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单片机、mcu、计算机

单片机、mcu、计算机


1、简单描述一个单片机系统的主要组成模块,并说明各模块之间的数据流流向和控制流流向。简述单片机应用系统的设计原则。

cpu,片内rom/eprom、ram,片内并行 i/o接口,片内16位定时器/计数器,片内中断处理系统,片内全双工串行i/o口。原则:可靠性,操作维护方便,性价比,设计周期短

2、画出8031与2716(2k*8rom)的连线图,要求采用三-八译码器,8031的p2.5,p2.4和p2.3参加译码,基本地址范围为3000h-3fffh。该2716有没有重叠地址?根据是什么?若有,则写出每片2716的重叠地址范围。(仕兰微面试题目)


3、用8051设计一个带一个8*16键盘加驱动八个数码管(共阳)的原理图。(仕兰微面试题目)

这个题貌似有点问题,键盘和数码管完全由8051的 i/o驱动的话,貌似只能把“驱动8个数码管”理解为把个数码管的显示是一样的,即8个数码管的数据输入端并接后连接到8051的i/o上,共阳端(可以认为是片选端)直接接至高电平。   8*16 个键盘只要需要 23 个 i/o 口,而 8051 只有 32 个 i/o,去掉 23 个就剩9个了,要想让 8个数码管显示不同的内容,则至少需要 11个 i/o,所以无法达

到这样的效果,因此只能将 8个数码管显示的内容相同。

按键的解法使用矩阵式键盘接法即可。

由于 8051的驱动能力不够,一般在数码管和 8051之间接一驱动能力更大的芯片(如 74ls245)。

4、pci总线的含义是什么?pci总线的主要特点是什么? (仕兰微面试题目)

pci总线是一种不依附于某个具体处理器的局部高速同步总线。

pci总线的主要性能 :·支持10台外设 ·总线时钟频率33.3mhz/66mhz· 最大数据传输速率133mb/s  ·时钟同步方式 ·与cpu及时钟频率无关·总线宽度 32位(5v)/64位(3.3v)·能自动识别外设 ·特别适合与intel的cpu协同工作

答案2:pci 的英文全称为 peripheral component interconnect。即外部设备互联总线,是于 1993年推出的 pc局部总线标准。 pci 总线可以分为 32位总线和 64位总线两种,一般pc机使用 32位 pci 总线,服务器和高级工作站都带有 64位 pci 总线。pci 总线的主要特点是传输速度高,目前可实现66m 的工作频率,在 64位总线宽度下可达到突发(burst)传输速率264mb/s,是通常 isa总线的 300倍,

可以满足大吞吐量的外设的需求。

5、中断的概念?简述中断的过程。(仕兰微面试题目)

cpu在执行一个程序时,对系统发生的某个事件(程序自身或外界的原因)作出的一种反应:cpu暂停正在执行的程序,保留现场后自动转去处理相应的事件,处理完该事件后,到适当的时候返回断点,继续完成被打断的程序。(如有必要,被中断的程序可以在后来某时间恢复,继续执行。)

6、(未知)what is pc chipset? (扬智电子笔试)

芯片组(chipset)是主板的核心组成部分,按照在主板上的排列位置的不同,通常分为北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片提供对cpu的类型和主频、内存的类型和最大容量、isa/pci/agp插槽、ecc纠错等支持。南桥芯片则提供对kbc(键盘控制器)、rtc(实时时钟控制器)、usb(通用串行总线)、ultra dma/33(66)eide数据传输方式和acpi(高级能源管理)等的支持。其中北桥芯片起着主导性的作用,也称为主桥(host bridge)。

除了最通用的南北桥结构外,目前芯片组正向更高级的加速集线架构发展,intel的8xx系列芯片组就是这类芯片组的代表,它将一些子系统如ide接口、音效、modem和usb直接接入主芯片,能够提供比pci总线宽一倍的带宽,达到了266mb/s。

7、如果简历上还说做过cpu之类,就会问到诸如cpu如何工作,流水线之类的问题。(未知)


8、计算机的基本组成部分及其各自的作用。(东信笔试题)

计算机的主要组成部分可以归纳为以下五个部分:输入设备、存储器、运算器、控制器和输出设备。

输入设备的作用是将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机。

存储器的功能是存储程序、数据和各种信号、命令等信息,并在需要时提供这些信息。

运算器的功能是对数据进行各种算术运算和逻辑运算,即对数据进行加工处理。
控制器是整个计算机的中枢神经,其功能是对程序规定的控制信息进行解释,根据其要求进行控制,调度程序、数据、地址,协调计算机各部分工作及内存与外设的访问等。
输出设备把外算机的中间结果或最后结果、机内的各种数据符号及文字或各种控制信号等信息输出出来。


