集成電路設(shè)計(jì)范文

時(shí)間:2023-03-23 16:29:38

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【關(guān)鍵詞】集成電路;設(shè)計(jì)方法;IP技術(shù)

基于CMOS工藝發(fā)展背景下,CMOS集成電路得到了廣泛應(yīng)用,即到目前為止,仍有95%集成電路融入了CMOS工藝技術(shù),但基于64kb動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的發(fā)展,集成電路微小化設(shè)計(jì)逐漸引起了人們關(guān)注。因而在此基礎(chǔ)上,為了迎合集成電路時(shí)代的發(fā)展,應(yīng)注重在當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)過程中從微電路、芯片等角度入手,對(duì)集成電路進(jìn)行改善與優(yōu)化,且突出小型化設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。以下就是對(duì)集成電路設(shè)計(jì)與IP設(shè)計(jì)技術(shù)的詳細(xì)闡述,望其能為當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的發(fā)展提供參考。

1當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)方法

1.1全定制設(shè)計(jì)方法

集成電路,即通過光刻、擴(kuò)散、氧化等作業(yè)方法,將半導(dǎo)體、電阻、電容、電感等元器件集中于一塊小硅片,置入管殼內(nèi),應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信、計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)等領(lǐng)域中。而在集成電路設(shè)計(jì)過程中,為了營(yíng)造良好的電路設(shè)計(jì)空間,應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對(duì)全定制設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用,即在集成電路實(shí)踐設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開展過程中通過版圖編輯工具,對(duì)半導(dǎo)體元器件圖形、尺寸、連線、位置等各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行把控,最終通過版圖布局、布線等,達(dá)到元器件組合、優(yōu)化目的。同時(shí),在元器件電路參數(shù)優(yōu)化過程中,為了滿足小型化集成電路應(yīng)用需求,應(yīng)遵從“自由格式”版圖設(shè)計(jì)原則,且以緊湊的設(shè)計(jì)方法,對(duì)每個(gè)元器件所連導(dǎo)線進(jìn)行布局,就此將芯片尺寸控制到最小狀態(tài)下。例如,隨機(jī)邏輯網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)過程中,為了提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速度,即采取全定制集成電路設(shè)計(jì)方法,滿足了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)運(yùn)行需求。但由于全定制設(shè)計(jì)方法在實(shí)施過程中,設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng),為此,應(yīng)注重對(duì)其的合理化應(yīng)用。

1.2半定制設(shè)計(jì)方法

半定制設(shè)計(jì)方法在應(yīng)用過程中需借助原有的單元電路,同時(shí)注重在集成電路優(yōu)化過程中,從單元庫(kù)內(nèi)選取適宜的電壓或壓焊塊,以自動(dòng)化方式對(duì)集成電路進(jìn)行布局、布線,且獲取掩膜版圖。例如,專用集成電路ASIC在設(shè)計(jì)過程中為了減少成本投入量,即采用了半定制設(shè)計(jì)方法,同時(shí)注重在半定制設(shè)計(jì)方式應(yīng)用過程中融入門陣列設(shè)計(jì)理念,即將若干個(gè)器件進(jìn)行排序,且排列為門陣列形式,繼而通過導(dǎo)線連接形式形成統(tǒng)一的電路單元,并保障各單元間的一致性。而在半定制集成電路設(shè)計(jì)過程中,亦可采取標(biāo)準(zhǔn)單元設(shè)計(jì)方式,即要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計(jì)過程中應(yīng)運(yùn)用版圖編輯工具對(duì)集成電路進(jìn)行操控,同時(shí)結(jié)合電路單元版圖,連接、布局集成電路運(yùn)作環(huán)境,達(dá)到布通率100%的集成電路設(shè)計(jì)狀態(tài)。從以上的分析中即可看出,在小型化集成電路設(shè)計(jì)過程中,強(qiáng)調(diào)對(duì)半定制設(shè)計(jì)方法的應(yīng)用,有助于縮短設(shè)計(jì)周期,為此,應(yīng)提高對(duì)其的重視程度。

1.3基于IP的設(shè)計(jì)方法

基于0.35μmCMOS工藝的推動(dòng)下,傳統(tǒng)的集成電路設(shè)計(jì)方式已經(jīng)無法滿足計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域集成電路應(yīng)用需求,因而在此基礎(chǔ)上,為了推動(dòng)各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,應(yīng)注重融入IP設(shè)計(jì)方法,即在集成電路設(shè)計(jì)過程中將“設(shè)計(jì)復(fù)用與軟硬件協(xié)同”作為導(dǎo)向,開發(fā)單一模塊,并集成、復(fù)用IP,就此將集成電路工作量控制到原有1/10,而工作效益提升10倍。但基于IP視角下,在集成電路設(shè)計(jì)過程中,要求相關(guān)工作人員應(yīng)注重通過專業(yè)IP公司、Foundry積累、EDA廠商等路徑獲取IP核,且基于IP核支撐資源獲取的基礎(chǔ)上,完善檢索系統(tǒng)、開發(fā)庫(kù)管理系統(tǒng)、IP核庫(kù)等,最終對(duì)1700多個(gè)IP核資源進(jìn)行系統(tǒng)化整理,并通過VSIA標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估方式,對(duì)IP核集成電路運(yùn)行環(huán)境的安全性、動(dòng)態(tài)性進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)、評(píng)估,規(guī)避集成電路故障問題的凸顯,且達(dá)到最佳的集成電路設(shè)計(jì)狀態(tài)。另外,在IP集成電路設(shè)計(jì)過程中,亦應(yīng)注重增設(shè)HDL代碼等檢測(cè)功能,從而滿足集成電路設(shè)計(jì)要求,達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)狀態(tài),且更好的應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域中。

2集成電路設(shè)計(jì)中IP設(shè)計(jì)技術(shù)分析

基于IP的設(shè)計(jì)技術(shù),主要分為軟核、硬核、固核三種設(shè)計(jì)方式,同時(shí)在IP系統(tǒng)規(guī)劃過程中,需完善32位處理器,同時(shí)融入微處理器、DSP等,繼而應(yīng)用于Internet、USB接口、微處理器核、UART等運(yùn)作環(huán)境下。而IP設(shè)計(jì)技術(shù)在應(yīng)用過程中對(duì)測(cè)試平臺(tái)支撐條件提出了更高的要求,因而在IP設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開展過程中,應(yīng)注重選用適宜的接口,寄存I/O,且以獨(dú)立性IP模塊設(shè)計(jì)方式,對(duì)芯片布局布線進(jìn)行操控,簡(jiǎn)化集成電路整體設(shè)計(jì)過程。此外,在IP設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用過程中,必須突出全面性特點(diǎn),即從特性概述、框圖、工作描述、版圖信息、軟模型/HDL模型等角度入手,推進(jìn)IP文件化,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)信息的全方位反饋。另外,就當(dāng)前的現(xiàn)狀來看,IP設(shè)計(jì)技術(shù)涵蓋了ASIC測(cè)試、系統(tǒng)仿真、ASIC模擬、IP繼承等設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),且制定了IP戰(zhàn)略,因而有助于減少IP集成電路開發(fā)風(fēng)險(xiǎn),為此,在當(dāng)前集成電路設(shè)計(jì)工作開展過程中應(yīng)融入IP設(shè)計(jì)技術(shù),并建構(gòu)AMBA總線等,打造良好的集成電路運(yùn)行環(huán)境,強(qiáng)化整體電路集成度,達(dá)到最佳的電路布局、規(guī)劃狀態(tài)。

3結(jié)論

綜上可知,集成電路被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域,推進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步。為此,為了降低集成電路設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn),減少開發(fā)經(jīng)費(fèi),縮短開發(fā)時(shí)間,要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計(jì)工作開展過程中應(yīng)注重強(qiáng)調(diào)對(duì)基于IP的設(shè)計(jì)方法、半定制設(shè)計(jì)方法、全定制設(shè)計(jì)方法等的應(yīng)用,同時(shí)注重引入IP設(shè)計(jì)技術(shù)理念,完善ASIC模擬、系統(tǒng)測(cè)試等集成電路設(shè)計(jì)功能,最終就此規(guī)避電路開發(fā)中故障問題的凸顯,達(dá)到最佳的集成電路開發(fā)、設(shè)計(jì)狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)

[1]肖春花.集成電路設(shè)計(jì)方法及IP重用設(shè)計(jì)技術(shù)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014,12(06):190-191.

[2]李群,樊麗春.基于IP技術(shù)的模擬集成電路設(shè)計(jì)研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2013,12(08):56-57.

篇2

關(guān)鍵詞:CMOS 集成電路 設(shè)計(jì)技術(shù)

中圖分類號(hào) :G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

一般來說,集成電路其本身可以分為CMOS與TTL兩類電路類型,CMOS具有較強(qiáng)的工作性能,并且其功耗較低,而TTL電路類型則具有更快的運(yùn)行速度。CMOS電路由于其本身較強(qiáng)的性能特點(diǎn),現(xiàn)階段已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于集成電路的設(shè)計(jì)當(dāng)中。CMOS集成電路在設(shè)計(jì)過程中,需要對(duì)于其電源、驅(qū)動(dòng)、輸入輸出端與接口等設(shè)計(jì)時(shí)要予以重視。

1 CMOS集成電路的特點(diǎn)

(1) 運(yùn)行功耗低。由于CMOS電路本身采用了場(chǎng)效應(yīng)管,并且其內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大多應(yīng)用互補(bǔ)結(jié)構(gòu),進(jìn)而使得運(yùn)行過程中兩管處于不同的工作狀態(tài),其靜態(tài)功耗值無限接近于零。而實(shí)際電路工作中,電路自身具有微量的功耗,經(jīng)過測(cè)量可知,耽擱門電路的靜態(tài)功耗小于20mW。

(2) 具有較強(qiáng)的抗干擾能力。在電路運(yùn)行中,其本身的電壓噪聲容量為整個(gè)電壓的45%,保證值則為整個(gè)電壓數(shù)值的1/3。在電壓升高的情況,其噪聲容量也會(huì)不斷增加。

(3) 電壓范圍與邏輯擺幅較大。由于其COMS電路的整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,供電電源電壓較為穩(wěn)定,工作電壓限制較低。在其他不同類型的集成電路中,其邏輯電平值的擺幅較大,相關(guān)指標(biāo)較高。

(4) 穩(wěn)定性強(qiáng)。CMOS在工作時(shí),其功耗較低,內(nèi)部的實(shí)際發(fā)熱量較少,并且內(nèi)部電氣參數(shù)由于其設(shè)計(jì)需求具有更高的對(duì)稱性,工作中在外界溫度發(fā)生變化時(shí),內(nèi)部參數(shù)可以相互補(bǔ)償,進(jìn)而其自身具有較強(qiáng)的溫度穩(wěn)定性。

(5) 驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)。由于其電路本身具有較強(qiáng)的輸入阻抗,因此其輸出能力較強(qiáng),一般能驅(qū)動(dòng)超過50個(gè)輸入端。

2 CMOS集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)探索

2.1電源

一般來說,CMOS集成電路的電壓在工作狀態(tài)下需要維持在3-18V左右,但是如果電路中存在一些模擬應(yīng)用時(shí),最低電壓需要保證在4V以上。CMOS電路本身具有較寬的工作電壓,則電流電路選擇上,可以不采用相關(guān)的穩(wěn)壓設(shè)備。電路的電壓接線需要保證電壓不超壓和反接。

2.2驅(qū)動(dòng)

