿真。

5. FPGA的配置过程是怎样的?FPGA的配置过程主要包括以下几个步骤:- 编写配置文件:使用VHDL或Verilog等硬件描述语言编写配置文件,描述FPGA 内部电路的结构和功能。

- 编译配置文件:使用FPGA厂商提供的编译工具对配置文件进行编译,生成门级网表。

Verilog期末考试复习题

Verilog期末考试复习题
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。
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。
(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

(仅供参考)选择题---数字系统设计

(仅供参考)选择题---数字系统设计

1.将设计的系统或电路按照EDA开发软件要求的某种形式表示出来,并送入计算机的过程称为( 1)。

①设计输入②设计输出③仿真④综合2.VHDL属于( 2)描述语言。

①普通硬件②行为③高级④低级3.在设计处理过程中,可产生供器件编程使用的数据文件,对于FPGA 来说是产生( 2)文件。

①熔丝图②位流数据③图形④仿真5.在EDA工具中,能将硬件描述语言转化为硬件电路的重要工具软件称为( 2)。

①仿真器 ② 综合器 ③ 适配器 ④ 下载器6、在下列可编程逻辑器件中,属于易失性器件的是( C)。

A、PROMB、CPLDC、FPGAD、PAL7、以下四种PLD器件那个不是非易失型的( D).A、PROMB、EPLDC、EEPROMD、基于SRAM编程元件8、以下选项中其结构是由可编程与阵列和可编程或阵列构成的是( C )?A、PROMB、PLAC、PLAD、GAL9、一下编程软件不是用浮栅编程技术的是( D)A、EPROMB、EEPROMC、FLASHD、PROM10、将由综合器产生的网表文件配置于指定的目标器件中,并产生最终的可下载文件的是( B)?A、综合器B、适配器C、下载器D、编程11.不属于IP模块类型的是(D)A固核 B软核 C硬核 D黑核12.下类属于功能彷真的是(D)A考虑信号的时延 B考虑信号的大小C考虑信号的规律 D不考虑信号的时延13.下类不属于简单PLD的是(B)A PLAB PROMC PALD GAL14、EDA技术发展的第二阶段是(B)A、CADB、CAEC、EDAD、PLD15、(B)指的是以版图形式实现的设计模块。

A、软核B、硬核C、固核D、散核16、可编程逻辑阵列是(C)A、PROMB、PALC、PLAD、GAL17、查找表的原理类似于ROM,其物理结构是静态存储器(SRAM),N个输入项的逻辑函数可以由一个(A)位容量的SRAM来实现。

