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集成电路设计精选(九篇)

集成电路设计

第1篇:集成电路设计范文

由于时钟树工作在高频状态,随着芯片规模增大,时钟树规模也迅速增大,通过集成clockgating电路降低时钟树功耗是目前时序数字电路系统设计时节省功耗最有效的处理方法。Clockgating的集成可以在RTL设计阶段实现,也可以在综合阶段用工具进行自动插入。由于利用综合工具在RTL转换成门级网表时自动插入clockgating的方法简单高效,对RTL无需进行改动,是目前广为采用的clockgating集成方法。

本文将详细介绍clockgating的基本原理以及适用的各种clockgating策略,在实际设计中,应根据设计的特点来选择合适的clockgating,从而实现面积和功耗的优化。综合工具在对design自动插入clockgating是需要满足一定条件的:寄存器组(registerbank)使用相同的clock信号以及相同的同步使能信号,这里所说的同步使能信号包括同步set/reset或者同步loadenable等。图1即为没有应用clockgating技术的一组registerbank门级电路,这组registerbank有相同的CLK作为clock信号,EN作为同步使能信号,当EN为0时,register的输出通过选择器反馈给其输入端保持数据有效,只有当EN为1时,register才会输入新的DATAIN。可以看出,即使在EN为0时,registerbank的数据处于保持状态,但由于clk一直存在,clktree上的buffer以及register一直在耗电,同时选择电路也会产生功耗。

综合工具如果使用clockgating技术,那么对应的RTL综合所得的门级网表电路将如图2所示。图中增加了由LATCH和AND所组成的clockgatingcell,LATCH的LD输入端为registerbank的使能信号,LG端(即为LATCH的时钟电平端)为CLK的反,LATCH的输出ENL和CLK信号相与(ENCLK)作为registerbank的时钟信号。如果使能信号EN为高电平,当CLK为低时,LATCH将输出EN的高电平,并在CLK为高时,锁定高电平输出,得到ENCLK,显然ENCLK的togglerate要低于CLK,registerbank只在ENCLK的上升沿进行新的数据输出,在其他时候保持原先的DATAOUT。从电路结构进行对比,对于一组registerbank(n个registercell)而言只需增加一个clockgatingcell,可以减少n个二路选择器,节省了面积和功耗。从时序分析而言,插入clockgatingcell之后的registerbankENCLK的togglerate明显减少,同时LATCHcell的引入抑制了EN信号对registerbank的干扰,防止误触发。所以从面积/功耗/噪声干扰方面而言,clockgating技术都具有明显优势。

对于日益复杂的时序集成电路,可以根据design的结构特点,以前面所述的基本clockgating技术为基础实现多种复杂有效的clockgating技术,包括模块级别(modulelevel)clockgating,增强型(enhanced)clockgating以及多级型和层次型clockgating技术。模块级别的clockgating技术是在design中搜寻具备clockgat-ing条件的各个模块,当模块有同步控制使能信号和共同CLK时,将这些模块分别进行clockgating,而模块内部的registerbank仍可以再进行独立的clockgating,也就是说模块级别clockgating技术是可以和基本的registerbankclockgating同时使用。如果reg-isterbank只有2bit的register,常规基本的clockgating技术是不适用的,增强型和多级型clockgating都是通过提取各组registerbank的共同使能信号,而每组registerbank有各自的使能信号来实现降低togglerate。而层次型clockgating技术是在不同模块间搜寻具备可以clockgating的register,也即提取不同模块之间的共同使能信号和相关的CLK。

第2篇:集成电路设计范文

关键词:集成电路布图设计;知识;保护

前言:

当今世界,随着科学技术的迅速发展,电子科技迎来了蓬勃的发展机遇,在短短的几十年时间内,电子行业发展到了一个前所未有的高度。尤其是计算机行业,更是电子行业中的领导者。但是,在这些电子行业中,最离不开的,便是集成电路系统,即集成电路系统行业的发展影响着电子行业的发展。由于集成电路产业的迅速发展,在其知识产权保护方面存在的问题也逐渐的暴露了出来。本文便着重于集成电路布局设计的知识及知识产权保护方面进行研究,从而为我国的集成电路事业的健康发展指出一条清晰明确的道路,顺应时展的潮流。