CMOS集成電路自身具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力,在電路設(shè)計(jì)上,可以采用一些并聯(lián)的方式,將一些驅(qū)動(dòng)能力較強(qiáng)的緩沖器進(jìn)行連接,進(jìn)而提高整個(gè)電路的驅(qū)動(dòng)能力(驅(qū)動(dòng)能力的增長(zhǎng)隨著并聯(lián)門數(shù)量而變化)。

2.3輸入輸出端設(shè)計(jì)

(1)輸入端的設(shè)計(jì)。首先,要對(duì)于多余的一些輸入端進(jìn)行處理。在進(jìn)行電路的整體設(shè)計(jì)上,要避免出現(xiàn)輸入端的懸空狀態(tài),使得電路的邏輯關(guān)系被破環(huán)。與此同時(shí),輸入端懸空會(huì)造成輸入阻抗過高,提高了外界噪聲干擾效果,使得整個(gè)集成電路產(chǎn)生誤動(dòng),造成了靜電擊穿問題。對(duì)于與憤懣多余輸入端的設(shè)計(jì)上,要采用低電平介入的方式,如果電路工作的速度較低,則可采用使用端和輸入端并聯(lián)的設(shè)計(jì)方式。其次,要對(duì)于輸入端的長(zhǎng)導(dǎo)線介入保護(hù)。在電路設(shè)計(jì)上,要對(duì)于內(nèi)部的分布電容與電感進(jìn)行控制,避免產(chǎn)生震蕩,破環(huán)內(nèi)部的二極管。再次,還要做好輸入端的靜電防護(hù)。在電路板進(jìn)行運(yùn)輸或者組裝調(diào)試的過程中,要做好接地,雖然CMOS電路自身具有一定抗靜電能力,但是也要做好人工接地預(yù)防,避免出現(xiàn)靜電擊穿。最后,要減少輸入信號(hào)的上升與下降時(shí)間,減少損耗,避免虛假觸發(fā)。

(2)輸出端的設(shè)計(jì)。在進(jìn)行輸出端設(shè)計(jì)上,要做好線路保護(hù)。CMOS器件的輸出設(shè)計(jì)上,要避免出現(xiàn)電源短接和接地短接,減少電流對(duì)CMOS管的破環(huán)。CMOS集成電路中,輸出端要避免并接,進(jìn)而預(yù)防不同器件參數(shù)不同所造成的導(dǎo)通電流過大問題。要想提高電路驅(qū)動(dòng)力,就需要保證輸出端的器件參數(shù)與規(guī)格相同,并且保證經(jīng)過嚴(yán)格驗(yàn)證后在進(jìn)行并聯(lián)。如果線路的容性負(fù)載過高,則要做好有效的串聯(lián)預(yù)防,并且保證瞬態(tài)沖擊電流大小小于10mA。

3 接口設(shè)計(jì)

在電路接口設(shè)計(jì)上,要對(duì)于整個(gè)電路進(jìn)行嚴(yán)格架構(gòu),并且采用運(yùn)放連接時(shí),要保證電路中電源的獨(dú)立。在整個(gè)電路中,要保證CMOS的接入電壓小于10V。如果采用單電源,則可以采用直接連接的方式。如果CMOS電路與TTL電路進(jìn)行混接,則電路中要對(duì)于電路之間電壓、負(fù)載能力、輸入輸出電平的不同,設(shè)計(jì)一個(gè)轉(zhuǎn)接電路,從而避免電路內(nèi)器件受到損壞。在邏輯電平設(shè)計(jì)上,要保證其接口電路的電平匹配能力符合電路的需求。

4 結(jié)語

集成電路技術(shù)為當(dāng)今高科技的快速發(fā)展增添了強(qiáng)大的動(dòng)力。芯片集成度不斷提高使得電路性能在每一項(xiàng)實(shí)踐中越來越完善,為人類的科學(xué)進(jìn)步奠定了強(qiáng)大的基礎(chǔ)??偠灾?,CMOS集成電路的應(yīng)用范圍十分廣泛,其自身具有獨(dú)特的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)中,要對(duì)其中幾個(gè)重點(diǎn)技術(shù)進(jìn)行深入的探索和分析,進(jìn)而提高整個(gè)電路設(shè)計(jì)水平。

參考文獻(xiàn)

[1]劉任翔,王楊權(quán),徐浙磊,徐闖.CMOS集成電路電阻的應(yīng)用探析[J].黑龍江科技信息.2013(31).

篇3

而近年來全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生較大的變化,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的電類課程設(shè)置,逐漸被光學(xué)類課程所取代,影響了各高校專業(yè)培養(yǎng)方案的制定。本文通過總結(jié)國(guó)內(nèi)各高校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)基礎(chǔ)與核心課程設(shè)置的經(jīng)驗(yàn),分析本科專業(yè)對(duì)應(yīng)于電子科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科所屬的各二級(jí)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)于將集成電路設(shè)計(jì)設(shè)置為電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程,來完善電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程體系設(shè)置進(jìn)行了探討。

1 全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)

全國(guó)工程教育認(rèn)證是我國(guó)高等教育為了融入世界得到全球高等教育界的認(rèn)可而開展的認(rèn)證,自2007年開始試點(diǎn)實(shí)行。近些年來,全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成為各高校制定專業(yè)培養(yǎng)方案的導(dǎo)向標(biāo)準(zhǔn)。

2011年之前的標(biāo)準(zhǔn) 2011年之前的全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)指出,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的本科生運(yùn)用所掌握的理論知識(shí)和技能,從事信號(hào)與信息處理的新型電子、光電子和光子材料及其元器件,以及集成電路、集成電子系統(tǒng)和光電子系統(tǒng),包括信息光電子技術(shù)和光子器件、微納電子器件、微光機(jī)電系統(tǒng)、大規(guī)模集成電路和電子信息系統(tǒng)芯片的理論、應(yīng)用及設(shè)計(jì)和制造等方面的科研、技術(shù)開發(fā)、教育和管理等工作。

可以看出,2011年之前的全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識(shí)要求非常強(qiáng)調(diào)電學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí),特別是集成電路和集成電子系統(tǒng)方面的知識(shí),光學(xué)方面的知識(shí)只是作為輔助。

2012年之后的標(biāo)準(zhǔn) 2012年之后的全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)指出,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)包括電動(dòng)力學(xué)、固體物理、微波與光導(dǎo)波技術(shù)、激光原理與技術(shù)等知識(shí)領(lǐng)域的核心內(nèi)容。2012年之后的全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的知識(shí)要求較以前有了大幅度的簡(jiǎn)化,同時(shí)也可以看出,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)更多地強(qiáng)調(diào)了光學(xué)方面的知識(shí),而減少了電學(xué)方面的知識(shí)要求,對(duì)于集成電路方面的知識(shí)沒有做具體要求,只是提出各高校可以根據(jù)自己的特長(zhǎng)設(shè)置特色課程。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)似乎更適合光電子科學(xué)與技術(shù)這樣的本科專業(yè),當(dāng)然目前國(guó)內(nèi)并沒有光電子科學(xué)與技術(shù)這樣的本科專業(yè),卻有光信息科學(xué)與技術(shù)和光電信息科學(xué)與工程這樣的本科專業(yè),也就是說此要求跟光學(xué)專業(yè)的要求是比較接近且有所交叉重疊的。

2 國(guó)內(nèi)高校本科專業(yè)課程設(shè)置

《電子科學(xué)與技術(shù)分教指委本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》指出,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)涵蓋的學(xué)科范圍廣闊,以數(shù)學(xué)和近代物理為基礎(chǔ),研究電磁波、荷電粒子及中性粒子的產(chǎn)生、運(yùn)動(dòng)、變換及其不同媒質(zhì)相互作用的現(xiàn)象、效應(yīng)、機(jī)理和規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上研究制造電子、光電子各種材料及元器件,以及集成電路、集成電子系統(tǒng)和光電子系統(tǒng),并研究開發(fā)相應(yīng)的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)。

清華大學(xué)的電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)課程設(shè)置與2012年之后的全國(guó)工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)更為接近,在對(duì)電學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行要求的同時(shí)更加強(qiáng)調(diào)了光學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí),而復(fù)旦、同濟(jì)、上海交大、浙江大學(xué)、東南大學(xué)等眾多高校的電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)更多地強(qiáng)調(diào)了集成電路、集成電子系統(tǒng)方面的知識(shí),多數(shù)都把集成電路方面的知識(shí)作為必修的考試科目專業(yè)知識(shí)。

3 學(xué)科知識(shí)體系的對(duì)應(yīng)關(guān)系

《授予博士、碩士學(xué)位和培養(yǎng)研究生的學(xué)科、專業(yè)目錄》中指出,工科類一級(jí)學(xué)科電子科學(xué)與技術(shù),涵蓋了物理電子學(xué)、電路與系統(tǒng)、微電子與固體電子學(xué)、電磁場(chǎng)與微波技術(shù)等4個(gè)二級(jí)學(xué)科。電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)應(yīng)該涵蓋一級(jí)學(xué)科所屬各二級(jí)學(xué)科物理電子學(xué)、電路與系統(tǒng)、微電子與固體電子學(xué)、電磁場(chǎng)與微波技術(shù)等方面的基礎(chǔ)知識(shí),也就是說本科專業(yè)應(yīng)該涵蓋固體物理或半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體器件、集成電路、電磁場(chǎng)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)是比較合理的,這樣既有利于本科學(xué)生將來在本學(xué)科領(lǐng)域的繼續(xù)深造學(xué)習(xí),也有利于適應(yīng)社會(huì)需要而就業(yè)。

4 結(jié)束語

綜上所述,集成電路設(shè)計(jì)這樣的課程應(yīng)該作為電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程進(jìn)行設(shè)置,有條件的高校還可以分別設(shè)置模擬集成電路設(shè)計(jì)和數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)這樣的課程作為專業(yè)核心課程。這樣既能滿足本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范的要求,也能滿足為后續(xù)碩士博士研究生階段的繼續(xù)深造打下基礎(chǔ),還能適應(yīng)國(guó)家大力發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)與制造產(chǎn)業(yè)的要求。這樣就需要中國(guó)工程教育認(rèn)證協(xié)會(huì)對(duì)全國(guó)工程教育認(rèn)證的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)做出修改,不再過多強(qiáng)調(diào)光學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí),而是更多地要求集成電路與集成電子系統(tǒng)方面的知識(shí),這樣能引導(dǎo)國(guó)內(nèi)各高校回歸到加強(qiáng)電學(xué)方面的知識(shí)教育的道路上來。

在我國(guó)大力支持集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大環(huán)境下,本文對(duì)于將集成電路設(shè)計(jì)設(shè)置為電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程,來完善電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)課程體系設(shè)置進(jìn)行了探討。本文探討的內(nèi)容希望能夠?yàn)槿珖?guó)工程教育認(rèn)證電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定提供參考,也可以為兄弟院校相關(guān)專業(yè)的課程設(shè)置提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

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>> “射頻集成電路設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革初探 應(yīng)用于相控陣收發(fā)組件的射頻微波集成電路設(shè)計(jì)探討 納米尺度互連線寄生參數(shù)的仿真及應(yīng)用于CMOS射頻集成電路設(shè)計(jì) 模擬集成電路設(shè)計(jì)教學(xué)探討 《集成電路設(shè)計(jì)》課程教學(xué)改革與探索 集成電路設(shè)計(jì)本科教學(xué)改革探索 集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探究 集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)CDIO培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐 集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)課程體系改革與實(shí)踐 《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)探索 集成電路設(shè)計(jì)作為專業(yè)核心課程設(shè)置的探討 集成電路設(shè)計(jì)方法及IP設(shè)計(jì)技術(shù)的探討 集成電路設(shè)計(jì)的本科教學(xué)現(xiàn)狀及探索 模擬集成電路設(shè)計(jì)教學(xué)方法探討 《專用集成電路設(shè)計(jì)》教學(xué)方法初探 結(jié)合集成電路設(shè)計(jì)大賽談創(chuàng)新能力的培養(yǎng) 同步數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)中的時(shí)鐘偏移分析 《2012中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)發(fā)展報(bào)告》的統(tǒng)計(jì)及結(jié)論 模擬集成電路設(shè)計(jì)的自動(dòng)化綜合流程研究 以工程需求為導(dǎo)向的集成電路設(shè)計(jì)閉環(huán)教育研究 常見問題解答 當(dāng)前所在位置:l.

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收稿日期:2013-09-10

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以集成電路為龍頭的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)是國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重要基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性支柱產(chǎn)業(yè)。國(guó)家高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,2000年,國(guó)務(wù)院頒發(fā)了《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》(18號(hào)文件),2011年1月28日,國(guó)務(wù)院了《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)進(jìn)一步鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》,2011年12月24日,工業(yè)和信息化部印發(fā)了《集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。然而,我國(guó)的集成電路設(shè)計(jì)水平還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。2013年,全國(guó)進(jìn)口產(chǎn)品金額最大的類別是集成電路芯片,超過石油進(jìn)口。2014年3月5日,國(guó)務(wù)院總理在兩會(huì)上的政府工作報(bào)告中,首次提到集成電路(芯片)產(chǎn)業(yè),明確指出,要設(shè)立新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新平臺(tái),在新一代移動(dòng)通信、集成電路、大數(shù)據(jù)、先進(jìn)制造、新能源、新材料等方面趕超先進(jìn),引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2014年6月,國(guó)務(wù)院頒布《國(guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》,加快推進(jìn)我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展,10月底1200億元的國(guó)家集成電路投資基金成立。集成電路設(shè)計(jì)人才是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。2010年,我國(guó)芯片設(shè)計(jì)人員達(dá)不到需求的10%,集成電路設(shè)計(jì)人才的培養(yǎng)已成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)高等院校的一個(gè)迫切任務(wù)[1]。為滿足市場(chǎng)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才的需求,2001年,教育部開始批準(zhǔn)設(shè)置“集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)”本科專業(yè)[2]。

我校2002年開設(shè)電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè),期間,由于專業(yè)調(diào)整,暫停招生。2012年,電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)恢復(fù)本科招生,主要專業(yè)方向?yàn)榧呻娐吩O(shè)計(jì)。為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提出了集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式[3]。本文根據(jù)培養(yǎng)模式要求,從課程體系設(shè)置、課程內(nèi)容優(yōu)化兩個(gè)方面對(duì)集成電路設(shè)計(jì)方向的專業(yè)課程體系進(jìn)行改革和優(yōu)化。

一、專業(yè)課程體系存在的主要問題

1.不太重視專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)?!皩I(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”是集成電路設(shè)計(jì)的專業(yè)基礎(chǔ)課,為后續(xù)更好地學(xué)習(xí)專業(yè)方向課提供理論基礎(chǔ)。如果基礎(chǔ)不打扎實(shí),將導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時(shí)存在較大困難,更甚者將導(dǎo)致其學(xué)業(yè)荒廢。例如,如果沒有很好掌握MOS晶體管的結(jié)構(gòu)、工作原理和工作特性,學(xué)生在后面學(xué)習(xí)CMOS模擬放大器和差分運(yùn)放電路時(shí)將會(huì)是一頭霧水,不可能學(xué)得懂。

但國(guó)內(nèi)某些高校將這些課程設(shè)置為選修課,開設(shè)較少課時(shí)量,學(xué)生不能全面、深入地學(xué)習(xí);有些院校甚至不開設(shè)這些課程[4]。比如,我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)就沒有開設(shè)“晶體管原理”這門課程,而是將其內(nèi)容合并到“模擬集成電路原理與設(shè)計(jì)”這門課程中去。

2.課程開設(shè)順序不合理。專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課和寬口徑專業(yè)課之間存在環(huán)環(huán)相扣的關(guān)系,前者是后者的基礎(chǔ),后者是前者理論知識(shí)的具體應(yīng)用。并且,在各類專業(yè)課的內(nèi)部也存在這樣的關(guān)系。如果在前面的知識(shí)沒學(xué)好的基礎(chǔ)上,開設(shè)后面的課程,將直接導(dǎo)致學(xué)生學(xué)不懂,嚴(yán)重影響其學(xué)習(xí)積極性。例如:在某些高校的培養(yǎng)計(jì)劃中,沒有開設(shè)“半導(dǎo)體物理”,直接開設(shè)“晶體管原理”,造成了學(xué)生在學(xué)習(xí)“晶體管原理”課程時(shí)沒有“半導(dǎo)體物理”課程的基礎(chǔ),很難進(jìn)入狀態(tài),學(xué)習(xí)興趣受到嚴(yán)重影響[5]。具體比如在學(xué)習(xí)MOS晶體管的工作狀態(tài)時(shí),如果沒有半導(dǎo)體物理中的能帶理論,就根本沒辦法掌握閥值電壓的概念,以及閥值電壓與哪些因素有關(guān)。

3. 課程內(nèi)容理論性太強(qiáng),嚴(yán)重打擊學(xué)生積極性?!皩I(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”這些專業(yè)基礎(chǔ)課程本身理論性就很強(qiáng),公式推導(dǎo)較多,并且要求學(xué)生具有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。而我們有些教師在授課時(shí),過分強(qiáng)調(diào)公式推導(dǎo)以及電路各性能參數(shù)的推導(dǎo),而不是側(cè)重于對(duì)結(jié)構(gòu)原理、工作機(jī)制和工作特性的掌握,使得學(xué)生(尤其是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生)學(xué)習(xí)起來很吃力,學(xué)習(xí)的積極性受到極大打擊[6]。

二、專業(yè)課程體系改革的主要措施

1“。 4+3+2”專業(yè)課程體系。形成“4+3+2”專業(yè)課程體系模式:“4”是專業(yè)基礎(chǔ)課“專業(yè)物理”、“半導(dǎo)體物理”、“固體物理”和“晶體管原理”;“3”是專業(yè)方向課“集成電路原理與設(shè)計(jì)”、“集成電路工藝”和“集成電路設(shè)計(jì)CAD”;“2”是寬口徑專業(yè)課“集成電路應(yīng)用”、“集成電路封裝與測(cè)試”,實(shí)行主講教師負(fù)責(zé)制。依照整體優(yōu)化和循序漸進(jìn)的原則,根據(jù)學(xué)習(xí)每門專業(yè)課所需掌握的基礎(chǔ)知識(shí),環(huán)環(huán)相扣,合理設(shè)置各專業(yè)課的開課先后順序,形成先專業(yè)基礎(chǔ)課,再專業(yè)方向課,然后寬口徑專業(yè)課程的開設(shè)模式。

我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生實(shí)行信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式,也就是三個(gè)本科專業(yè)

大學(xué)一年級(jí)、二年級(jí)統(tǒng)一開設(shè)課程,主要開設(shè)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等課程,重在增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)知識(shí),為各專業(yè)后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課的學(xué)習(xí)打下很好的理論基礎(chǔ)。從大學(xué)三年級(jí)開始,分專業(yè)開設(shè)專業(yè)課程。為了均衡電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生各學(xué)期的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),大學(xué)三年級(jí)第一學(xué)期開設(shè)“理論物理導(dǎo)論”和“固體物理與半導(dǎo)體物理”兩門專業(yè)基礎(chǔ)課程。其中“固體物理與半導(dǎo)體物理”這門課程是將固體物理知識(shí)和半導(dǎo)體物理知識(shí)結(jié)合在一起,課時(shí)量為64學(xué)時(shí),由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù),其目的是既能讓學(xué)生掌握后續(xù)專業(yè)方向課學(xué)習(xí)所需要的基礎(chǔ)知識(shí),又不過分增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)。大學(xué)三年級(jí)第二學(xué)期開設(shè)“電子器件基礎(chǔ)”、“集成電路原理與設(shè)計(jì)”、“集成電路設(shè)計(jì)CAD”和“微電子工藝學(xué)”等專業(yè)課程。由于“電子器件基礎(chǔ)”是其他三門課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),為了保證學(xué)習(xí)的延續(xù)性,擬將“電子器件基礎(chǔ)”這門課程的開設(shè)時(shí)間定為學(xué)期的1~12周,而其他3門課程的開課時(shí)間從第6周開始,從而可以保證學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)方向課時(shí)具有高的學(xué)習(xí)效率和大的學(xué)習(xí)興趣。另外,“集成電路原理與設(shè)計(jì)”課程設(shè)置96學(xué)時(shí),由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。并且,先講授“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計(jì)”的內(nèi)容,課時(shí)量為48學(xué)時(shí),開設(shè)時(shí)間為6~17周;再講授“CMOS數(shù)字集成電路原理與設(shè)計(jì)”的內(nèi)容,課時(shí)量為48學(xué)時(shí),開設(shè)時(shí)間為8~19周。大學(xué)四年級(jí)第一學(xué)期開設(shè)“集成電路應(yīng)用”和“集成電路封裝與測(cè)試技術(shù)”等寬口徑專業(yè)課程,并設(shè)置其為選修課,這樣設(shè)置的目的在于:對(duì)于有意向考研的同學(xué),可以減少學(xué)習(xí)壓力,專心考研;同時(shí),對(duì)于要找工作的同學(xué),可以更多了解專業(yè)方面知識(shí),為找到好工作提供有力保障。 2.優(yōu)化專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容。由于我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生采用信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式,專業(yè)課程要在大學(xué)三年級(jí)才能開始開設(shè),時(shí)間緊湊。為實(shí)現(xiàn)我校集成電路設(shè)計(jì)人才培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)緊跟集成電路發(fā)展前沿、具有較強(qiáng)實(shí)用性和創(chuàng)新性的集成電路設(shè)計(jì)人才,需要對(duì)集成電路設(shè)計(jì)方向?qū)I(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。其學(xué)習(xí)重點(diǎn)應(yīng)該是掌握基礎(chǔ)的電路結(jié)構(gòu)、電路工作特性和電路分析基本方法等,而不是糾結(jié)于電路各性能參數(shù)的推導(dǎo)。

在“固體物理與半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”等專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中,要盡量避免冗長(zhǎng)的公式及煩瑣的推導(dǎo),側(cè)重于對(duì)基本原理及特性的物理意義的學(xué)習(xí),以免削弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。MOS器件是目前集成電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),因此,在“晶體管原理”中應(yīng)當(dāng)詳細(xì)講授MOS器件的結(jié)構(gòu)、工作原理和特性,而雙極型器件可以稍微弱化些。

對(duì)于專業(yè)方向課程,教師不但要講授集成電路設(shè)計(jì)方面的知識(shí),也要側(cè)重于集成電路設(shè)計(jì)工具的使用,以及基本的集成電路版圖知識(shí)、集成電路工藝流程,尤其是CMOS工藝等相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)。實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力、實(shí)際動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和社會(huì)適應(yīng)能力的重要環(huán)節(jié)。因此,在專業(yè)方向課程中要增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課時(shí)量。例如,在“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計(jì)”課程中,總課時(shí)量為48學(xué)時(shí)不變,理論課由原來的38學(xué)時(shí)減少至36學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)由原來的10學(xué)時(shí)增加至12個(gè)學(xué)時(shí)。36學(xué)時(shí)的理論課包含了單級(jí)運(yùn)算放大器、差分運(yùn)算放大器、無源/有源電流鏡、基準(zhǔn)電壓源電路、開關(guān)電路等多種電路結(jié)構(gòu)。12個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中2學(xué)時(shí)作為EDA工具學(xué)習(xí),留給學(xué)生10個(gè)學(xué)時(shí)獨(dú)自進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。從而保證學(xué)生更好地理解理論課所學(xué)知識(shí),融會(huì)貫通,有效地促進(jìn)教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

篇6

【關(guān)鍵詞】 集成電路 設(shè)計(jì) 乘法器 低功耗算法 實(shí)現(xiàn)技術(shù)

一、引言

低功耗設(shè)計(jì)一般可以分成兩種:動(dòng)態(tài)和靜態(tài)技術(shù)。靜態(tài)化技術(shù)一般是從系統(tǒng)的構(gòu)造與工作原理出發(fā),使系統(tǒng)的功耗得到降低,比如選擇低功耗的器件;動(dòng)態(tài)化技術(shù)主要是使系統(tǒng)運(yùn)行得到改變來降低功耗,比如按照實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)器件的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

二、定點(diǎn)乘法運(yùn)算優(yōu)化

目前,集成電路的設(shè)計(jì)中,定點(diǎn)乘法運(yùn)算一般都使用移位相加算法邏輯,具有方便理解、簡(jiǎn)單和直接的優(yōu)點(diǎn),但是缺陷也很明顯,運(yùn)算的效率比較低,需要數(shù)量很多的硬件設(shè)備,占用的資源也比較多。在普通的移位相加算法內(nèi),每位乘數(shù)都會(huì)出現(xiàn)積,運(yùn)算量比較大,事實(shí)上,如果某位乘數(shù)是0,就不需要開展累加性的運(yùn)算,所以累加器完成次數(shù)要和乘數(shù)中值是1的位數(shù)有明確關(guān)系,如果可以降低中值是1的位數(shù),就能夠降低需要運(yùn)算的累加次數(shù)。

1、BOOTH算法思想。就是使乘數(shù)和某一較大整數(shù)相近,然后借助這一整數(shù)和被乘數(shù)之積,減去對(duì)應(yīng)數(shù)值補(bǔ)碼和被乘數(shù)乘積來計(jì)算,能夠提升運(yùn)算的效率。BOOTH算法被稱作補(bǔ)碼移位算法,符號(hào)位是參與到運(yùn)算的,運(yùn)算數(shù)都借助補(bǔ)碼進(jìn)行表示。乘數(shù)的末位會(huì)增加附加位,初值是0。對(duì)乘數(shù)的最末兩位進(jìn)行觀察,00對(duì)部分積進(jìn)行向右移動(dòng)移位的操作,01則對(duì)部分積的被乘數(shù)相加然后取其補(bǔ)碼,結(jié)果向右移動(dòng)一位,10則對(duì)部分積的被乘數(shù)相減,取其補(bǔ)碼,結(jié)果向右移動(dòng)一位,11則直接額對(duì)部分積執(zhí)行向右移動(dòng)一位的操作。根據(jù)上述算法,對(duì)n+1步進(jìn)行操作,那么第n+1不就不用在位移,最終的結(jié)果就是運(yùn)算的結(jié)果。

2、定點(diǎn)乘法運(yùn)算中乘法系數(shù)優(yōu)化的算法。以BOOTH算法那為基礎(chǔ),還有一種更先進(jìn)的算法,屬于三元數(shù)值系統(tǒng),能夠降低硬件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,如果乘數(shù)系數(shù)是2的整數(shù)次冪時(shí),乘法能夠借助移位實(shí)現(xiàn),這就使占用的硬件資源得到降低。為了降低系數(shù)二進(jìn)制表示內(nèi)非零位個(gè)數(shù),通常使用帶符號(hào)的二進(jìn)制對(duì)整數(shù)進(jìn)行表示。這一方法的優(yōu)點(diǎn)如下:只利用了加法和位移,整個(gè)算法過程是以非零位不同的位置為基礎(chǔ),和其他的算法比較起來,更加準(zhǔn)確,有限的字長(zhǎng)也沒有對(duì)程度有太大的影響。

3、數(shù)字濾波器編碼的優(yōu)化。設(shè)計(jì)芯片時(shí),為了使類型不同的數(shù)字濾波器能夠盡量降低面積,并加快速度,發(fā)展出一些優(yōu)秀數(shù)乘與編碼算法。先對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理時(shí),首先會(huì)從模數(shù)轉(zhuǎn)換器內(nèi)輸出,然后把信號(hào)由高頻率載波信號(hào)降低到基帶信號(hào)并解調(diào),要想得到理想的信號(hào)需要不同階段濾波。包括把較高采樣率降低到降低采樣率,然后借助解調(diào)轉(zhuǎn)換至基帶的頻率,基帶信號(hào)的頻率比采樣的頻率范圍低,因此借助抽取濾波器進(jìn)一步抽取信號(hào),進(jìn)而得出有用信號(hào)。

三、集成電路設(shè)計(jì)中乘法器低功耗實(shí)現(xiàn)技術(shù)

1、編碼優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)技術(shù)。首先,可以把編碼優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)成一個(gè)VHDL函數(shù),然后存進(jìn)庫(kù)中和乘法器進(jìn)行分離。接著,對(duì)乘法器的木塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化,最后算出乘法運(yùn)算的結(jié)果并輸出。在模塊的內(nèi)部,對(duì)編碼優(yōu)化函數(shù)進(jìn)行調(diào)用,將優(yōu)化乘法器類屬參數(shù)當(dāng)做這一函數(shù)的輸入,輸出的結(jié)果中,三個(gè)變量分別表示三個(gè)常數(shù)。優(yōu)化的結(jié)果使用常數(shù)來表示,原因?yàn)樵诔朔ㄆ鞯木C合初期,上述三個(gè)常數(shù)能夠按照優(yōu)化函數(shù)的計(jì)算而得出,進(jìn)行綜合之后,乘法器按照這三個(gè)常數(shù)就能夠轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)移位加的結(jié)構(gòu),而且對(duì)加法的結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,這是優(yōu)化算法的邏輯單元是在庫(kù)中保存的,不會(huì)算進(jìn)優(yōu)化之后的乘法器。為了對(duì)這一技術(shù)優(yōu)化的效果進(jìn)行驗(yàn)證,可以將相同射頻的模塊當(dāng)做測(cè)試的平臺(tái),在模塊內(nèi)全部乘法器都被優(yōu)化乘法器的模塊替代后,導(dǎo)入RTL的代碼,對(duì)功耗結(jié)果進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)總功耗和邏輯單元都有所下降,面積也有所降低。在對(duì)硬件進(jìn)行測(cè)試時(shí),使用編碼優(yōu)化算法對(duì)射頻模塊進(jìn)行匹配開展測(cè)試,結(jié)果顯示邏輯占用率是4.5%,產(chǎn)生寄存器的總數(shù)是13559,存儲(chǔ)單元的占用率是4.6%。

2、缺省優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究。根據(jù)缺省優(yōu)化算法模式,用VHDL函數(shù)的形式和小數(shù)乘法器相分x并存進(jìn)庫(kù)中。對(duì)優(yōu)化乘法器的模塊進(jìn)行設(shè)計(jì),在進(jìn)行綜合的初期,常數(shù)是由優(yōu)化算法經(jīng)過計(jì)算而得出的,在進(jìn)行綜合之后,乘法器按照常數(shù)就能夠轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)移位加結(jié)構(gòu),并開展右移缺省操作,計(jì)算的結(jié)果在小數(shù)化處理之后從模塊的輸出端內(nèi)輸出。經(jīng)過實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)總功耗有所降低,面積也有降低。

結(jié)語:綜上所述,集成電路設(shè)計(jì)中乘法器的低功耗算法與實(shí)現(xiàn)技術(shù)具有重要意義,需要引起相關(guān)人員的重視,不斷對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)與完善,切實(shí)發(fā)揮出低功耗算法的作用,進(jìn)而促進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展。

參 考 文 獻(xiàn)

篇7

關(guān)鍵詞:集成電路設(shè)計(jì);應(yīng)用型人才;課程改革

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)14-0059-02

一、引言

在過去的20多年來,中國(guó)教育實(shí)現(xiàn)兩大歷史性跨越。第一是實(shí)現(xiàn)了基本普及義務(wù)教育,基本掃除青壯年文盲的目標(biāo);第二是中國(guó)高等教育開始邁入大眾化階段,高教毛入學(xué)率達(dá)到17%。據(jù)《2012年中國(guó)大學(xué)生就業(yè)報(bào)告》顯示[1],在2011年畢業(yè)的大學(xué)生中,有近57萬人處于失業(yè)狀態(tài),10多萬人選擇“啃老”;即使工作一年的人,對(duì)工作的滿意率也只有47%。2012年,全國(guó)普通高校畢業(yè)生規(guī)模達(dá)到680萬人,畢業(yè)人數(shù)再創(chuàng)新高,大學(xué)生將面臨越來越沉重的就業(yè)壓力。面對(duì)這樣的困境,國(guó)家相關(guān)部分提出了一系列的舉措,其中對(duì)本科畢業(yè)生的培養(yǎng)目標(biāo)逐漸向應(yīng)用型人才轉(zhuǎn)變[2-4]。集成電路作為信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和核心,是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),已成為當(dāng)前國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)和衡量一個(gè)國(guó)家或地區(qū)現(xiàn)代化程度以及綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。本文將在對(duì)集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)特點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上,以北京信息科技大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)課程設(shè)置為例,介紹面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)地集成電路設(shè)計(jì)本科課程現(xiàn)階段存在的問題并給出相關(guān)可行的改革方案。

二、集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)特點(diǎn)

進(jìn)入本世紀(jì)后,我國(guó)的集成電路發(fā)展迅速,集成電路設(shè)計(jì)需求劇增。為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,國(guó)家開始加大推廣集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)課程的本科教學(xué)工作[5]。經(jīng)過十年多的發(fā)展,集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)特色也越來越明顯。

首先,集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)對(duì)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)要求高。隨著工藝的不斷進(jìn)步,集成電路芯片的尺寸不斷下降,芯片功能不斷增強(qiáng),功耗越來越低,速度越來越快。但隨著器件尺寸的不斷下降,組成芯片的最基本單元――“器件”的高階特性對(duì)電路性能的影響越來越大。除了器件基礎(chǔ),電路設(shè)計(jì)人員同時(shí)還需要了解后端電路設(shè)計(jì)相關(guān)的版圖、工藝、封裝、測(cè)試等相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí),而這些流程環(huán)環(huán)相扣,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,很難想象芯片能正常工作[6]。因此,對(duì)于一個(gè)合格的電路設(shè)計(jì)人員,深厚的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)是必不可少的。

其次,集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)需要學(xué)生對(duì)各種電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具熟悉,實(shí)踐能力強(qiáng)。隨著電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具的不斷發(fā)展,在電路設(shè)計(jì)的每一個(gè)階段,電路設(shè)計(jì)人員可以通過計(jì)算機(jī)完成電路設(shè)計(jì)的部分或全部的相關(guān)內(nèi)容。另一方面,電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具的相關(guān)比較多,即使是同一家公司的同一種軟件的更新速度相當(dāng)快,集成電路設(shè)計(jì)工具種類繁多,而且沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)這對(duì)集成電路設(shè)計(jì)教學(xué)增加了很大的難度。