A、2B、2C、2D、2-118、QuartusⅡ进行EDA设计开发过程中的综合、适配属于(D)步骤中。

FPGA认证考试试题

FPGA认证考试试题

FPGA认证考试试题笔试部分:(总分40分)一、单选题(每题1分,共30分)1.FPGA项目中必须使用下面哪种扩展名类型的源文件作为顶层设计文件?()A.原理图文档(某.SchDoc)B.VHDL文件(某.vhd)C.OpenBu系统文件(某.OpenBu)D.VerilogHDL文件(某.v)2.在FPGA内构建一个包含处理器的系统时,如何将外部存储器映射到处理器地址访问空间?()A.通过系统导入命令B.由系统自动建立映射关系C.通过编译FPGA项目D.通过手工建立映射关系3.在FPGA项目设计的哪个处理阶段可以生成FPGA编程所需的二进制码流文件?()4.目前FPGA设计输入,即设计方法有多种,以下哪个不是开发FPGA 的方法?()A.原理图式设计方法B.VHDL语言描述设计方法C.Verilog语言描述设计方法D.在非嵌入式开发中,利用纯C语言设计描述5.FPGA通用集成库提供最多的是在FPGA设计中所用到的哪种器件?()A.逻辑器件B.外设接口器件C.处理器器件D.端口连接描述器件6.用厂商管脚文件来做什么用途?()~1~用于导入由布局布线工具决定的管脚分配,到约束文件用于创建新的VHDL实体的端口界面7.FPGA制造工艺体现摩尔定律优势,即FPGA容量和性能每18个月翻倍,早在2022年FPGA设计工艺已步入?()A.25nm时代B.38nm时代C.30nm时代D.28nm时代8.在AltiumDeigner设计OpenBu系统时,哪类IP目前还无法直接获得?()A.连接器(connector)B.处理器(proceor)9.NanoBoard板、外设板或者子板上的端口到管脚映射资源是在哪里定义的?()A.在FPGA项目结构里B.在动态生成的映射约束文件里C.在FPGA项目的顶层原理图D.在相应的板级约束文件里A.HDMIB.JTAGC.Ne某uD.JPEG11.关于配置和约束文件,下面哪种说法不正确?()A.一个配置可以包含多个绑定不同的物理器件的约束文件B.同一个约束文件可以被多个配置使用C.多个约束文件可以被分配到同一个配置D.自动配置功能是连接到桌面级NanoBoard平台的快速方法12.通用JTAG接口适配器的SOFT_TDI,SOFT_TDO,SOFT_TCK和SOFT_TMS信号探针的功能?()A.访问硬器件JTAG链,允许与物理器件交互B.访问软器件JTAG链,访问FPGA设计中的虚拟仪器C.访问板的NanoBoardJTAG链D.重启板的电源13.在哪里使能对物理器件的管脚状态的实时监控功能?()A.在原理图文件内~2~B.在硬件器件面板内C.在器件视图页面中D.在JTAG浏览面板内14.使用下面哪种虚拟仪器,可以输出一个数字频率信号?()A.调测终端(TERMINAL)B.数字IO(DIGITAL_IO)C.频率计数器(FRQCNT2)D.频率发生器(CLKGEN)15.数字IO模块能有多少输入和输出?()A.8B.16C.无限制D.3216.使用可配置的逻辑分析仪时,其最大可捕获的数据宽度为?()A.8B.64C.16D.3217.用于管理FPGA连接的硬件资源的“管理配置器”可以在如下的哪个命令中访问得到?()A.D某P>>PreferenceB.Deign>>DocumentOptionC.Project>>ProjectOptionD.Project>>Co nfigurationManager18.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()。

(完整)FPGA笔试题及答案总结,推荐文档

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第 1 章 FPGA基础知识1.1 FPGA设计工程师努力的方向SOPC,高速串行I/O,低功耗,可靠性,可测试性和设计验证流程的优化等方面。

随着芯片工艺的提高,芯片容量、集成度都在增加,FPGA 设计也朝着高速、高度集成、低功耗、高可靠性、高可测、可验证性发展。

芯片可测、可验证,正在成为复杂设计所必备的条件,尽量在上板之前查出bug,将发现bug的时间提前,这也是一些公司花大力气设计仿真平台的原因。

另外随着单板功能的提高、成本的压力,低功耗也逐渐进入FPGA设计者的考虑范围,完成相同的功能下,考虑如何能够使芯片的功耗最低。

高速串行IO的应用,也丰富了FPGA 的应用范围,象xilinx的v2pro中的高速链路也逐渐被应用。

总之,学无止境,当掌握一定概念、方法之后,就要开始考虑FPGA其它方面的问题了。

1.2 简述FPGA等可编程逻辑器件设计流程系统设计电路构思,设计说明与设计划分,电路设计与输入(HDL代码、原理图),功能仿真与测试,逻辑综合,门级综合,逻辑验证与测试(综合后仿真),布局布线,时序仿真,板级验证与仿真,加载配置,在线调试。

常用开发工具(Altera FPGA)HDL语言输入:Text Editor(HDL语言输入),还可以使用Ultra Edit 原理图输入:Schematic Editor IP Core输入:MegaWinzad综合工具:Synplify/Synplify Pro,Qaustus II内嵌综合工具仿真工具:ModelSim实现与优化工具:Quartus II集成的实现工具有Assignment Editor(约束编辑器)、LogicLock(逻辑锁定工具)、PowerFit Fitter(布局布线器)、Timing Analyzer(时序分析器,STA分析工具)、Floorplan Editor(布局规划器)、Chip Editor(底层编辑器)、Design Space Explorer(设计空间管理器)、Design Assistant(检查设计可靠性)等。