9、请画出微机接口电路中,典型的输入设备与微机接口逻辑示意图(数据接口、控制接口、所存器/缓冲器)。 (汉王笔试)

答:典型输入设备与微机接口的逻辑示意图如下:


10、cache的主要部分什么的。(威盛via 2003.11.06 上海笔试试题)

cache是一种特殊的存储器,它由cache 存储部件和cache控制部件组成。cache 存储部件一般采用与cpu同类型的半导体存储器件,存取速度比内存快几倍甚至十几倍。而cache 控制器部件包括主存地址寄存器、cache 地址寄存器,主存—cache地址变换部件及替换控制部件等。

答案2:cache 即是高速缓冲存储器,是一种特殊的存储器子系统,其中复制了频繁使用的数据以利于快速访问。存储器的高速缓冲存储器存储了频繁访问的 ram 位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时,高速缓冲存储器便检查是否存有该地址。如果存有该地址,则将数据返回处理器;如果没有保存该地址,则进行常规的存储器访问。因为高速缓冲存储器总是比主ram 存储器速度快,所以当 ram 的访问速度低于微处理器的速度时,常使用高速缓冲存储器。

cache是一个高速小容量的临时存储器,可以用高速的静态存储器芯片实现,或者集成到 cpu芯片内部,存储 cpu最经常访问的指令或者操作数据。

buffer 与 cache 操作的对象不一样。buffer(缓冲)是为了提高内存和硬盘(或其他 i/0设备)之间的数据交换的速度而设计的。 cache(缓存)是为了提高 cpu和内存之间的数据交换速度而设计,也就是平常见到的一级缓存、二级缓存、三级缓存等。

11、rs232c高电平脉冲对应的ttl逻辑是?(负逻辑?) (华为面试题)

12、单片机上电后没有运转,首先要检查什么?

梱查焊掍->梱查申源是否短路->秳序是否能欫确烧写->复位申平->旪钟申路是否起振->诽试外围申路)

首先应该确认电源电压是否正常。用电压表测量接地引脚跟电源引脚之间的电压,看是否是电源电压,例如常用的5v。

接下来就是检查复位引脚电压是否正常。分别测量按下复位按钮和放开复位按钮的电压值,看是否正确。

然后再检查晶振是否起振了,一般用示波器来看晶振引脚的波形,注意应该使用示波器探头的“x10”档。另一个办法是测量复位状态下的io口电平,按住复位键不放,然后测量io口(没接外部上拉的p0口除外)的电压,看是否是高电平,如果不是高电平,则多半是因为晶振没有起振。

另外还要注意的地方是,如果使用片内rom的话(大部分情况下如此,现在已经很少有用外部扩rom的了),一定要将ea引脚拉高,否则会出现程序乱跑的情况。有时用仿真器可以,而烧入片子不行,往往是因为ea引脚没拉高的缘故(当然,晶振没起振也是原因之一)。经过上面几点的检查,一般即可排除故障了。如果系统不稳定的话,有时是因为电源滤波不好导致的。在单片机的电源引脚跟地引脚之间接上一个0.1uf的电容会有所改善。如果电源没有滤波电容的话,则需要再接一个更大滤波电容,例如220uf的。遇到系统不稳定时,就可以并上电容试试(越靠近芯片越好)。

13.cpu在上电后,进入操作系统的main()之前必须做什么工作?

过程如下:

bios自举:检查硬件等

读取mbr =memory buffer register 存储缓冲暂存器

转到mbr执行它的代码,它会检测活动分区

把活动分区的引导扇区的引导代码装入内存

运行引导代码

引导代码装入该分区的操作系统

也就是进入main()(当然不一定叫main,如linux下叫start_kernel)执行一系列的初始化,然后最终启动登录界面

实现启动过程

14. 单片机中断几个/类型,编中断程序注意什么问题.

按中断源的不同,中断可分为:内中断:即程序运行错误引起的中断;外中断:即由外部设备、接口卡引起的中断;软件中断:由写在程序中的语句引起的中断程序的执行,称为软件中断

从cpu要不要接收中断即能不能限制某些中断发生的角度,中断可分为:可屏蔽中断:可被cpu通过指令限制某些设备发出中断请求的中断;不可屏蔽中断:不允许屏蔽的中断如电源掉电

15.机器周期: 完成一个基本操作所需要的时间。一个机器周期由12个时钟周期组成

指令周期: 一条指令的执行时间。以机器周期为单位:单周期、双周期和四周期指令。


16.普林斯顿结构:程序和数据共用一个存储器逻辑空间,统一编址。

哈佛结构:程序与数据分为两个独立存储器逻辑空间, 分开编址。


17.计数的脉冲如果来源于单片机内部的晶振,由于其周期极为准确,这时称为定时器。计数的脉冲如果来源于单片机外部的引脚,由于其周期一般不准确,这时称为计数器。



信号与系统


1、的话音频率一般为300~3400hz,若对其采样且使信号不失真,其最小的采样频率应为多大?若采用8khz的采样频率,并采用8bit的pcm编码,则存储一秒钟的信号数据量有多大?(仕兰微面试题目)