再次,集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)的相關(guān)教學(xué)工作量大。正如前面所介紹,要完成一個(gè)電路芯片的設(shè)計(jì),需要電路設(shè)計(jì)人員需要了解從器件基礎(chǔ)到電路搭建、電路仿真調(diào)試、版圖、工藝、封裝、測(cè)試等相關(guān)知識(shí),同時(shí)還要通過實(shí)驗(yàn)熟悉各種電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具的使用。所有相關(guān)內(nèi)容對(duì)集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容提出了更多的要求,但從現(xiàn)有的情況看,相關(guān)專業(yè)的課時(shí)數(shù)目難以改變,所以在有限的課時(shí)內(nèi)如何合理分配教學(xué)內(nèi)容是集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)教師重要的工作。

最后,集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)對(duì)配套的軟、硬件平臺(tái)要求高,投入資金成本高。從現(xiàn)有的情況看,國(guó)際上有4大集成電路設(shè)計(jì)EDA公司,還有很多中、小型EDA公司。每個(gè)公司的產(chǎn)品各不相同,即使針對(duì)相同的電路芯片,設(shè)計(jì)自動(dòng)化工具也各不相同。在硬件方面,軟件的安裝通常在高性能的服務(wù)器上,因此,硬件方面的成本也很高。軟硬件方面的成本嚴(yán)重地阻礙了國(guó)內(nèi)很多高等院校的集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)發(fā)展。

三、集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)課程設(shè)置及存在的問題

在集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)課程設(shè)置方面,不同的學(xué)校的課程設(shè)置各不相同。但總的來說可以分為三類:基礎(chǔ)課、專業(yè)課和選修課。在三類課程的設(shè)置方面,每個(gè)學(xué)校的定義各不相同,主要是根據(jù)本校集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)的側(cè)重點(diǎn)不同而有所區(qū)別。從國(guó)內(nèi)幾大相關(guān)院校的課程設(shè)置看,基礎(chǔ)課主要包括:《固體物理》、《半導(dǎo)體物理》、《晶體管原理》、《模擬電子技術(shù)》、《數(shù)字電子技術(shù)》等;專業(yè)課主要包括:《模擬集成電路設(shè)計(jì)》、《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)》、《信號(hào)處理》、《高頻電路》等;選修課主要包括:《集成電路EDA》、《集成電路芯片測(cè)試》、《集成電路版圖設(shè)計(jì)》、《集成電路封裝》等。

從現(xiàn)有的課程設(shè)置可以看到,針對(duì)國(guó)家應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),現(xiàn)有的課程設(shè)置還存在很多問題,具體地說:

首先,課程設(shè)置偏于理論課程,實(shí)踐內(nèi)容缺乏,不符合應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)要求。從上面的課程設(shè)置情況可以看到,各大高校在課程安排方面都側(cè)重于理論教學(xué),缺乏實(shí)踐內(nèi)容。比如:《模擬集成電路設(shè)計(jì)》課程總學(xué)時(shí)為48,實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為8,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于實(shí)際需求,難以在短短8學(xué)時(shí)內(nèi)完成模擬集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)踐活動(dòng)。雖然集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)對(duì)于專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)要求寬廣,但并不深厚,因此,浪費(fèi)太多時(shí)間在每個(gè)設(shè)計(jì)流程相關(guān)的理論知識(shí)的闡述是不合適的,也不符合我國(guó)大學(xué)生的現(xiàn)狀。

其次,實(shí)踐活動(dòng)不能與集成電路設(shè)計(jì)業(yè)界實(shí)際需要相結(jié)合,實(shí)踐內(nèi)容沒有可行性。從目前各大高等院校的課程內(nèi)容方面調(diào)研結(jié)果表明,對(duì)于本科教學(xué)情況,90%以上的實(shí)踐內(nèi)容都是教師根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容設(shè)置一些簡(jiǎn)單可行的小電路,學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的內(nèi)容按相關(guān)步驟操作即可完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單、重復(fù),與集成電路設(shè)計(jì)業(yè)界實(shí)際需要完全不相關(guān),這對(duì)學(xué)生以后的就業(yè)、擇業(yè)意義不大。

最后,沒有突現(xiàn)學(xué)校的專業(yè)特色,不適于當(dāng)今社會(huì)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)界對(duì)本科畢業(yè)生的要求。但在競(jìng)爭(zhēng)激烈的電子信息產(chǎn)業(yè)界,如果想要畢業(yè)生擇業(yè)或者就業(yè)時(shí)有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,各大高校需要有自己的專業(yè)特色,但現(xiàn)在各個(gè)高校的現(xiàn)狀仍然是“全面發(fā)展,沒有特色”。這對(duì)于地方高校的集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)畢業(yè)生是一個(gè)劣勢(shì)。

四、面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的課程改革

針對(duì)上面闡述的相關(guān)問題,本文給出了面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)課程改革的幾點(diǎn)方案,具體地說:

首先,削減理論課的課時(shí),加大實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比例。理論課時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于實(shí)踐課時(shí)是當(dāng)今大學(xué)生教育的一個(gè)重要弊端,這也直接導(dǎo)致了大學(xué)生動(dòng)手能力差、實(shí)踐活動(dòng)參與度低、分工合作意識(shí)薄弱。而在不增加授課學(xué)時(shí)的前提下要改變這一現(xiàn)象,唯一的方法就是改變授課內(nèi)容,適當(dāng)削減理論課的課時(shí),加大實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的比例。這樣既能滿足國(guó)家對(duì)于本科畢業(yè)生應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),也符合創(chuàng)新型本科生的特點(diǎn)。

其次,積極推進(jìn)“校企聯(lián)合辦學(xué)”,讓學(xué)生更早接觸業(yè)界發(fā)展,指導(dǎo)擇業(yè)、就業(yè)。正如前面介紹,現(xiàn)在各大高等院校的教學(xué)內(nèi)容理論性太強(qiáng),學(xué)生在大學(xué)四年學(xué)習(xí)到的相關(guān)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相脫離。這也造成很大一部分本科畢業(yè)生在入職后的第一年難以進(jìn)入工作狀態(tài),工作效率差,影響后面學(xué)生的就業(yè)、擇業(yè)。如果能在學(xué)生在校期間,比如大學(xué)三年級(jí)或更早,推進(jìn)“校企聯(lián)合辦學(xué)”,使學(xué)生更早了解到業(yè)界真正工作模式以及業(yè)界關(guān)注的重點(diǎn),這對(duì)于學(xué)生后續(xù)進(jìn)入工作非常有利,同時(shí)也能推進(jìn)學(xué)校科研工作。

最后,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的共享。這里的教學(xué)資源,除了包括授課筆記、教案、教學(xué)講義外還包括高水平教師。雖然現(xiàn)在高等教育研究相關(guān)機(jī)構(gòu)也開設(shè)了一些青年教師課程培訓(xùn)相關(guān)內(nèi)容,但真正取得的成效還相對(duì)比較小。另外,針對(duì)集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)來說,跟隨業(yè)界發(fā)展的相關(guān)知識(shí)更新較快,配套的軟硬件代價(jià)較高,如果能實(shí)現(xiàn)高校軟硬件教學(xué)資源的共享,尤其是高水平高校扶持低水平高校,這將更有利于提高畢業(yè)生的整體水平。

五、結(jié)論

本文詳細(xì)分析面對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)的特點(diǎn),并在對(duì)國(guó)內(nèi)相關(guān)院校集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)調(diào)研基礎(chǔ)上給出集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)的基礎(chǔ)課、專業(yè)課、選修課課程的內(nèi)容以及教學(xué)方式情況,指出面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)現(xiàn)在課程設(shè)置方面存在的問題。同時(shí),文章給出了在當(dāng)今大學(xué)生招生人數(shù)劇增情況下,如何合理安排集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)課程的方案從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型培養(yǎng)目標(biāo)。

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篇8

IC設(shè)計(jì)工程師是當(dāng)今最受人尊敬的金領(lǐng)職業(yè)之一,不但收入相當(dāng)豐厚,而且工作極富挑戰(zhàn)性和成就感。在全國(guó)就業(yè)形式比較嚴(yán)峻的今天,IC設(shè)計(jì)工程師就業(yè)卻是另一片天地,在北京、上海、深圳等地,IC設(shè)計(jì)人才都做為緊缺人才被列進(jìn)重點(diǎn)引進(jìn)人才目錄,具有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人員更成為各IC公司高薪爭(zhēng)搶的對(duì)象,IC設(shè)計(jì)人才嚴(yán)重供不應(yīng)求。廣大在校學(xué)生和初入IC設(shè)計(jì)行業(yè)的工程師也因?yàn)槿狈?xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)境,很難在這一領(lǐng)域獲得進(jìn)一步提升和發(fā)展,而IC設(shè)計(jì)公司也苦于找不到具有工作能力的設(shè)計(jì)人才。

北京集成電路設(shè)計(jì)園第五日IC設(shè)計(jì)培訓(xùn)中心獨(dú)家推出數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)就業(yè)班,在最短的時(shí)間里讓學(xué)員學(xué)習(xí)數(shù)字IC設(shè)計(jì)流程,設(shè)計(jì)方法,常用EDA工具,更以實(shí)際專題項(xiàng)目帶領(lǐng)學(xué)員完成一個(gè)從最初的設(shè)計(jì)規(guī)范到門級(jí)網(wǎng)表實(shí)現(xiàn)的整個(gè)前端設(shè)計(jì)流程,手把手帶領(lǐng)學(xué)員完成實(shí)際項(xiàng)目作品,使學(xué)員在領(lǐng)會(huì)IC設(shè)計(jì)知識(shí)的同時(shí)具備IC設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),并學(xué)會(huì)IC設(shè)計(jì)公司的團(tuán)隊(duì)分工與合作。學(xué)成后可以勝任IC設(shè)計(jì)公司一般性設(shè)計(jì)工作,最終的專題設(shè)計(jì)和作品更可以做為求職和職位提升的有力證明。

北京集成電路設(shè)計(jì)園是全國(guó)七個(gè)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)化基地之一,園區(qū)花費(fèi)數(shù)百萬美金購(gòu)置的EDA設(shè)計(jì)平臺(tái),是北京乃至北方地區(qū)唯一可以提供完善的國(guó)際頂級(jí)EDA設(shè)計(jì)工具和試驗(yàn)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)基地,同時(shí)園區(qū)有多家國(guó)內(nèi)外知名IC設(shè)計(jì)公司入駐,吸引了眾多設(shè)計(jì)人才在這里工作,濃厚的IC產(chǎn)業(yè)氛圍為學(xué)習(xí)IC設(shè)計(jì)提供了絕佳的環(huán)境。

“數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)就業(yè)班”已于2005年成功舉辦兩期,學(xué)員有來自高校研究生、在職工作人員、應(yīng)屆畢業(yè)理工科學(xué)生等,實(shí)踐性的課程使學(xué)員完成從對(duì)IC設(shè)計(jì)的陌生到熟悉的過程,親歷IC設(shè)計(jì)整個(gè)前端流程。開班以來得到學(xué)員的廣泛認(rèn)可,學(xué)員在本課程中學(xué)到的技術(shù)在求職中起到了關(guān)鍵性作用,先后有多名學(xué)員就職于國(guó)內(nèi)知名IC設(shè)計(jì)公司,包括威盛、華大、六合萬通、華為等,受到用人單位的好評(píng)。同時(shí),在實(shí)踐過程中積累的經(jīng)驗(yàn)和新的方法,將在第三期中得到提升和發(fā)展。

如果您正在為就業(yè)發(fā)愁,正在苦苦尋找一份高薪工作在北京上海這些大城市大展宏圖;

如果您想從事IC設(shè)計(jì)行業(yè)卻不知道從哪里入手;

如果您剛剛踏入IC設(shè)計(jì)行業(yè),感覺技術(shù)和工作壓力很大;

那本課程將會(huì)帶你踏上這條充滿前途的金光大道,您的職業(yè)人生將從此與眾不同……

課程特色

教授IC前端設(shè)計(jì)全部流程

特別實(shí)用、常用的IC前端技術(shù)和方法

真實(shí)實(shí)踐環(huán)境,先進(jìn)設(shè)計(jì)平臺(tái),實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)、親自動(dòng)手制作

以直接就業(yè)為目的

招生對(duì)象

電子、計(jì)算機(jī)、通信等相關(guān)專業(yè)大學(xué)應(yīng)屆本科畢業(yè)生和低年級(jí)研究生

參加工作不久,需要提升技術(shù)水平和熟悉設(shè)計(jì)流程的在職工程師

或其它理工科背景有志于IC設(shè)計(jì)工作的轉(zhuǎn)行人員

開課時(shí)間

2006年3月27日

課時(shí)數(shù)

共70學(xué)時(shí)

上課時(shí)間

每周一、三、五晚18:30-21:30

每周二、四、六自修及作業(yè)

上課地點(diǎn)

北京集成電路設(shè)計(jì)園量子芯座5層培訓(xùn)教室

費(fèi)用

報(bào)名費(fèi)100元

學(xué)費(fèi)2800元,包括聽課、講義、資料、輔導(dǎo)、上機(jī)軟硬件費(fèi)用、證書等,食宿自理。

優(yōu)惠

2006年3月20日前報(bào)名,免收?qǐng)?bào)名費(fèi)

在校學(xué)生2006年3月20日前報(bào)名,可享受優(yōu)惠價(jià)2300元!