FPGA习题集及参考答案

FPGA习题集及参考答案

习题集及参考答案一、填空题1.一般把EDA技术的发展分为〔〕个阶段。

2.FPGA/CPLD有如下设计步骤:①原理图/HDL文本输入、②适配、③功能仿真、④综合、⑤编程下载、⑥硬件测试,正确的设计顺序是①〔〕⑤⑥。

3.在EDA工具中,能完成在目标系统器件上布局布线的软件称为〔〕。

4.设计输入完成之后,应立即对文件进行〔〕。

5.基于硬件描述语言的数字系统设计目前最常用的设计方法称为〔〕设计法。

6.将硬件描述语言转化为硬件电路的过程称为〔〕。

7.IP核在EDA技术和开发中具有十分重要的地位,以HDL方式提供的IP被称为〔〕IP。

8.SOC系统又称为〔〕系统。

SOPC系统又称为〔〕系统。

9.将硬核和固核作为〔〕IP核,而软核作为〔〕IP核。

10.IP核在EDA技术和开发中具有十分重要的地位,以HDL方式提供的IP被称为〔〕。

11.HDL综合器就是逻辑综合的过程,把可综合的VHDL/Verilog HDL转化成硬件电路时,包含了三个过程,分别是〔〕、〔〕、〔〕。

12.EDA软件工具大致可以由五个模块构成,分别是设计输入编辑器、〔〕、〔〕、〔〕和〔〕。

13.按仿真电路描述级别的不同,HDL仿真器分为〔〕仿真、〔〕仿真、〔〕仿真和门级仿真。

14.系统仿真分为〔〕、〔〕和〔〕。

15.〔〕仿真是对设计输入的标准检测,这种仿真通过只能表示编译通过,说明设计满足一定的语法标准,但不能保证设计功能满足期望。

16.〔〕仿真是对综合后的网表进行的仿真,它验证设计模块的基本逻辑功能,但不带有布局布线后产生的时序信息,是理想情况下的验证。

17.〔〕仿真是布局布线后进行的后仿真,仿真时考虑了布线延时,和芯片实际的工作情况更加接近。

18.目前Xilinx公司生产的FPGA主要采用了〔〕配置存储器结构。

19.描述测试信号的变化和测试工程的模块叫做〔〕。

20.现代电子系统设计领域中的EDA采用〔〕的设计方法。

21.有限状态机可分为〔〕状态机和〔〕状态机两类。

数字系统设计与VerilogHDL课后习题

数字系统设计与VerilogHDL课后习题

数字系统设计与VerilogHDL课后习题习题11.1现代EDA技术的特点有哪些?1.2什么是T op-down设计方式?1.3数字系统的实现方式有哪些?各有什么优缺点?1.4什么是IP复用技术? IP核对EDA技术的应用和发展有什么意义?1.5用硬件描述语言设计数字电路的优势是什么?1.6结合自己的使用情况谈谈对EDA工具的认识。

1.7基于FPGA/CPLD的数字系统设计流程包括哪些步骤?1.8什么是综合?常用的综合工具有哪些?1.9功能仿真与时序仿真有什么区别?1.10 FPGA与ASIC在概念上有什么区别?习题22.1 PLA和PAL在结构上有什么区别?2.2说明GAL的OLMC有什么特点,它怎样实现可编程组合电路和时序电路?2.3简述基于乘积项的可编程逻辑器件的结构特点。

2.4基于查找表的可编程逻辑结构的原理是什么?2.5基于乘积项和基于查找表的结构各有什么优点?2.6 CPLD和FPGA在结构上有什么明显的区别?各有什么特点?2.7 FPGA器件中的存储器块有何作用?2.8 Altera的MAX II器件是属于CPLD还是FPGA,请查阅有关资料并进行分析。

