Trong quá trình thiết kế IC, nguyên lý "RTL (Register Transfer Level)" liên quan đến việc gì?

Trong thiết kế IC, khái niệm "Design Rule Checking (DRC)" được sử dụng để làm gì?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Design Rule Checking (DRC) là một bước quan trọng trong quy trình thiết kế vi mạch (IC). Mục đích chính của DRC là kiểm tra xem thiết kế vi mạch có tuân thủ các quy tắc thiết kế (design rules) do nhà sản xuất đặt ra hay không. Các quy tắc này bao gồm các giới hạn về kích thước tối thiểu của các thành phần, khoảng cách tối thiểu giữa các lớp khác nhau, và các yêu cầu khác liên quan đến quy trình sản xuất. Việc tuân thủ các quy tắc này đảm bảo rằng vi mạch có thể được sản xuất một cách thành công và hoạt động đúng chức năng. Các lựa chọn khác như kiểm tra hiệu suất, độ chính xác và độ tin cậy là các bước kiểm tra khác nhau và được thực hiện sau khi DRC đã hoàn thành và vi mạch đã được sản xuất thử nghiệm.

Câu 14:

Trong thiết kế IC, khái niệm "Clock Gating" được sử dụng để làm gì?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Clock Gating là một kỹ thuật quan trọng trong thiết kế vi mạch, đặc biệt là trong các IC (Integrated Circuits) kỹ thuật số, nhằm mục đích giảm tiêu thụ năng lượng. Kỹ thuật này hoạt động bằng cách ngắt xung clock đến các phần của mạch khi chúng không hoạt động, từ đó giảm thiểu năng lượng tiêu thụ do chuyển mạch không cần thiết.

* A. Giảm tiêu thụ năng lượng của vi mạch: Đây là mục tiêu chính của Clock Gating. Bằng cách ngăn chặn xung clock đến các phần không hoạt động của mạch, năng lượng tiêu thụ được giảm đáng kể.
* B. Tăng tốc độ xử lý của vi mạch: Clock Gating không trực tiếp làm tăng tốc độ xử lý của vi mạch. Tốc độ xử lý thường liên quan đến kiến trúc mạch và tần số clock, không phải việc bật/tắt clock cho các phần khác nhau.
* C. Đảm bảo đồng bộ thời gian giữa các phần của vi mạch: Clock Gating có thể ảnh hưởng đến đồng bộ thời gian nếu không được thực hiện cẩn thận, nhưng mục tiêu chính của nó không phải là đảm bảo đồng bộ. Thay vào đó, các kỹ thuật đồng bộ clock khác (ví dụ: clock tree synthesis) được sử dụng cho mục đích này.
* D. Tăng độ tin cậy của vi mạch: Clock Gating không trực tiếp tăng độ tin cậy của vi mạch. Độ tin cậy thường liên quan đến các yếu tố như thiết kế chịu lỗi, kiểm tra và xác minh.

Câu 15:

Trong quá trình thiết kế IC, khái niệm "RTL" viết tắt của cụm từ nào sau đây?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Trong thiết kế IC, RTL là viết tắt của Register Transfer Level (Cấp độ chuyển thanh ghi). Đây là một phương pháp mô tả mạch số bằng cách sử dụng các thanh ghi và các phép toán chuyển dữ liệu giữa chúng. Nó trừu tượng hơn so với mô tả cổng logic, nhưng vẫn đủ chi tiết để tổng hợp thành phần cứng thực tế.

* A. Register Timing Logic: Không phải là một thuật ngữ tiêu chuẩn trong thiết kế IC.
* B. Real-Time Language: Là ngôn ngữ lập trình cho các hệ thống thời gian thực, không liên quan đến thiết kế IC theo nghĩa này.
* C. Register Transfer Level: Đây là đáp án đúng, mô tả cấp độ trừu tượng trong thiết kế IC.
* D. Random Testing Logic: Không phải là một thuật ngữ tiêu chuẩn trong thiết kế IC.

Câu 16:

Trong vi mạch số, một bộ chuyển đổi Digital-to-Analog (DAC) thực hiện chức năng gì?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Một bộ chuyển đổi Digital-to-Analog (DAC) có chức năng chính là chuyển đổi tín hiệu số (digital) thành tín hiệu tương tự (analog).

* Phương án A: Chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu analog - Đây là đáp án chính xác. DAC thực hiện việc chuyển đổi dữ liệu số (ví dụ: từ một bộ vi xử lý) thành một tín hiệu điện áp hoặc dòng điện liên tục (tín hiệu analog).
* Phương án B: Điều khiển tần số xung clock - Đây là chức năng của mạch tạo xung clock hoặc bộ điều khiển tần số, không phải DAC.
* Phương án C: Chuyển đổi tín hiệu analog sang tín hiệu số - Đây là chức năng của bộ chuyển đổi Analog-to-Digital (ADC), ngược lại với DAC.
* Phương án D: Xử lý tín hiệu âm thanh - DAC có thể được sử dụng trong các thiết bị xử lý âm thanh, nhưng chức năng chính của nó không phải là xử lý tín hiệu âm thanh nói chung, mà là chuyển đổi tín hiệu số thành tín hiệu analog để phát ra âm thanh.

Câu 17:

Doping là quá trình làm gì trong vi mạch bán dẫn?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Doping là quá trình thêm tạp chất vào chất bán dẫn tinh khiết để thay đổi tính chất điện của nó. Quá trình này tạo ra các vùng n-type (chứa nhiều electron tự do) hoặc p-type (chứa nhiều lỗ trống), cho phép vi mạch bán dẫn hoạt động như các diode, transistor và các linh kiện điện tử khác.

Câu 18:

Trong vi mạch bán dẫn, vật liệu nào thường được sử dụng để tạo ra cấu trúc cổng điều khiển (gate) của transistor MOSFET?

Lời giải: