可编程asic技术期末试卷及答案

可编程asic技术期末试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.可编程ASIC技术中，FPGA代表的是（）。A.现场可编程逻辑阵列B.现场可编程门阵列C.现场可编程逻辑阵列D.现场可编程门阵列答案：B2.在可编程ASIC技术中，CPLD与FPGA的主要区别在于（）。A.集成度B.编程方式C.应用领域D.可扩展性答案：A3.以下哪个不是可编程ASIC技术的优点（）。A.设计灵活性高B.开发周期短C.成本高D.可重复编程答案：C4.可编程ASIC技术中，以下哪个不是配置存储器的类型（）。A.SRAMB.DRAMC.FlashD.ROM答案：B5.在可编程ASIC技术中，以下哪个不是FPGA的基本配置元素（）。A.逻辑单元B.存储单元C.乘法器D.互连线答案：C6.可编程ASIC技术中，以下哪个不是FPGA的配置方式（）。A.串行配置B.并行配置C.网络配置D.存储器配置答案：D7.在可编程ASIC技术中，以下哪个不是CPLD的基本配置元素（）。A.逻辑单元B.存储单元C.乘法器D.互连线答案：C8.可编程ASIC技术中，以下哪个不是FPGA的I/O标准（）。A.LVTTLB.LVCMOSC.ECLD.TTL答案：C9.在可编程ASIC技术中，以下哪个不是FPGA的布线资源（）。A.通道线B.连接线C.总线D.存储器答案：D10.可编程ASIC技术中，以下哪个不是FPGA的测试与验证方法（）。A.仿真B.形式验证C.硬件测试D.软件测试答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1.可编程ASIC技术中的FPGA，其全称是_____。答案：现场可编程门阵列2.CPLD与FPGA的主要区别在于_____。答案：集成度3.可编程ASIC技术的优点包括设计灵活性高、开发周期短、_____。答案：可重复编程4.可编程ASIC技术中，配置存储器的类型包括SRAM、Flash和_____。答案：ROM5.FPGA的基本配置元素包括逻辑单元、存储单元、_____。答案：互连线6.FPGA的配置方式包括串行配置、并行配置和_____。答案：网络配置7.CPLD的基本配置元素包括逻辑单元、存储单元和_____。答案：互连线8.FPGA的I/O标准包括LVTTL、LVCMOS和_____。答案：TTL9.FPGA的布线资源包括通道线、连接线和_____。答案：总线10.FPGA的测试与验证方法包括仿真、形式验证和_____。答案：硬件测试三、简答题（每题10分，共30分）1.简述可编程ASIC技术中FPGA与CPLD的主要区别。答案：FPGA与CPLD的主要区别在于集成度、结构和应用领域。FPGA具有更高的集成度，可以容纳更多的逻辑单元和互连线，适用于复杂的数字系统设计。而CPLD的集成度相对较低，适用于简单的数字系统设计。在结构上，FPGA采用基于查找表的逻辑单元，而CPLD采用基于乘积项的逻辑单元。在应用领域上，FPGA适用于高性能、高密度的数字系统设计，而CPLD适用于低功耗、低成本的数字系统设计。2.简述可编程ASIC技术中FPGA的基本配置元素。答案：FPGA的基本配置元素包括逻辑单元、存储单元和互连线。逻辑单元是FPGA的基本逻辑构建块，可以配置为各种逻辑功能。存储单元用于存储数据和配置信息，包括触发器、RAM和ROM等。互连线是FPGA内部的布线资源，用于连接逻辑单元和存储单元，实现逻辑功能。3.简述可编程ASIC技术中FPGA的配置方式。答案：FPGA的配置方式包括串行配置、并行配置和网络配置。串行配置是通过单个引脚将配置数据逐位送入FPGA，适用于低成本、低功耗的应用。并行配置是通过多个引脚将配置数据并行送入FPGA，适用于高性能、高密度的应用。网络配置是通过以太网或其他网络接口将配置数据发送到FPGA，适用于远程配置和网络化应用。四、计算题（每题10分，共30分）1.假设一个FPGA包含1000个逻辑单元，每个逻辑单元包含4个查找表（LUT），每个查找表有16个输入和1个输出。计算该FPGA的逻辑单元总共有多少个输入和输出。答案：输入：1000个逻辑单元×4个查找表×16个输入=64000个输入输出：1000个逻辑单元×4个查找表×1个输出=4000个输出2.假设一个CPLD包含500个逻辑单元，每个逻辑单元包含8个乘积项，每个乘积项有2个输入和1个输出。计算该CPLD的逻辑单元总共有多少个输入和输出。答案：输入：500个逻辑单元×8个乘积项×2个输入=8000个输入输出：500个逻辑单元×8个乘积项×1个输出=4000个输出3.假设一个FPGA的互连线资源包括10000条通道线和5000条连接线，每条通道线可以连接10个逻辑单元，每条连接线可以连接5个逻辑单元。计算该FPGA的互连线资源总共可以连接多少个逻辑单元。答案：通道线连接的逻辑单元：10000条通道线×10个逻辑单元=100000个逻辑单元连接线连接的逻辑单元：5000条连接线×5个逻辑单元=25000个逻辑单元总共连接的逻辑单元：100000个逻辑单元+25000个逻辑单元=125000个逻辑单元五、论述题（每题10分，共30分）1.论述可编程ASIC技术中FPGA与CPLD的优缺点。答案：FPGA的优点包括高集成度、灵活的逻辑功能、可重复编程和快速开发周期。缺点包括成本较高、功耗较大和需要专门的配置存储器。CPLD的优点包括低成本、低功耗和简单的逻辑功能。缺点包括集成度较低、灵活性较差和开发周期较长。2.论述可编程ASIC技术中FPGA的基本配置元素的功能和作用。答案：FPGA的基本配置元素包括逻辑单元、存储单元和互连线。逻辑单元是FPGA的基本逻辑构建块，可以配置为各种逻辑功能，实现复杂的数字系统设计。存储单元用于存储数据和配置信息，包括触发器、RAM和ROM等，为FPGA提供数据存储和处理能力。互连线是FPGA内部的布线资源，用于连接逻辑单元和存储单元，实现逻辑功能和数据传输。3.论述可编程ASIC技术中FPGA的配置方式及其应用场景。答案：FPGA的配置方式包括串行配置、并行配置和网络配置。串行配置适用于低成本、低功耗的应