3400hz*2=6800hz

2、什么耐奎斯特和香农定律,怎么由模拟信号转为数字信号。(华为面试题)

奈奎斯特采样定律,只要采样频率高于原始信号中的最高频率的两倍,就可以从采样中无失真地恢复原始的信号。

香农定理:描述了有限带宽,有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽,信号噪声功率比之间的关系。香农定理由如下的公式给出: c=blog2(1+s/n) ,其中c是信道容量,b是信道带宽,s是平均信号功率,n是平均噪声功率,信噪比(s/n)通常用分贝(db)表示,分贝数=10×log10(s/n )
信道容量(channel capacity): 是指存在一种方式可以以数据率和随意的低误差概率将数据通过含噪声的有限频带信道传送。
带宽和信噪比是人们可以得胜的两个自由度以提高通过一个信道发送信息的数据率。

模拟信号是连续的,数字信号是离散的,这里的离散包括时间上的离散和幅度上的离散。所以要将模拟信号转化为数字信号,就要经过采样,量化以及编码三步。 模拟信号转化为数字信号可以通过a/d转换器件来实现。

3、如果模拟信号的带宽为5khz,要用8k的采样率,怎么办? (lucent) 两路?


4、信号与系统:在时域与频域关系。(华为面试题)


5、有一时域信号s=v0sin(2pif0t)+v1cos(2pif1t)+v2sin(2pif3t+90),当其通过低通、 带通、高通滤波器后的信号表示方式。(未知)


6、给出一时域信号,要求(1)写出频率分量,(2)写出其傅立叶变换级数;(3)当波形经过低通滤波器滤掉高次谐波而只保留一次谐波时,画出滤波后的输出波形。(未知)


7、sketch 连续正弦信号和连续矩形波(都有图)的傅立叶变换 。(infineon笔试试题)


8、拉氏变换、z变换和傅立叶变换的表达式及联系。(新太硬件面题)



9、tdma,cdma是什么?

tdma叫做时分多址,是一种空中接口技术,它是将不同用户放在同一频率不同时间段内进行通信,它应用在手机和基站之间的通信。

cdma是的英文缩写( division multiple ),它是在的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。cdma技术的原理是基于技术,即将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现信息通信。

10.串行通信与同步通信异同,特点,比较。(华为面试题)

串行通信的数据是逐位传送的,发送方发送的每一位都具有固定的时间间隔,这就要求接收方也要按照发送方同样的时间间隔来接收每一位,可以大大节省传输线,但是速度慢。并行通信是多位数据同时传送,传送速度快,但需要较多的传输线,通信成本高,只适用于近距离的传送。

11.同步异步传输的差异(未知)

同步通信是指在约定的通信速率下,发送端和接收端的时钟信号频率和时钟始终保持一致(同步),这就保证了通信双方在发送和接收数据时具有完全一致的定时关系。异步通信是指通信中两个字符之间的时间间隔是不固定的,而在一个字符内各位的时间间隔是固定的。

12.什么是sdh?

sdh(synchronous digital hierarchy,同步数字体系)是一种将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络,是美国贝尔通信技术研究所提出来的同步光网络(sonet)。



dsp、嵌入式、软件等


1、请用方框图描述一个你熟悉的实用数字信号处理系统,并做简要的分析;如果没有,也可以自己设计一个简单的数字信号处理系统,并描述其功能及用途。(仕兰微面试题目)

见下图数字滤波器

2、数字滤波器的分类和结构特点。(仕兰微面试题目)


按滤波器的冲激响应分类,数字滤波器可分为有限冲激响应滤波器(称为fir滤波器)和无限冲激响应滤波器(称为iir滤波器)。按照实现方法来分类,数字滤波器可分为三类:递归型数字滤波器、非递归型数字滤波器和快速傅立叶变换型(fft)。

3、iir,fir滤波器的异同。(新太硬件面题)

iir数字滤波器与fir滤波器相比,前者保留了模拟滤波器的优点,幅频特性较好,但存在相位失真。后者相频特性较好,可实现线性相位,但在相同指标要求下要比前者的阶数高的多。iir数字滤波器的设计方法主要有双线性z变换法和冲激响应不变法;fir数字滤波器的设计方法主要有窗函数法、频率抽样法和切比雪夫逼近法等。

