17 parasta VLSI-haastattelun kysymystä ja vastausta (2025)

Tässä ovat kysytyimmät perus- ja edistyksellisimpiin digitaalielektroniikka- ja VLSI-haastattelukysymykset ja vastaukset niin fuksilaisille kuin kokeneille hakijoille unelmatyönsä saamiseksi.

1) Selitä, kuinka Boolen logiikka ohjaa loogisia portteja?

Boolen algebrassa todellinen tila on merkitty numerolla yksi, jota kutsutaan logiikka ykköseksi tai logiikka korkeaksi. Samaan aikaan, väärä tila on esitetty numerolla nolla, jota kutsutaan logiikkanollaksi tai logiikkaksi matalaksi. Ja digitaalisessa elektroniikassa logiikka korkeaa ilmaistaan jännitepotentiaalin läsnäololla.

Ilmainen PDF-lataus: VLSI-haastattelun kysymyksiä ja vastauksia

2) Mainitse mitkä ovat eri portit, joissa Boolen logiikkaa voidaan soveltaa?

EI portti: Siinä on yksi ulostulo ja yksi lähtö. Esimerkiksi, jos A = 0, arvo B = 1 ja päinvastoin
JA portti: Siinä on yksi lähtö kahden lähdön yhdistelmän ansiosta. Jos esimerkiksi A:n ja B:n arvot ovat 1, Q:n arvon tulee olla 1
TAI portti: Kumpikin arvo näyttää saman tulosteen. Jos esimerkiksi A:n arvo on 1 tai B on 0, niin Q:n arvo on 1

Nämä ovat kolme perusporttityyppiä, joissa Boolen logiikka toimii, näiden lisäksi muut toimivat portit, jotka toimivat näiden kolmen perusportin yhdistelmällä, ovat XNOR-portti, NAND-portti, Nor-portti ja XOR-portti.

3) Selitä, kuinka binääriluku voi antaa signaalin tai muuntaa digitaaliseksi signaaliksi?

Binääriluku koostuu joko 0:sta tai 1:stä, yksinkertaisin sanoin numero 1 edustaa ON-tilaa ja numero 0 edustaa OFF-tilaa. Nämä binääriluvut voivat yhdistää miljardeja koneita yhdeksi koneeksi tai piiriksi ja käyttää näitä koneita suorittamalla aritmeettisia laskelmia ja lajittelutoimintoja.

4) Mainitse mitä eroa on TTL-sirujen ja CMOS-sirujen välillä?

TTL-sirut	CMOS-sirut
TTL-sirut transistoritransistorilogiikkaan. Se käyttää kahta kaksinapaista liitostransistoria kunkin logiikkaportin suunnittelussa TTL-sirut voivat koostua huomattavasta määrästä osia, kuten vastuksia TTLS-siru kuluttaa paljon enemmän virtaa varsinkin levossa. Yksi portti TTL-sirussa kuluttaa noin mW tehoa TTL-siruja voidaan käyttää tietokoneissa	CMOS on lyhenne sanoista Complementary Metal Oxide Semi-conductor. Se on myös integroitu siru, mutta suunnittelussa käytettiin kenttätransistoreja CMOS:lla on suurempi tiheys logiikkaporteille. CMOS-sirussa yksi logiikkaportti voi käsittää vain kaksi FETiä CMOS-sirut kuluttavat vähemmän virtaa. Yksi CMOS-siru kuluttaa noin 10nW tehoa CMOS-sirua käytetään matkapuhelimissa

5) Selitä mikä on sekvenssipiiri?

Sekvenssipiiri on piiri, joka on luotu logiikkaporteilla siten, että vaadittu logiikka lähdössä ei riipu ainoastaan nykyisestä sisääntulon logiikkaolosuhteista, vaan myös tulojen ja lähtöjen sarjoista.

6) Selitä, miten Verilog eroaa tavallisesta ohjelmointikielestä?