5人以上團(tuán)體報(bào)名可九折優(yōu)惠!

食宿

外地學(xué)員可幫助聯(lián)系住宿,可以就近選擇北京大運(yùn)村學(xué)生公寓,或方便實(shí)惠的公寓、單間、招待所、床位等。

附近有大運(yùn)村食堂、北航食堂、小吃一條街及多家飯店可供選擇,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,非常方便。

交費(fèi)方式

銀行匯款

開戶名稱:北京集成電路設(shè)計(jì)園有限責(zé)任公司

開戶銀行:招商銀行北京大運(yùn)村支行(649)

帳號(hào):6381001510001

報(bào)名現(xiàn)場(chǎng)交款

地 址:北京市海淀區(qū)知春路27號(hào)量子芯座5層IC設(shè)計(jì)培訓(xùn)中心

報(bào)名流程

1. 索取或下載報(bào)名表

2. 按要求填表、將報(bào)名表傳真或Email給我們

3. 電話或Email確認(rèn)報(bào)名信息

4. 交納報(bào)名費(fèi)和學(xué)費(fèi)

5. 領(lǐng)取交費(fèi)收據(jù)、確認(rèn)函、聽課證

6. 報(bào)名成功

聯(lián)系方式

電話:82357175/83/84-850/851/852/858/859

郵件:.cn

課程大綱和更多信息請(qǐng)查詢網(wǎng)站:.cn

注:本班招生30人,招滿截止,名額有限,預(yù)報(bào)從速!若報(bào)名人數(shù)少于10人則不開班

數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)人才班

實(shí)戰(zhàn)提高班

課程簡(jiǎn)介

北京集成電路設(shè)計(jì)園第五日IC設(shè)計(jì)培訓(xùn)中心獨(dú)家推出具有極強(qiáng)實(shí)踐性“數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)提高班”課程,針對(duì)具有一定工作經(jīng)驗(yàn)的在職工程師、高年級(jí)研究生以及需要項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的高校任課教師,按照IC設(shè)計(jì)公司產(chǎn)品開發(fā)流程,采取強(qiáng)化訓(xùn)練、項(xiàng)目實(shí)踐、專題制作等方法,帶領(lǐng)學(xué)員在真實(shí)的實(shí)踐環(huán)境中提升技術(shù)水平。本課程為前端設(shè)計(jì)高端精華課程,在特別精簡(jiǎn)的時(shí)間內(nèi)講解非常完整的流程以及更實(shí)用的設(shè)計(jì)方法,課程涵蓋了相關(guān)技術(shù)的核心內(nèi)容,老師將自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)傾囊而授。

本課程在“數(shù)字集成電路前端設(shè)計(jì)就業(yè)班”成功舉辦的基礎(chǔ)上,為學(xué)員提供技術(shù)進(jìn)階,目標(biāo)直指培養(yǎng)較高水平IC設(shè)計(jì)工程師,在保證學(xué)員獲得IC前端設(shè)計(jì)全部技術(shù)要點(diǎn)的同時(shí),重點(diǎn)鍛煉學(xué)員的實(shí)際動(dòng)手能力,更為關(guān)鍵的是在長(zhǎng)達(dá)45個(gè)學(xué)時(shí),跨度近兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi),學(xué)生將以一個(gè)簡(jiǎn)單標(biāo)量流水線處理器的設(shè)計(jì)為核心,進(jìn)行RTL設(shè)計(jì)、邏輯綜合、時(shí)序分析、芯片測(cè)試、綜合驗(yàn)證、以及高級(jí)技術(shù)和設(shè)計(jì)優(yōu)化的技術(shù)學(xué)習(xí)和項(xiàng)目實(shí)踐。學(xué)員可以選擇參與處理器設(shè)計(jì)或系統(tǒng)芯片IP模塊設(shè)計(jì),要求至少參與完成此處理器芯片或獨(dú)立完成一個(gè)系統(tǒng)芯片IP模塊從設(shè)計(jì)規(guī)范到網(wǎng)表實(shí)現(xiàn)的整個(gè)前端設(shè)計(jì)過程,最終的設(shè)計(jì)是可以拿去layout和流片的。

同時(shí),本培訓(xùn)中心位于北京集成電路設(shè)計(jì)園――全國(guó)七個(gè)集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)化基地之一,園區(qū)花費(fèi)數(shù)百萬美金購(gòu)置的EDA設(shè)計(jì)平臺(tái),是北京乃至北方地區(qū)唯一可以提供完善的國(guó)際頂級(jí)EDA設(shè)計(jì)工具和試驗(yàn)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)基地,同時(shí)園區(qū)有多家國(guó)內(nèi)外知名IC設(shè)計(jì)公司入駐,吸引了眾多設(shè)計(jì)人才在這里工作,濃厚的IC產(chǎn)業(yè)氛圍為學(xué)習(xí)IC設(shè)計(jì)提供了絕佳的環(huán)境。

如果你具有相關(guān)專業(yè)學(xué)歷,但缺乏一定的項(xiàng)目實(shí)踐機(jī)會(huì);

如果你面對(duì)學(xué)習(xí)或工作挑戰(zhàn),感覺壓力很大;

如果你對(duì)芯片設(shè)計(jì)充滿興趣,希望用最短的時(shí)間學(xué)到人家需要兩三年才能跨越的技術(shù);

那么本課程將會(huì)成為你提升技術(shù)水平、躋身IC設(shè)計(jì)高級(jí)人才的理想選擇!

課程特色

完全不同于學(xué)校的課程體系和授課方法

沒有冗長(zhǎng)而無用的理論介紹,直接教授最實(shí)用的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程

真實(shí)實(shí)踐環(huán)境,先進(jìn)設(shè)計(jì)平臺(tái),實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)、親自動(dòng)手制作

要求獨(dú)立完成項(xiàng)目設(shè)計(jì),具備真正意義上的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)

學(xué)成后做為高級(jí)人才可以推薦工作

招生對(duì)象

電子、通信、計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)本科畢業(yè),一年以上工作經(jīng)驗(yàn)的在職工程師;

電子、通信、計(jì)算機(jī)等相關(guān)專業(yè)較高年級(jí)在讀研究生;

一般高校需要項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的任課教師。

報(bào)名要求

有簡(jiǎn)單或小規(guī)模電路設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),或初步熟悉IC設(shè)計(jì)前端工作但缺乏項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn);

有數(shù)字邏輯基礎(chǔ)、了解VERILOG語言,會(huì)使用UNIX/Linux操作系統(tǒng)。

培訓(xùn)目標(biāo)

可獨(dú)立完成ASIC/SOC前端設(shè)計(jì),成為中級(jí)IC前端設(shè)計(jì)工程師。

學(xué) 時(shí)

100學(xué)時(shí),其中實(shí)習(xí)及專題制作45學(xué)時(shí)。

開課時(shí)間2006年3月16日

上課時(shí)間

每周四晚18:30-21:30,

每周六上午9:00-12:00、

每周日上午9:00-12:00

周一到周五自修及作業(yè)

上課地點(diǎn)

北京集成電路設(shè)計(jì)園量子芯座5層培訓(xùn)教室

費(fèi) 用

報(bào)名費(fèi)100元

學(xué)費(fèi)4800元,包括聽課、講義、資料、輔導(dǎo)、上機(jī)軟硬件費(fèi)用、證書等,食宿自理。

優(yōu) 惠

2006年3月1日前報(bào)名,免收?qǐng)?bào)名費(fèi)

在校學(xué)生在2006年3月1日前報(bào)名,可享受優(yōu)惠價(jià)4200元

5人以上團(tuán)體報(bào)名可九折優(yōu)惠!

食 宿

外地學(xué)員可幫助聯(lián)系住宿,可以就近選擇北京大運(yùn)村學(xué)生公寓,或方便實(shí)惠的公寓、單間、招待所、床位等。附近有大運(yùn)村食堂、北航食堂、小吃一條街及多家飯店可供選擇,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,非常方便。

交費(fèi)方式

銀行匯款

開戶名稱:北京集成電路設(shè)計(jì)園有限責(zé)任公司

開戶銀行:招商銀行北京大運(yùn)村支行(649)

帳號(hào):6381001510001

報(bào)名現(xiàn)場(chǎng)交款

地 址:北京市海淀區(qū)知春路27號(hào)量子芯座5層IC設(shè)計(jì)培訓(xùn)中心

報(bào)名流程

1. 索取或下載報(bào)名表

2.按要求填表、將報(bào)名表傳真或Email給我們

3.電話或Email確認(rèn)報(bào)名信息

4. 交納報(bào)名費(fèi)和學(xué)費(fèi)

5.領(lǐng)取交費(fèi)收據(jù)、確認(rèn)函、聽課證

6. 報(bào)名成功

聯(lián)系方式

電話:82357175/83/84-850/851/852/858/859

郵件:.cn

課程大綱和更多信息請(qǐng)查詢網(wǎng)站:.cn

注:本班招生30人,招滿截止,名額有限,預(yù)報(bào)從速!若報(bào)名人數(shù)少于10人則不開班

集成電路封裝工藝員培訓(xùn)

招生對(duì)象 大專理工類專業(yè)及以上學(xué)歷

招生人數(shù) 限50人

開課時(shí)間 2006年2月13日-3月3日

(周一至周五上課)共120課時(shí)

課程內(nèi)容

半導(dǎo)體基礎(chǔ)制造程序、集成電路各類產(chǎn)品與應(yīng)用、集成電路生產(chǎn)常用材料使用簡(jiǎn)介、集成電路英文應(yīng)用、集成電路廠務(wù)與環(huán)境、封裝基礎(chǔ)知識(shí)、集成電路SOP學(xué)習(xí)、集成電路設(shè)備基本操作與應(yīng)急處理、質(zhì)量環(huán)境及工作安全教育、集成電路封裝

開班宗旨

復(fù)芯微電子集成電路封裝工程師培訓(xùn)為您的職業(yè)生涯鑄造輝煌的起點(diǎn)

培訓(xùn)優(yōu)勢(shì)

訂單培養(yǎng)、校企結(jié)合、高就業(yè)率

課程特色 名校資深講師與企業(yè)主管共同授課;

獨(dú)家使用教材;

嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、定期考核

附贈(zèng)行業(yè)素質(zhì)、面試技巧等實(shí)用課程

職業(yè)前景

集成電路產(chǎn)業(yè)是未來全球高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的前沿和核心,是最具活力和滲透力的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。作為集成電路產(chǎn)業(yè)人才缺口最大的封裝產(chǎn)業(yè),正需要大量有志于投身該事業(yè)的青年加入其中。

應(yīng)屆畢業(yè)生從事集成電路(IC)封裝行業(yè),年薪3-6萬……

封裝企業(yè)大多提供相當(dāng)好的福利,包括吃、住、補(bǔ)貼……

想進(jìn)入集成電路行業(yè)的您,請(qǐng)不要猶豫了!