2.9边界扫描技术有什么优点?2.10说说JTAG接口都有哪些功能。

2.11 FPGA/CPLD器件未来的发展趋势有哪些?习题44.1 用Verilog设计一个8位加法器,进行综合和仿真,查看综合和仿真结果。

4.2 用Verilog设计一个8位二进制加法计数器,带异步复位端口,进行综合和仿真,查看综合和仿真结果。

4.3用Verilog设计一个模60的BCD码计数器,进行综合和仿真,查看综合和仿真结果。

习题66.1阻塞赋值和非阻塞赋值有什么本质的区别?6.2用持续赋值语句描述一个4选1数据选择器。

6.3用行为语句设计一个8位计数器,每次在时钟的上升沿,计数器加1,当计数器溢出时,自动从零开始重新计数。

计数器有同步复位端。

6.4设计一个4位移位寄存器。

fpga综合试题及答案【2024版】

fpga综合试题及答案【2024版】

可编辑修改精选全文完整版fpga综合试题及答案一、单选题(每题2分,共10分)1. FPGA的全称是什么?A. Field Programmable Gate ArrayB. Field Programmable Graphic ArrayC. Field Programmable General ArrayD. Field Programmable Group Array答案:A2. 下列哪个不是FPGA的编程语言?A. VHDLB. VerilogC. C++D. SystemVerilog答案:C3. FPGA与ASIC的主要区别是什么?A. FPGA是可编程的,ASIC是不可编程的B. FPGA是不可编程的,ASIC是可编程的C. FPGA和ASIC都是可编程的D. FPGA和ASIC都是不可编程的答案:A4. FPGA设计中,通常用于描述硬件行为的是哪类语言?A. 汇编语言B. 高级编程语言C. 硬件描述语言D. 机器语言答案:C5. 下列哪个不是FPGA设计流程中的步骤?A. 编写代码B. 编译C. 布局布线D. 烧录固件答案:D二、多选题(每题3分,共15分)6. 下列哪些是FPGA的优点?A. 可编程B. 可重复使用C. 性能稳定D. 成本低廉答案:A B7. 在FPGA设计中,以下哪些因素会影响设计的性能?A. 逻辑资源的使用B. 时钟频率C. 电源电压D. 布线复杂度答案:A B D8. FPGA设计中,常见的时序问题包括哪些?A. 时钟偏差B. 时钟偏斜C. 时钟抖动D. 时钟漂移答案:A B C9. FPGA设计中,通常需要考虑哪些功耗因素?A. 静态功耗B. 动态功耗C. 热设计功耗D. 电磁干扰答案:A B C10. 下列哪些是FPGA设计中常用的仿真工具?A. ModelSimB. VivadoC. QuartusD. Xilinx ISE答案:A B C三、判断题(每题1分,共5分)11. FPGA设计中,可以使用C语言进行硬件描述。

FPGA题及答案

FPGA题及答案

1、本课程的讲授目标:了解一种新技术EDA;掌握一种设计工具(器件:Altera FPGA软件:Quartus II);掌握一种语言Verilog HDL。

2、使用Quartus II进行逻辑设计,常用的设计思想的输入方式有:原理图、HDL 等。

3、高级语言C程序经过软件程序编译器形成cpu指令/数据代码流;Verilog HDL程序经过综合器形成电路网表文件4、CPLD是在PAL,GAL等类型器件的基础上发展起来的与或阵列型PLD器件,大多数FPGA采用了查找表结构,其物理结构是静态存储器SRAM.。

5、JTAG边界扫描技术用于对高密度、引脚密集的器件和系统进行测试,如:CPU,DSP,ARM,PLD 等。

同时,JTAG接口也被赋予了更多的功能:编程下载、在线逻辑分析。

6、使用Verilog HDL进行逻辑设计,变量的值有4种状态:0、1、x、z;7、定义逻辑功能的几种基本方法:用assign持续赋值语句定义、用always过程块定义、调用元件(元件例化)。

8、整数按如下方式书写:+/-<size> '<base><value> 即+/-<位宽>'<进制><数字>size 为对应二进制数的宽度;base为进制;value是基于进制的数字序列。