嵌入式微控制器、嵌入式微处理器和嵌入式dsp有什么区别。

嵌入式微控制器又称单片机,顾名思义,就是将整个计算机系统集成到一块芯片中。嵌入式微控制器一般以某一种嵌入式微处理器内核为核心,芯片内部集成 rom/eprom、ram、总线、总线逻辑、定时/计数器、watchdog、i/o、串行口、脉宽调制输出、a/d、d/a、flash ram、eeprom 等各种必要功能和外设。为适应不同的应用需求,一般一个系列的单片机具有多种衍生产品,每种衍生产品的处理器内核都是一样的,不同的是存储器和外设的配置及封装。这样可以使单片机最大限度地和应用需求相匹配,功能不多不少,从而减少功耗和成本。  

和嵌入式微处理器相比,微控制器的最大特点是单片化,体积大大减小,从而使功耗和成本下降、可靠性提高。微控制器是目前嵌入式系统工业的主流。微控制器的片上外设资源一般比较丰富,适合于控制,因此称微控制器。

嵌入式 dsp处理器(embedded digital signal processor, edsp)对系统结构和指令进行了特殊设计,使其适合于执行 dsp 算法,编译效率较高,指令执行速度也较高。在数字滤波、 fft、谱分析等方面dsp算法正在大量进入嵌入式领域,dsp应用正从在通用单片机中以普通指令实现dsp功能, 过渡到采用嵌入式dsp处理器。嵌入式 dsp 处理器有两个发展来源,一是dsp 处理器经过单片化、 emc改造、增加片上外设成为嵌入式 dsp处理器,ti 的 tms320c2000 /c5000等属于此范畴;二是在通用单片机或soc中增加dsp协处理器, 例如intel的mcs-296和 infineon(siemens)的tricore。 

4、dsp和通用处理器在结构上有什么不同,请简要画出你熟悉的一种dsp结构图。(信威dsp软件面试题)

与通用处理器相比,dsp属于专用处理器,它是为了实现实时数字信号处理而专门设计的。在结构上,dsp一般采用哈佛结构,即数据缓存和指令缓存相分开。dsp有专门的乘加指令,一次乘加只需一个指令周期即可完成、而通用处理器中的乘法一般使用加法实现的,一次乘法需要消耗较多的指令周期。

下图给出了 tms320c6713的结构框图:


5、说说定点dsp和浮点dsp的定义(或者说出他们的区别)(信威dsp软件面试题)

定点dsp以成本低见长,浮点dsp以速度快见长。浮点运算dsp比定点运算dsp的动态范围要大很多。寻址空间也要大得多


6、请写出【-8,7】的二进制补码,和二进制偏置码。用q15表示出0.5和-0.5.(信威dsp软件面试题)


7、dsp的结构(哈佛结构)(未知)

乘法器/乘加器(mac) ,算术逻辑运算单元(alu),移位器 ,数据地址发生器(dag) ,程序定序器,又称指令定序器 ,存储器

8、说出osi七层网络协议中的四层(任意四层)。(仕兰微面试题目)

七层指:由低到高,依次是物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层和应用层。


9. tcp/ip协议体系结构  

答:tcp/ip是一个协议系列,目前已饮食了100多个协议,用于将各种计算机和数据通信设备组成计算机网络。   tcp/ip协议具有如下特点:1,协议标准具有开放性,其独立于特定的计算机硬件与操作系统,可以免费使用;2,统一分配网络地址,使得整个tcp/ip设备在网络中都具有惟一的ip地址。


4、有一个 ldo 芯片将用于对手机供电,需要你对它进行评估,你将如何设计你的测试项目?

ldo为低压差线性稳压器,这里将其用于对手机供电。需要评估的指标主要有两个:ldo的供电电流和供电电压、ldo的输出电压噪声抑制比。由于手机是电池供电,因此测试该ldo芯片是最好选用锂电池给芯片供电。

供电电流与供电电压的测试:选择一台具有存储功能的示波器,在对应测试点测试芯片的输出电压和输出电流(可能需要用数字万用表测),观察结果看起输出电压与输出电流是否满足手机的正常工作要求。

输出电压噪声抑制比:这个也许需要更精确的仪器去测了,我不是很懂,希望大家指教。


芯片性能的测试需要长时间测试,而且需要在不同环境下测试,如改变温度、湿度,或者在移动条件下测试。此外,还要测试输入电压发生变化时输出电压和输出电流的变化。

2、 please draw schematic of a common sram cell with 6 transistors, point out which nodes can store data and which node is word line control。

下图为用 cmos管搭出的 sram单元电路,其中t1、t3和t2、t4分别为一cmos 反相器,t1、t2、t3和 t4共同组成一个 rs锁存器。图中 bl为数据输入结点,wl为字线控制结点。


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