招生對(duì)象 本科理工類專業(yè)及以上學(xué)歷

招生人數(shù) 限30人

開課時(shí)間 2006年3月4日-4月2日

(雙休日上課)共120課時(shí)

課程內(nèi)容:

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與UNIX應(yīng)用、半導(dǎo)體基礎(chǔ)理論、集成電路制造工藝、集成電路設(shè)計(jì)概論、集成電路設(shè)計(jì)EDA軟件、基本版圖知識(shí)

開班宗旨:

復(fù)芯微電子IC版圖設(shè)計(jì)師培訓(xùn)為您的職業(yè)生涯鑄造輝煌的起點(diǎn)

培訓(xùn)優(yōu)勢(shì):

訂單培養(yǎng)、保證推薦、高就業(yè)率

課程特色 校內(nèi)資深講師與企業(yè)在職工程師共同授課;

獨(dú)家使用教材;

嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、定期考核

附贈(zèng)行業(yè)素質(zhì)、面試技巧等實(shí)用課程

職業(yè)前情:

集成電路產(chǎn)業(yè)是未來全球高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的前沿和核心,是最具活力和滲透力的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。作為集成電路產(chǎn)業(yè)的命脈,目前長(zhǎng)三角地區(qū)IC設(shè)計(jì)業(yè)的人才缺口已達(dá)20萬……

IC設(shè)計(jì)業(yè)薪酬水平不斷攀升,應(yīng)屆本科生從事IC版圖設(shè)計(jì)起薪達(dá)3000元……

IC設(shè)計(jì)師平均月薪高達(dá)10000元……

看到這些數(shù)字,您還需要猶豫嗎?

誠(chéng)信責(zé)任創(chuàng)新

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篇9

關(guān)鍵詞:集成電路布圖設(shè)計(jì);知識(shí);保護(hù)

前言:

當(dāng)今世界,隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,電子科技迎來了蓬勃的發(fā)展機(jī)遇,在短短的幾十年時(shí)間內(nèi),電子行業(yè)發(fā)展到了一個(gè)前所未有的高度。尤其是計(jì)算機(jī)行業(yè),更是電子行業(yè)中的領(lǐng)導(dǎo)者。但是,在這些電子行業(yè)中,最離不開的,便是集成電路系統(tǒng),即集成電路系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展影響著電子行業(yè)的發(fā)展。由于集成電路產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,在其知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)方面存在的問題也逐漸的暴露了出來。本文便著重于集成電路布局設(shè)計(jì)的知識(shí)及知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)方面進(jìn)行研究,從而為我國(guó)的集成電路事業(yè)的健康發(fā)展指出一條清晰明確的道路,順應(yīng)時(shí)展的潮流。

1 集成電路布圖設(shè)計(jì)概述

1.1 集成電路布圖設(shè)計(jì)的概念

集成電路系統(tǒng)的基礎(chǔ)是半導(dǎo)體,即由半導(dǎo)體材料作為集成電路的基本元件,經(jīng)由多個(gè)元件進(jìn)行合并連接,共同置于由半導(dǎo)體組成的基片上,最終組裝好的集成電路在電子器械或電子系統(tǒng)中控制電流,進(jìn)而發(fā)揮其電子功能的部件。在計(jì)算機(jī)技術(shù)并不發(fā)達(dá)的初級(jí)階段,由于材料學(xué)以及電子工程學(xué)的發(fā)展比較落后,使得計(jì)算機(jī)內(nèi)部的電子元件是經(jīng)由導(dǎo)線進(jìn)行彼此之間的連接,這種搭設(shè)方式不但增加了電流流動(dòng)的時(shí)間,減緩了信息傳輸?shù)乃俣?,還極大的增加了計(jì)算機(jī)內(nèi)部的集成電路所占用的空間,使得計(jì)算機(jī)的體積極大,且信息處理緩慢,功能缺乏。但隨著時(shí)代的發(fā)展,材料科學(xué)的不斷進(jìn)步,人們找到了良好的電子材料進(jìn)行集成電路的搭建,因此,在集成電路的布局設(shè)計(jì)上能否取得進(jìn)步便成為了計(jì)算機(jī)事業(yè)能否發(fā)展的關(guān)鍵所在。所謂的計(jì)算機(jī)部件設(shè)計(jì),是經(jīng)由軟件或者圖紙進(jìn)行電路布局的3D模型規(guī)劃,其就與土木工程中的建筑設(shè)計(jì)圖紙相似,能夠?yàn)楫a(chǎn)品的制造進(jìn)行技術(shù)支持與步驟提供。可以說,集成電路布局設(shè)計(jì)在集成電路發(fā)展事業(yè)中所占的位置是最重要的,且在資金的投入上也是最高的。通常需要巨大的資金投入與人才投入才能設(shè)計(jì)出合理的集成電路布局。

1.2 集成電路布圖設(shè)計(jì)的基本特征

集成電路布局設(shè)計(jì)的基本特征可以大體分為三個(gè)方面,依次為無形性,復(fù)制性以及表現(xiàn)形式的非任意性。在無形性上,由于計(jì)算機(jī)中的集成電路布局是由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行的智慧創(chuàng)造,僅僅能記錄在圖紙上以及電子儲(chǔ)存設(shè)備中。可以說,這種思維創(chuàng)作的智慧結(jié)晶僅能通過有限的載體進(jìn)行反映,進(jìn)而被人了解知曉。這些都是集成電路布局設(shè)計(jì)的無形性的體現(xiàn)。在復(fù)制性上的體現(xiàn)更為明顯,當(dāng)集成電路的布局設(shè)計(jì)儲(chǔ)存在電子儲(chǔ)存設(shè)備當(dāng)中時(shí),通過計(jì)算機(jī)中的軟件便可進(jìn)行信息的復(fù)制,從而使得集成電路的布局設(shè)計(jì)被復(fù)制為多份。當(dāng)不具備集成電路的布局規(guī)劃信息與圖紙時(shí),想要了解某一電子設(shè)備中的集成電路布局狀況,可以對(duì)該電子設(shè)備進(jìn)行拆分處理,將內(nèi)部的集成電路暴露出來,通過照相儀器或掃描儀器進(jìn)行內(nèi)部布局信息采集,便可以采集到集成電路的布局信息。這種信息的采集可以極大的降低集成電路設(shè)計(jì)者的工作難度與工作量。在表現(xiàn)形式的非任意性上,集成電路在原材料的使用,元件的基本參數(shù),工藝技術(shù)要求等等方面都有極其嚴(yán)格的要求。在技術(shù)規(guī)范與原則上也有一定的套路,因此說,在集成電路的表現(xiàn)形式上,其具有非任意性。

1.3 以電磁爐為例的集成電路

此處以電磁爐的集成電路為例進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。SM16312集成電路主要控制電磁爐中的顯示屏部分。通過中央處理器的控制將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信號(hào),進(jìn)行編碼轉(zhuǎn)化顯示在顯示屏當(dāng)中。且當(dāng)電磁爐的集成電路出現(xiàn)問題進(jìn)行更換時(shí),需要注意的問題更多,首先便要保證維修環(huán)境的整潔,防止環(huán)境中污染物的影響使得電磁爐的顯示屏部位出現(xiàn)問題。由集成電路控制的顯示屏燈管比較脆弱,電路維修時(shí)操作手段的不當(dāng)會(huì)使得燈管破碎或傳輸導(dǎo)線的斷裂。進(jìn)行導(dǎo)線焊接時(shí),時(shí)間不可過長(zhǎng),否則容易導(dǎo)致電路控制的顯示屏部位完全損壞。

2 集成電路布圖設(shè)計(jì)的知識(shí)保護(hù)

2.1 對(duì)集成電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù)的意義

之所以對(duì)于集成電路布局設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù),是因?yàn)椴紙D設(shè)計(jì)是腦力勞動(dòng)者腦力創(chuàng)作的成果與智慧的結(jié)晶。集成電路布圖屬于電子產(chǎn)業(yè)中專業(yè)要求較高的行業(yè),如果不具備高端的專業(yè)知識(shí)與專業(yè)素養(yǎng)就無法進(jìn)行集成電路的布圖設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)者進(jìn)行布圖設(shè)計(jì)的過程中,設(shè)計(jì)人員要對(duì)電路中的各個(gè)元件有詳細(xì)而充分的了解,在進(jìn)行布圖設(shè)計(jì)時(shí),既要考慮到固有的一些設(shè)計(jì)規(guī)定與功能布局,還要充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力,只有將這兩點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,才能夠創(chuàng)造出優(yōu)秀的集成電路布圖。由于電路布圖的這種設(shè)計(jì)是一種無形的資產(chǎn),只能通過有形的載體進(jìn)行信息承載才能夠被人們了解。所以要對(duì)這種無形的設(shè)計(jì)進(jìn)行產(chǎn)權(quán)保護(hù),才能夠在最大程度上保證布圖設(shè)計(jì)者的權(quán)益不受到侵害。在創(chuàng)造性與實(shí)用性上,由于集成電路的布圖需要腦力的勞動(dòng),一旦創(chuàng)造出獨(dú)特的且信息處理迅速的電路布圖設(shè)計(jì)則會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益,且有可能會(huì)對(duì)電子行業(yè)的進(jìn)步與革新產(chǎn)生較大的影響,因此需要進(jìn)行知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。

2.2 集成電路布圖設(shè)計(jì)保護(hù)模式選擇

對(duì)集成電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行保護(hù),就需要依靠法律的力量。國(guó)家制定了相應(yīng)的《關(guān)于保護(hù)集成電路知識(shí)產(chǎn)權(quán)條約》。其中對(duì)于集成電路的保護(hù)就有明確的規(guī)定,既要求布局設(shè)計(jì)自身是由設(shè)計(jì)者自身進(jìn)行獨(dú)立的思維創(chuàng)造或與其他人共同合作進(jìn)行創(chuàng)造進(jìn)而得到的成果。對(duì)于那些根據(jù)別人的集成電路布局設(shè)計(jì)進(jìn)行模仿或復(fù)制的布局設(shè)計(jì),不但不對(duì)其進(jìn)行法律保護(hù),還要追究其法律責(zé)任。由于集成電路布圖設(shè)計(jì)涉及到原創(chuàng)性,創(chuàng)造性與新穎性這三個(gè)方面,因此,知識(shí)產(chǎn)權(quán)在對(duì)其進(jìn)行保護(hù)時(shí),既要保護(hù)到成果作品自身,還要對(duì)其中蘊(yùn)含的創(chuàng)新點(diǎn)與思維創(chuàng)造部分進(jìn)行保護(hù),這有這樣,才能對(duì)與集成電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行充分的保護(hù),進(jìn)而保護(hù)設(shè)計(jì)者的智力成果與財(cái)產(chǎn)安全。