进制有如下4种表示形式:二进制(b或B)、十进制(d或D或缺省)、十六进制(h或H)、八进制(o或O)9、定义reg型标量型变量:reg qout;//变量名qout10、定义wire型向量:wire[7:0] databus;//databus的宽度是8位11、在状态机设计中使用一位热码定义5种状态,并定义状态变量:parameter s0=5’b00001,s1=5’b 00010,s2=5’b 00100,s3=5’b 01000,s4=5’b 10000;reg [4:0] state,next_state;12、在状态机设计中使用顺序码定义5种状态,并定义状态变量:parameter s0=3’b 000,s1=3’b 001,s2=3’b 010,s3=3’b 011,s4=3’b 100;reg [2:0] state,next_state;1、成为IEEE标准的HDL有VHDL 、Verilog HDL2、Quartus II 是( A )公司的( D )开发工具。

veriloghdl数字设计与综合答案.doc

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veriloghdl数字设计与综合答案.docveriloghdl 数字设计与综合答案【篇一:verilog 习题选答】txt> 答:fpga 中,由程序来转换为可烧录的二进制码。

ic 设计中,主要是由design-compiler 来实现。

2.能否说模块相当于电路图中的功能模块,端口相当于功能模块的3.assign 声明语句,实例元件,always 块,这三类描述中哪一种直接与电路结构有关?4.由连续赋值语句(assign )赋值的变量能否是reg 型的?答:赋值运算分为连续赋值和过程赋值两种。

(1)连续赋值连续赋值语句只能对线网型变量进行赋值,而不能对寄存器型变量进行赋值,基本的语法结构为:assign #( 延时量) 线网型变量名= 赋值表达式; 一个线网型变量一旦被连续赋值语句赋值后,赋值语句右端赋值表达式的值将持续对赋值变量产生连续驱动,只要右端表达式任一操作数的值发生变化,就会立即触发对赋值变量的更新操作。

(2)过程赋值过程赋值主要用于两种结构化模块(initial 和always )中的赋值语句。

在过程块中只能使用过程赋值语句,不能在过程块中出现连续赋值语句,同时过程赋值语句也只能用在过程赋值模块中。

基本的语法结构为:被赋值变量赋值操作符赋值表达式,其中,赋值操作符是“=”或“=,”它分别代表了阻塞赋值和非阻塞赋值类型。

过程赋值语句只能对寄存器类型的变量进行赋值,经过赋值后,上面这些变量的值将保持不变,直到另一条赋值语句对变量重新赋值为止。

5.如果都不带时间延迟、阻塞和非阻塞赋值有何不同?说明它们的不同点?答:代码1:module test(a,b,c,d,y); // 两个与逻辑, 1 个或逻辑inputa,b,c,d; output y;reg y,tmp1,tmp2;always @(a or b or c or d)// y 的值并不等于当前的tmp1 ,tmp2相或的值,而是等于上begin 一次运算时tmp1 ,tmp2 相或的值。

FPGAverilog数字系统设计考试题

FPGAverilog数字系统设计考试题
3'd4
module alu (out,opcode,a,b); output [7:0] out; input [2:0] opcode; input [7:0] a,b; reg [7:0] out; always @(opcode or a or b) begin case(opcode) `plus: out=a+b; `minus: out=a-b; `band: out=a&b; `bor: out=a|b; `unegate: out=~a; default: out=8'hx; endcase end
clk
clk4 clk8 reset
clk


clk4
试 reset 频 clk8
3/8
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山东理工大学《FPFA 技术及应用(A)》试卷纸
(A)卷 2011-2012 学年第 二 学期
班级:
姓名:
学号:
…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………
module m31(clk,rst,x,z); input clk,rst,x; output z; reg [1:0]state; parameter idle=2’b00,
S0=2’b01, S1=2’b10,
S2=2’b11; always @(posedge clk)
if(rst) state<=idle;
3、设计 3 位二进制码(Binary)到格雷码(Gray)的编码器,写出 Verilog 描述,码表如下:
二进制码 格 雷 码 (Binary) (Gray)
000
000

