Verilog期末复习题.doc
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1、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VerilogHDL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
2、、格雷码和独热码。10Verilog 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=1b1;b=3b001;”那么a,b(C)(A)4b0011(B)3b001(C)4b1001(D)3b1012、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、VerilogHDL语言进行电路设计方法有哪几种(8分)自上而下的
3、设计方法(Top-Down)自下而上的设计方法(Bottom-Up)综合设计的方法4、在verilog语言中,a=4b1011,那么&a=(D)(A)4b1011(B)4b1111(C)1b1(D)1b05、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)646、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_。AFPGA全称为复杂可编程逻辑器件;BFPGA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,M
4、AX7000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_。流水线设计资源共享逻辑优化串行化寄存器配平关键路径法ABCD8、下列标识符中,_A_是不合法的标识符。A9moonBState0CNot_Ack_0Dsignall9、下列语句中,不属于并行语句的是:_D_A. 过程语句Bassign语句C元件例化语句Dcase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 P3:0,Q,R;2)input P,Q,R3:0;3)input P3:0,Q3
5、:0,R3:0;4)input 3:0 P,3:0Q,0:3R;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_。 reg 7:0 A;A=2hFF; 8b0000_0011 8h03 8b1111_1111 8b1111111112.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。功能仿真时序仿真逻辑综合配置分配管脚ABCD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
6、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
7、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:、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。 、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。 、
8、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。 、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。 、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:、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。、在函数中不能调用任务,而
9、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。、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。、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:FPGA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。、FPGA内主要由LU
10、T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。、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。、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,On
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