总结了8个常见的硬件知识点

1、什么是建立时间和保持时间？建立时间（Setup Time）是指被采样的信号在时钟信号到来之前，数据稳定不变的时间。如果建立时间不够，时钟采到的数据可能刚好在数据的变化沿，那么写入到触发器中数据将是错误的。保持时间（Hold Time）是指稳定的数据在被时钟上升沿采样后，数据还需要保持一定的时间，这个时间被称为保持时间。保持时间不够，数据也无法被写入到触发器中。
图1. SOC数据手册VI时序
图2. 时钟-数据采样模型

2、 锂电池充电的原理和过程？

1.   充电原理：

锂离子电池的负极为石墨晶体，正极通常为二氧化锂。充电时锂离子由正极向负极运动而嵌入石墨中。放电时，锂离子从负极的石墨晶体内脱离，移向正极。
2.  充电过程锂离子充电过程分为四个阶段：涓流充电（低压预充）、恒流充电，恒压充电以及充电终止。锂离子的充电是限压恒流，都是由IC芯片控制的，典型的方式是：先检测待充电电池的电压，如果电压低于3V，先要进行充电，充电电流为设定电流的1/10，电压升到3V以后，进入标准的充电过程。以设定电流进行恒流充电，如果电压升到4.2V时，改为恒压充电，保持充电电压为4.2V，此时，充电电流逐渐下降，当电流下降到设定电流的1/10时，充电结束。
3.  充电曲线

 

3、看门狗有什么作用？

看门狗的作用就是防止程序发生死循环，或者说程序跑飞。
看门狗是一个定时器电路，一般有一个输入，叫喂狗。一个输出到MCU的RST端，MCU正常工作时，每隔一段时间输出一个信号到喂狗端，给 WDT寄存器清零，如果超过规定的时间不喂狗，WDT 定时超过，就会产生一个复位信号给MCU，使MCU复位，防止MCU死机。
STM32有2个看门狗：独立看门狗和窗口看门狗。独立看门狗（IWDG），独立于系统之外，因为有独立时钟，所以不受系统影响的系统故障探测器，主要用于监视硬件错误。窗口看门狗（WWDG）系统内部的故障探测器，时钟与系统相同。如果系统时钟不走了，这个狗也就失去了作用了，主要用于监视软件错误。简单的讲，看门狗就是检测系统故障的，如果因为系统故障而没有及时喂狗，则引发复位重启。

4 、电解电容和陶瓷电容的区别？ 

电解电容的正级是用铝带卷成一个筒后，放在铝壳内。这种方法在获得大容量对的同时，也带来了很多缺陷。其中一个问题就是电解电容的等效电感比较大。而瓷片电容是“平板”结构的电容，简单的说就是在两个平行金属片板上引出的脚，中间利用绝缘材料隔离形成电容。这种电容的容量小，但容量稳定，而且等效电感比较小。一个元件用在什么场合，等效电感是一个重要的参数。
从以上知，电解电容的等效电感较大，决定了它不能用于高频场合，频率越高电感的影响就越明显。电解电容应用的最大频率一般为500KHz的场合，因此一般适用于低频的滤波电路中。而瓷片电容的等效电感小，故可以应用于高频场合，工作频率可以达到百兆以上，因此一般适用于高频滤波电路。
典型应用是两者结合，在电源的输出端一个电解电容和一个瓷片电容并联使用，即“高低搭配”，以取得更好的滤波效果。

5、功率放大器的分类

甲类：整个工作周期内晶体管的集电极电流始终是流通的状态。放大器的效率最低，但非线性失真相对较小。一般用于对失真比较敏感的场合，比如HIFI音响。
乙类：半个周期工作，半个周期截止。乙类工作状态又称为B类状态。两只互补的晶体管推挽工作，效率比甲类功放高，但存在交越失真的问题。一般功率放大器都采用这种形式。
甲乙类：它是介于甲类和乙类之间的工作状态，即晶体管工作周期大于半周期，这种功放的特性介于甲类和乙类之间。
丙类：晶体管的工作时间小于半个周期，丙类一般用于高频谐振的功放。
丁类：把声音信号调制为PWM形式，晶体管工作在开关状态，输出端通过LC滤波恢复信号波形，效率高，体积小，高频特性差，用于小型电池供电以及要求高效率的场合。
6、 同相比例放大器和反相比例放大器各有什么特点？ 

同相放大器的最大的优点就是输入阻抗接近无穷大，常常作为电压跟随器使用，进行隔离。
反相放大器的最大的优点是输入端的正反相电位差接近为0，只存在差模信号，抗干扰能力强。
同相放大器的最大缺点是输入没有“虚地”，存在较大的共模电压，抗干扰的能力较差，使用时，要求运放有较高的共模抑制比。反相放大器的最大缺点是输入的阻抗很小，等于信号输入端的串联电阻阻值。 
同相运算放大电路，引入的电压串联负反馈。反相运算放大电路，引入的电压并联负反馈，同相和反相的输出电阻都基本为0。因为引入了深度电压负反馈。
共同遵循“虚断”，“虚地”分析规则，也是电路的分析的手段。

7、 LED保护电路的分类及功能？

1.LED开路保护电路：当某只LED突然损坏而开路时，与之并联的LED开路保护器就由关断状态变为导通状态，起到旁路的作用，使其余灯串能够正常工作。2.LED过电压保护电路：在LED灯串的两端并联一只双向瞬态电压抑制器（TVS），对过电压起到钳位保护的作用。3.LED过电流保护电路：在LED灯串上串联一个正温度系数的热敏电阻（PTCR），对电流起到限流的保护作用。4.LED浪涌电流保护电路：在LED灯串上串联一只负温度系数的电阻器（NTCR）,当输入电压发生瞬间变化而产生上千伏的电压或者在拔插LED时，都会在输出端产生浪涌电流；利用NTCR可保护LED免受浪涌电流的损坏；上电后，NTCR变为低阻值，可以忽略。5.LED浪涌电压保护电路：在LED灯串两端并联一只压敏电阻器（VSR），对浪涌电压起到钳位作用。6.ESD保护电路：利用ESD二极管，ESD矩阵，TVS，气体放电管等保护器件，避免因人体静电放电而造成的LED损坏。7.共享式防静电保护电路在LED显示屏中，由多只LED共享一个保护二极管，以较低的成本和较小的空间对全部的LED进行了有效的静电保护，具有占用空间小，成本低，易于实现的优点。

8、.什么是SSN噪声？
SSN：大量器件同时开关所需要的瞬时电流，会引起电源平面的电压波动，称之为SSN，或者delta-I噪声，或者电源/地弹噪声。

SSN会减慢信号传输速度，甚至破坏信号传输逻辑。SSN:  simultaneously switching  noise地弹：Gronud Bounce  Power BounceSSN的本质是多个器件，共享电源和地，且在同一时间状态进行切换，这些状态的切换是以共模的方式进行，所以在电源线上会引起SSN
减小SSN的几个措施：（1）多增加电源和地引脚，尽可能分散驱动器件在一个共享电源或者地上面的情况（2）在芯片内部增加电容，改善外部的环境（3）I/O口和核电源分开，这样的话可以防止SSN对内部逻辑被干扰（4）根据SSN的公式，可以降低电流，增大时间，还可以降低分布电感

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