Verilog系统设计考试试卷与答案

Verilog系统设计考试试卷与答案

一、填空题(共10分,每空1分)1、变量是在程序运行过程中其值可以改变的量。

变量分为两种,一种类型为线网类型,一般指示硬件电路的物理连接,另一种是 ,对应的是具有状态保持作用的电路元件。

2、Verilog HDL中,如果一个给定的整数没有定义大小(size),缺省为位。

3、Verilog采用四值逻辑系统,0表示低电平,1表示高电平,x表示。

4、实际组合电路中,信号经过不同的路径到达某个门电路的输入端时,有先有后,这种现象称为。

5、有限状态机是由和组合逻辑构成的硬件时序电路;其状态只能在的情况下才能从一个状态转向另一个状态;6、状态机按照输出逻辑可以分为两种,一种称为状态机,其时序逻辑的输出不仅取决于当前状态,还取决于输入;另一种称为状态机,其时序逻辑的输出只取决于当前状态。

7、`timescale用于说明程序中的时间单位和仿真精度,语句`timescale 1ns/100ps中,程序中的仿真精度为8、完成语句,使rand0产生一个(-59,59)的随机数。

reg [23:0] rand0;rand0= ;二、选择题 ( 本题共 2 0 分,每小题 1 分 )1 、任v e r i l o g H D L 的端口声明语句中,用关键字声明端口为双向方向。

A.inoutB.INOUTC.inputD. output2、在V e r i l o g H D L的逻拇运算中,设A=8'b11010001,B=8'b00011001,则表达式"A&B"的结果为。

3A.8'b00010001B.8'b11011001C.8'b11001000D.8'b001101113、已知A=3'b110,B=3'b000,则AIIB结果为A.1B.O 110 D.3'b0014 、已知 A = 4 ' b 1 0 1 0 , 则 & A = ,A.1,0B.1,1 D.0,015、不完整的IF语句,其综合结果可实现:A . 三态控制电路B .条件相或的逻辑电路C.双向控制电路D.时序逻辑电路16、下列关于同步有限状态机的描述错误的是A. 状态变化只能发生在同一个时钟跳变沿;B.状态是否变化要根据输入信号,只要输入条件满足,就会立刻转入到下一个状态。

FPGA期末考试题目

FPGA期末考试题目

F PG A期末考试题目文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]四、简答题1.简述EDA技术的发展历程2.什么是EDA 技术?3.在EDA技术中,什么是自顶向下的设计方法?4.自顶向下的设计方法有什么重要意义?5.简要说明目前现代数字系统的发展趋势是什么?6.简述现代数字系统设计流程。

7.简述原理图设计法设计流程。

8.简述原理图设计法设计方法的优缺点。

9.什么是综合综合的步骤是什么10.什么是基于平台的设计现有平台分为哪几个类型11.目前,目前数字专用集成电路的设计主要采用三种方式各有什么特点12.什么是SOC 技术含义是什么什么是SOPC 13.SOPC技术含义是什么SOPC 技术和SOC技术的区别是什么14.SOPC技术是指什么SOPC的技术优势是什么15.简要说明一下功能仿真和时序仿真的异同。

设计过程中如果只做功能仿真,不做时序仿真,设计的正确性是否能得到保证?16.综合完成的主要工作是什么实现(Implement)完成的主要工作是什么17.主要的HDL 语言是哪两种Verilog HDL 语言的特点是什么18.简述阻塞赋值与非阻塞赋值的不同。

19.简述过程赋值和连续赋值的区别。

20.什么叫做IP核IP在设计中的作用是什么21.什么是IP软核,它的特点是什么?22.根据有效形式将IP分为哪几类根据功能方面的划分分为哪两类23.比较基于查找表的FPGA和CPLD系统结构和性能上有何不同?24.什么是数据流级建模什么是行为级建模25.timescale指令的作用是什么。

26.采用HDL完成设计后,必须应用测试程序(testbench)对设计的正确性进行验证。

测27.什么是FPGA,CPLD他们分别是基于什么结构的可编程逻辑结构28.CPLD是基于什么结构的可编程逻辑器件?其基本结构由哪几部分组成。

29.FPGA是于什么结构的可编程逻辑器件?其基本结构由哪几部分组成。

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module m2(data,ena,out);
input ena; input [7:0]data; output out; ....... endmodule
2、
module m (A,B,C); input A,B; wire
S1,S2,S3,S4; output C; not n1(S1,A); not n1(S2,B); and
题号