Verilog voi poiketa normaalista ohjelmointikielestä seuraavilta osin

Simuloinnin aikakäsite
Useita lankoja
Peruspiirikonseptit, kuten primitiiviset portit ja verkkoyhteydet

7) Selitä mikä on Verilog?

Verilog on HDL (hardware Description Language) elektronisten piirien ja järjestelmien kuvaamiseen. Verilogissa piirikomponentit valmistetaan moduulin sisällä. Se sisältää sekä käyttäytymis- että rakenteellisia lausuntoja. Rakennelauseet tarkoittavat piirikomponentteja, kuten logiikkaportteja, laskureita ja mikroprosessoreita. Käyttäytymislausekkeet edustavat ohjelmointinäkökohtia, kuten silmukoita, jos-niin -lauseita ja ärsykevektoreita.

8) Mitä Verilog-koodissa "aikaskaala 1 ns/1 ps" tarkoittaa?

Verilog-koodissa aikayksikkö on 1 ns ja tarkkuus on jopa 1 ps.

9) Mainitse, mitkä ovat kaksi Verilogin menettelylohkotyyppiä?

Verilogin kahden tyyppisiä menettelylohkoja ovat

Alkukirjain: Alkulohkot suoritetaan vain kerran nollahetkellä
Aina: Tämä lohkosilmukka suoritetaan yhä uudelleen ja uudelleen ja suoritetaan aina, kuten nimestä voi päätellä

10) Selitä miksi nykyiset VLSI-piirit käyttävät MOSFETejä BJT:iden sijasta?

Verrattuna BJT:hen, MOSFETIT voidaan tehdä erittäin kompaktiksi, koska ne vievät hyvin pienen piialueen IC-sirulla ja myös valmistuksen kannalta ne ovat suhteellisen yksinkertaisia. Lisäksi digitaalisia ja muisti-IC:itä voidaan käyttää piireissä, jotka käyttävät vain MOSFETejä, eli diodeja, vastuksia jne.

11) Mainitse mitkä ovat MOSFETin kolme toiminta-aluetta ja miten niitä käytetään?

MOSFETillä on kolme toiminta-aluetta

Leikkausalue
Triodin alue
Kylläisyysalue

Triodia ja katkaisualuetta käytetään kytkimenä, kun taas saturaatioaluetta käytetään vahvistimena.

12) Selitä mikä on ehtymisalue?

Kun positiivinen jännite siirretään portin yli, se saa vapaat reiät (positiivinen varaus) työntämään taaksepäin tai hylkimään portin alla olevalta substraatin alueelta. Kun nämä reiät työnnetään alas substraattiin, ne jättävät taakseen kantoaineen ehtymisalueen.

13) Selitä miksi CMOS-porttien porttitulojen määrä on yleensä rajoitettu neljään?

Mitä suurempi pinojen määrä, sitä hitaampi portti on. NOR- ja NAND-porteissa pinossa olevien porttien lukumäärä on yleensä sama kuin tulojen lukumäärä plus yksi. Joten syöttö on rajoitettu neljään.

14) Selitä mikä on multiplekseri?

Multiplekseri on yhdistelmäpiiri, joka valitsee yhden monista tulosignaaleista ja ohjaa sen ainoaan lähtöön.

15) Selitä mikä on SCR (Silicon Controlled Rectifier)?

SCR on 4-kerroksinen puolijohdelaite, joka ohjaa virtaa. Se on eräänlainen tasasuuntaaja, jota ohjataan loogisen portin signaalilla. Se on 4-kerroksinen, 3-päätelaite.

16) Selitä mikä on Slack?

Löysyyttä kutsutaan aikaviiveen eroksi odotetusta viiveestä tietyn polun todelliseen viiveeseen. Slack voi olla negatiivinen tai positiivinen.

17) Selitä, mikä on defpararmin käyttö?

Avainsanalla defparam parametriarvot voidaan määrittää mihin tahansa suunnittelun moduuliinstanssiin. Nämä haastattelukysymykset auttavat myös vivassasi (suullinen)

Saatat tykätä: