硬件工程师常识一
发布日期:2024-07-11
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1. NMOS与PMOS的区别；
极性：NMOS是n沟道MOSFET，PMOS是p沟道MOSFET。
导通性：NMOS在正电压下导通，PMOS在负电压下导通。
电流流动方向：在导通状态下，NMOS中的电流从漏极流向源极，而PMOS中的电流从源极流向漏极。
逻辑电平：在CMOS电路中，NMOS在逻辑高电平时导通，PMOS在逻辑低电平时导通。
功耗：NMOS在导通状态下消耗较小的功率，而PMOS在导通状态下消耗较大的功率。
响应速度：NMOS的导通速度较快，适用于高频应用；PMOS的导通速度较慢，适用于低功耗应用。
驱动能力：NMOS具有较低的输出电阻和较高的驱动能力，适合用于驱动低电平信号；PMOS具有较高的输出电阻和较低的驱动能力，适合用于驱动高电平信号。
2. 电路时间常数的物理意义；
描述电路过渡过程的快慢和能量衰减的速度，是电路分析和设计中的一个重要参数。
3. LDO电源效率的计算；
效率 = VOUT /VIN × 100%
4. AD转换的精度由什么影响？什么样的AD转换速度最快？
AD转换器的精度受到多个因素的影响，包括参考电压的稳定性、量化噪声、抖动、线性度、温度漂移等因素。
其中参考电压的稳定性是AD转换器精度的重要因素，参考电压越稳定，AD转换器的精度就越高。
量化噪声和抖动也是影响AD转换器精度的关键因素，这两个因素会导致ADC输出数据的误差。
转换速度最快的AD转换器是并行式A/D转换器。
5. BOOST电路SW施加电压计算；
首先我们看boost电路简化框图，从boost工作原理中我们知道当SW开关闭合的时候，电感L充电，此时Vsw=0V，当SW开关断开的时候，电感和Vin同时给负载供电，Vsw=Vin+VL=Vout+Vd。
6. 互连链路阻抗特性；
互连链路的阻抗特性是指信号在传输过程中遇到的电阻和电抗的总和。
7. SRAM的地址线和传输线计算
地址线的数量决定了SRAM芯片的存储容量。具体来说，SRAM芯片的存储容量等于2的n次方，其中n是地址线的数量。例如，一个具有16根地址线的SRAM芯片，其存储容量为2^16 = 64KB；
数据线的数量决定了每次传输的数据量，即数据总线的位宽。例如，一个具有16根数据线的SRAM芯片，其数据总线位宽为16位，可以一次传输2个字节（16位）的数据。
8. 传输线损耗由哪几部分组成？
导体损耗、介质损耗、辐射损耗等
9. DMA和中断的引发；
DMA的主要作用是实现内存与外设之间、外设与外设之间或内存与内存之间的数据快速批量传输，而无需CPU的干预。可以通过软件请求、硬件触发、定时器触发等方式引发DMA;
中断允许MCU或者CPU在处理当前任务的同时，响应外部或内部事件，可以通过外部信号、内部定时、软件触发等方式引发中断。
10. EMC指标由哪几部分组成；
主要由电磁干扰（EMI）和电磁耐受性（EMS）组成，分别评估设备在电磁环境中的发射能力和对外部电磁干扰的耐受能力。
11. TCP/IP协议的层数；
应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层
12. SD3.0接口电压标准？
SD3.0接口信号电平可以是3.3V或1.8V。
13. RS-232C的硬件接口组成；
DB25连接器定义了25根信号线，分为4组：
①异步通信的9个电压信号（含信号地SG）2，3，4，5，6，7，8，20，22
②20mA电流环信号 9个（12，13，14，15，16，17，19，23，24）
③空6个（9，10，11，18，21，25）
④保护地（PE）1个，作为设备接地端（1脚）
14. 眼图的功能
眼图可以⽤来分析⾼速信号的码间⼲扰、抖动、噪声和衰减。
15. 差模干扰的消除方法
差模干扰不可能被完全消除，只能通过差模信号隔离、加滤波电路、屏蔽、优化接地设计等方法抑制。
16. 开关电源的基本框图和 LDO 的基本框图并且描述区别
开关电源可以升压和降压、纹波较大、转化效率高；LDO只能降压，纹波低、电源抑制比高、转化效率低；
BUCK电路框图
BOOST电路框图
LDO电路框图
17. 画出BUCK电路功能框图，并描述电路损耗主要在哪里？
导通时，损耗主要由MOS管Q、L和C产生，MOS管导通电阻Rdson与L、C的交直流阻抗(jwL+1/jwc+DCR)损耗之和。
截止时，损耗主要由二极管D、L和C产生,二极管的压降（ΔU*I）与L、C的交直流阻抗损耗之和。
开关瞬间，如下图所示，Ton时主要由MOS管开通损耗与二极管的关断损耗之和；Toff时，主要是MOS管关断损耗(波形与MOS管打开时相反)。
18. stm32最小系统？
电源电路、复位电路、晶振电路、调试接口电路、启动电路
19. 电容电阻参数怎么选择？
电容：容值、额定电压、公差、温度参数看材料、寿命、尺寸
电阻：阻值、功率、精度、温度系数、封装尺寸
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