2.3 集成電路布圖設(shè)計(jì)專有權(quán)設(shè)計(jì)

對(duì)于集成電路布圖設(shè)計(jì)的專有權(quán)進(jìn)行保護(hù),需要對(duì)主體,客體以及內(nèi)容這三方面進(jìn)行保護(hù)。在主體保護(hù)方面,涉及到布圖設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)者,這既包括設(shè)計(jì)者自身與在思維創(chuàng)造過程中一同參與的合作者,還包括布圖設(shè)計(jì)的相關(guān)法人與組織,另外,相關(guān)的可以享受該成果的權(quán)利委托人也是保護(hù)主體之一。而保護(hù)的客體,指的則是設(shè)計(jì)者創(chuàng)造出的具備思維創(chuàng)造性的布圖設(shè)計(jì)。對(duì)于集成電路布圖設(shè)計(jì)的內(nèi)容保護(hù)既是對(duì)于設(shè)計(jì)專有權(quán)的具體權(quán)能進(jìn)行保護(hù)。具體包括有復(fù)制權(quán),商業(yè)利用權(quán)。

3 結(jié)語

當(dāng)今世界,隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,電子科技迎來了蓬勃的發(fā)展機(jī)遇,在短短的幾十年時(shí)間內(nèi),電子行業(yè)發(fā)展到了一個(gè)前所未有的高度。集成電路是以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)的,由多個(gè)元件進(jìn)行線路連接,設(shè)置在基片之上,以達(dá)到一定功能的電子產(chǎn)品。本文通過對(duì)集成電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行概述,并對(duì)集成電路布圖設(shè)計(jì)的知識(shí)保護(hù)進(jìn)行分析,從而促進(jìn)我國(guó)的集成電路事業(yè)的發(fā)展,使我國(guó)的電子產(chǎn)業(yè)趕上時(shí)代潮流。

參考文獻(xiàn)

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篇10

目前電子信息類專業(yè)學(xué)生對(duì)高頻電子線路課程的學(xué)習(xí)動(dòng)手操作能力匱乏,只注重理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。本文在剖析學(xué)生對(duì)高頻電子線路課程學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)典型問題的基礎(chǔ)上,闡述了加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手操作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及電子元器件排除故障能力的觀點(diǎn),并淺談了對(duì)高頻電子線路課程設(shè)計(jì)及相關(guān)實(shí)踐環(huán)節(jié)的改革實(shí)踐,為高校高頻電子線路課程的教學(xué)和課程設(shè)計(jì)提高一定的參考。

關(guān)鍵詞:

高頻電子線路;課程設(shè)計(jì);改革;實(shí)踐

高頻電子線路是大學(xué)電子信息科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程及通信工程等電子信息類學(xué)科的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,涉及的知識(shí)點(diǎn)非常多,在整個(gè)培養(yǎng)方案中起到過渡的作用。該課程主要對(duì)高頻電子線路的基本原理和基本分析方法的研究,以單元電路的分析和設(shè)計(jì)為主。筆者多年在高頻電子線路課程教學(xué)一線中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在高頻電子線路課程學(xué)習(xí)中只學(xué)一些基本知識(shí),不注重動(dòng)手操作實(shí)踐能力,喜歡搞系統(tǒng)仿真,對(duì)電子元器件電路的搭建、焊接及調(diào)試缺乏積極性。鑒于上述問題,本文提出了一些高頻電子線路課程設(shè)計(jì)的改革措施,為一線課程教師提高一定的參考。大學(xué)課程設(shè)計(jì)的最終目的是將學(xué)生從厚厚的書本理論知識(shí)學(xué)習(xí)的軌道上逐漸引向公司實(shí)際需求上來,理論聯(lián)系實(shí)際,把簡(jiǎn)單的孤立單元電路加以系統(tǒng)化、集成化,且將電路原理分析、設(shè)計(jì)與電路搭建、調(diào)試等手段結(jié)合起來,讓學(xué)生掌握集成電路設(shè)計(jì)的方法,了解實(shí)際科學(xué)實(shí)驗(yàn)的流程和實(shí)施辦法,為以后的工作生涯埋下伏筆。

1加強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神

高頻電子線路課程設(shè)計(jì)是高校電子信息類學(xué)生在學(xué)習(xí)高頻電子線路的過程中一門至關(guān)重要的課程,是高校學(xué)生在本科學(xué)習(xí)中一次熟悉實(shí)驗(yàn)流程的基礎(chǔ)訓(xùn)練,是加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力和自主學(xué)習(xí)能力的有效措施之一,同時(shí),在課程設(shè)計(jì)中也能鍛煉學(xué)生們的協(xié)作精神。在該課程實(shí)踐的過程中,極個(gè)別小組不能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)按時(shí)完成課程任務(wù)要求,經(jīng)過研究主要存在四個(gè)原因:一是有些課程設(shè)計(jì)所需原件較多,同學(xué)們對(duì)有些器件不夠熟悉導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行,必須尋找更可靠的設(shè)計(jì)方案;二是有些同學(xué)不能合理的分配時(shí)間,存在“前松后緊”的現(xiàn)象,令整個(gè)設(shè)計(jì)小組的進(jìn)度受阻;三是小組內(nèi)交流程度不夠,許多設(shè)備的參數(shù)設(shè)置不能匹配,導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無法兼容;四是在最后調(diào)試的過程中遇到問題小組交流不夠及時(shí),不能協(xié)商出好的解決方法。綜合上述四個(gè)原因,在今后的課程設(shè)計(jì)中,必須提高同學(xué)們之間交流的頻率,培養(yǎng)協(xié)作精神,并能從合作的過程中尋找解決問題的方案。為了響應(yīng)國(guó)家培養(yǎng)創(chuàng)新人才的號(hào)召,使同學(xué)們?cè)诮窈蟮母?jìng)爭(zhēng)中能夠脫穎而出,必須使學(xué)生們集各種優(yōu)勢(shì)于一身。首先要具備實(shí)踐意識(shí),眾所周知實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)踐過程中要做到一切以實(shí)際為本;其次要加強(qiáng)合作意識(shí),任何大項(xiàng)目的完成都是多人合作的結(jié)果,只有在眾人的努力下,結(jié)果才會(huì)更準(zhǔn)確;最后要培養(yǎng)管理的能力,一個(gè)工程是否能夠順利完成,要看管理的科學(xué)性,合理的管理制度往往能事半功倍。

2課程設(shè)計(jì)對(duì)高頻電子線路教學(xué)的探索

實(shí)踐開放的個(gè)性化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,主要采取以下一些措施:對(duì)于學(xué)生專業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)更多的看中實(shí)踐能力,而不是過去的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,為了形成一個(gè)完整的實(shí)踐能力知識(shí)體系,將培養(yǎng)學(xué)生需要完成的專業(yè)實(shí)踐能力的若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拆分,同時(shí)提供遠(yuǎn)多于實(shí)踐學(xué)時(shí)要求的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為學(xué)生設(shè)計(jì),每個(gè)項(xiàng)目中包含著代表基礎(chǔ)型、提高型、挑戰(zhàn)型等不同程度層次的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)。一般情況下,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包含的知識(shí)點(diǎn)越多,則體現(xiàn)其具有很強(qiáng)的綜合性和復(fù)雜性。在實(shí)驗(yàn)考核中主要的關(guān)注點(diǎn)在于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的完成情況,因此學(xué)生不必完成那些固定僵化、一成不變的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,但是整個(gè)實(shí)驗(yàn)體系所要求的關(guān)于實(shí)踐能力知識(shí)點(diǎn)的訓(xùn)練是學(xué)生必須要完成的,這樣可以避免“一無所知進(jìn)實(shí)驗(yàn)室”和“老師手把手做實(shí)驗(yàn)”等現(xiàn)象。對(duì)于能力不同和興趣愛好不同的學(xué)生可以較好的滿足他們的個(gè)性化需求,使他們可以依據(jù)對(duì)自己的定位,自行選擇對(duì)設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)的參與,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)的因人而異,因材施教。本文提出的開放性自主實(shí)驗(yàn)?zāi)J?,不僅為學(xué)生可以提供充分的探索空間,滿足不同層次的學(xué)生需求,更重要的是在參與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)的過程中還能更好地幫助學(xué)生,全面性綜合性的認(rèn)識(shí)專業(yè)實(shí)踐能力。

3教學(xué)手段的多樣化

3.1基于ProtelDXP或AltiumDesigner等軟件的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)。ProtelDXP電路設(shè)計(jì)是一種應(yīng)用廣泛的微機(jī)版電子電路輔助設(shè)計(jì)軟件。使用ProtelDXP輔助教學(xué)的過程主要在課下完成,學(xué)生通過對(duì)高頻電路的分析、估算、電路圖制作和PCB板圖制作等環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)??膳囵B(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析解決實(shí)際問題的能力,使學(xué)生熟悉小型產(chǎn)品設(shè)計(jì)的流程和基本方法。

3.2基于數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)的輔助教學(xué)。東北電力大學(xué)搭建了數(shù)字化教學(xué)平臺(tái),其中高頻電子線路作為校級(jí)精品課程位列其中。在該教學(xué)平臺(tái)上,主要由電子教案、教學(xué)大綱、授課計(jì)劃、課程PPT以及課程錄像等模塊組成。在開放的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上,教師可在討論板塊上可與學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)交流,及時(shí)將相關(guān)的教學(xué)資料和作業(yè)要求實(shí)時(shí)上傳,讓學(xué)生按時(shí)完成對(duì)應(yīng)課程內(nèi)容的測(cè)試題,及時(shí)了解學(xué)生對(duì)階段性理論知識(shí)的掌握程度。

4高頻電子線路課程設(shè)計(jì)案例

4.1設(shè)計(jì)完成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架圖。通過構(gòu)建框架圖可以培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)的設(shè)計(jì)能力,為大學(xué)本科階段的學(xué)習(xí)或者將來實(shí)際參加工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架圖的設(shè)計(jì),學(xué)生可以增強(qiáng)一定的自學(xué)能力、查閱文獻(xiàn)的能力以及動(dòng)手能力。

4.2設(shè)計(jì)PCB電路板。此環(huán)節(jié)能夠培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力,通過電路原理圖的封裝設(shè)計(jì),使得學(xué)生能夠掌握相應(yīng)的技巧。

4.3硬件電路的搭建與調(diào)試。本環(huán)節(jié)可以通過硬件電路的搭建來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力,綜合應(yīng)用學(xué)生所學(xué)知識(shí)。最終通過對(duì)硬件的調(diào)試完成整個(gè)電路的設(shè)計(jì),由實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析判斷設(shè)計(jì)的性能與效果。

5結(jié)束語

高頻電子線路作為電子信息科學(xué)與技術(shù)、電子信息工程及通信工程等電子信息類專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,其課程設(shè)計(jì)不僅檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)已學(xué)的理論知識(shí)的掌握程度,而且在一定程度上還培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力和創(chuàng)新意識(shí)。本文作者長(zhǎng)期在一線教學(xué)實(shí)踐過程中,對(duì)高頻電子線路配套的課程設(shè)計(jì)做出了相應(yīng)的調(diào)整和改革,并且取得了階段性成果。下一階段的主要工作是提高學(xué)生對(duì)高頻電子線路課程設(shè)計(jì)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力和創(chuàng)新能力,讓學(xué)生真正意識(shí)到動(dòng)手操作能力的重要性。

參考文獻(xiàn)

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