十 十一
得分
总分
评阅人
复核人
一、填空(30 分)
1、$display(“result=%b”,5’b01010 | 5’b11111)

显示:
2、$display(“result=%b”,!(4'b1110 || 4'b1001)) 显示:
3、若 a=4'b1110,b=4'b1001,则$display(“result=%b”,{a,b,a+b}) 显示:
end alu m(out,op,d1,d2); endmodule
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山东理工大学《FPFA 技术及应用(A)》试卷纸
(A)卷
2011-2012 学年第 二 学期
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学号:
…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………
班级:
姓名:
学号:
…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………
三、 根据要求设计逻辑电路(35 分)
1. 设计检测串行序列的逻辑电路,要求当检测到 110 时输出高电平脉冲。画出状态图,写出 verilog 描述。
x
z
clk
rst
2.设计一能进行 4、8 分频的分频器,写出分频器和测试模块的 Verilog 描述。
二、根据功能模块写出 Verilog 描述(35 分)
1、写出每个及连接在一起的逻辑功能模块 Verilog 描述(忽略逻辑部分)。
m1
m2
ena data[7..0] c
data[7..0] out ena
inst
inst1
2、写出以下逻辑电路的门级结构 Verilog 描述和行为 Verilog 描述。
endmodule
`timescale 1ns/1ns module top_alu;
wire [7:0] out; reg [2:0] op; reg [7:0] d1,d2; initial
begin d1=8’h3e; d2=8’h52; op=3’b011; #10 $display(“ouput=%d”,out); #10 $stop;
2 5 3 42 5
答案
5、output=126 说明:每小题 6 分,共 30 分。 二、(35 分) 1、
module m1(data,ena,c);
input ena; output [7:0]data; output c; …… emnoddmuoldeumle(ena,out); input ena; wire [7:0]data; wire c; output out; m1 m1_inst(data,ena,c ); m2 m2_inst(data,c,out ); endmodule
a1(S3,A,S2); and
A
INPUT
VCC
AND2
NOT
inst2 NOT
inst3
inst AND2
B
INPUT
VCC
inst4
OR2 inst1
OUTPUT
C
3、编写二、2 逻辑电路的测试模块。
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山东理工大学《FPFA 技术及应用(A)》试卷纸
(A)卷 2011-2012 学年第 二 学期
3、设计 3 位二进制码(Binary)到格雷码(Gray)的编码器,写出 Verilog 描述,码表如下:
二进制码 格 雷 码 (Binary) (Gray)
000
000
001
001
010
011
011
010
100
110
101
111
110
101
111
100
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一、填空(30 分) 1、result=11111 2、result=0 3、result=111010010111 4、
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(A)卷 2011-2012 学年第 二 学期
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…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………
适用专业 09 电科 1、2
考核性质 考试 开卷
命题教师
考试时间 100 分钟
clk
clk4 clk8 reset
clk


clk4
试 reset 频 clk8
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(A)卷 2011-2012 学年第 二 学期
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…………………………………装……………………………订…………………………线………….………………………………
4、假设仿真开始时间为时刻 0,画出以下描述的 S 信号波形图。
initial begin #2 S=1; #5 S=0; #3 S=1; #4 S=0; #2 S=1; #5 S=0; end
波形图:
5、写出仿真如下 top_alu 模块后屏幕上应显示的信息: _________________________________
`define plus `define minus `define band `define bor `define unegate
3'd0 3'd1 3'd2 3'd3
3'd4
module alu (out,opcode,a,b); output [7:0] out; input [2:0] opcode; input [7:0] a,b; reg [7:0] out; always @(opcode or a or b) begin case(opcode) `plus: out=a+b; `minus: out=a-b; `band: out=a&b; `bor: out=a|b; `unegate: out=~a; default: out=8'hx; endcase end
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