1 集成电路布图设计概述

1.1 集成电路布图设计的概念

集成电路系统的基础是半导体,即由半导体材料作为集成电路的基本元件,经由多个元件进行合并连接,共同置于由半导体组成的基片上,最终组装好的集成电路在电子器械或电子系统中控制电流,进而发挥其电子功能的部件。在计算机技术并不发达的初级阶段,由于材料学以及电子工程学的发展比较落后,使得计算机内部的电子元件是经由导线进行彼此之间的连接,这种搭设方式不但增加了电流流动的时间,减缓了信息传输的速度,还极大的增加了计算机内部的集成电路所占用的空间,使得计算机的体积极大,且信息处理缓慢,功能缺乏。但随着时代的发展,材料科学的不断进步,人们找到了良好的电子材料进行集成电路的搭建,因此,在集成电路的布局设计上能否取得进步便成为了计算机事业能否发展的关键所在。所谓的计算机部件设计,是经由软件或者图纸进行电路布局的3D模型规划,其就与土木工程中的建筑设计图纸相似,能够为产品的制造进行技术支持与步骤提供。可以说,集成电路布局设计在集成电路发展事业中所占的位置是最重要的,且在资金的投入上也是最高的。通常需要巨大的资金投入与人才投入才能设计出合理的集成电路布局。

1.2 集成电路布图设计的基本特征

集成电路布局设计的基本特征可以大体分为三个方面,依次为无形性,复制性以及表现形式的非任意性。在无形性上,由于计算机中的集成电路布局是由专业技术人员进行的智慧创造,仅仅能记录在图纸上以及电子储存设备中。可以说,这种思维创作的智慧结晶仅能通过有限的载体进行反映,进而被人了解知晓。这些都是集成电路布局设计的无形性的体现。在复制性上的体现更为明显,当集成电路的布局设计储存在电子储存设备当中时,通过计算机中的软件便可进行信息的复制,从而使得集成电路的布局设计被复制为多份。当不具备集成电路的布局规划信息与图纸时,想要了解某一电子设备中的集成电路布局状况,可以对该电子设备进行拆分处理,将内部的集成电路暴露出来,通过照相仪器或扫描仪器进行内部布局信息采集,便可以采集到集成电路的布局信息。这种信息的采集可以极大的降低集成电路设计者的工作难度与工作量。在表现形式的非任意性上,集成电路在原材料的使用,元件的基本参数,工艺技术要求等等方面都有极其严格的要求。在技术规范与原则上也有一定的套路,因此说,在集成电路的表现形式上,其具有非任意性。

1.3 以电磁炉为例的集成电路

此处以电磁炉的集成电路为例进行简单分析。SM16312集成电路主要控制电磁炉中的显示屏部分。通过中央处理器的控制将电信号转化为数据信号,进行编码转化显示在显示屏当中。且当电磁炉的集成电路出现问题进行更换时,需要注意的问题更多,首先便要保证维修环境的整洁,防止环境中污染物的影响使得电磁炉的显示屏部位出现问题。由集成电路控制的显示屏灯管比较脆弱,电路维修时操作手段的不当会使得灯管破碎或传输导线的断裂。进行导线焊接时,时间不可过长,否则容易导致电路控制的显示屏部位完全损坏。

2 集成电路布图设计的知识保护

2.1 对集成电路布图设计进行保护的意义

之所以对于集成电路布局设计进行保护,是因为布图设计是脑力劳动者脑力创作的成果与智慧的结晶。集成电路布图属于电子产业中专业要求较高的行业,如果不具备高端的专业知识与专业素养就无法进行集成电路的布图设计。在设计者进行布图设计的过程中,设计人员要对电路中的各个元件有详细而充分的了解,在进行布图设计时,既要考虑到固有的一些设计规定与功能布局,还要充分发挥设计者的创造力,只有将这两点进行有机的结合,才能够创造出优秀的集成电路布图。由于电路布图的这种设计是一种无形的资产,只能通过有形的载体进行信息承载才能够被人们了解。所以要对这种无形的设计进行产权保护,才能够在最大程度上保证布图设计者的权益不受到侵害。在创造性与实用性上,由于集成电路的布图需要脑力的劳动,一旦创造出独特的且信息处理迅速的电路布图设计则会产生巨大的经济效益,且有可能会对电子行业的进步与革新产生较大的影响,因此需要进行知识产权保护。

2.2 集成电路布图设计保护模式选择

对集成电路布图设计进行保护,就需要依靠法律的力量。国家制定了相应的《关于保护集成电路知识产权条约》。其中对于集成电路的保护就有明确的规定,既要求布局设计自身是由设计者自身进行独立的思维创造或与其他人共同合作进行创造进而得到的成果。对于那些根据别人的集成电路布局设计进行模仿或复制的布局设计,不但不对其进行法律保护,还要追究其法律责任。由于集成电路布图设计涉及到原创性,创造性与新颖性这三个方面,因此,知识产权在对其进行保护时,既要保护到成果作品自身,还要对其中蕴含的创新点与思维创造部分进行保护,这有这样,才能对与集成电路布图设计进行充分的保护,进而保护设计者的智力成果与财产安全。

2.3 集成电路布图设计专有权设计

对于集成电路布图设计的专有权进行保护,需要对主体,客体以及内容这三方面进行保护。在主体保护方面,涉及到布图设计的设计者,这既包括设计者自身与在思维创造过程中一同参与的合作者,还包括布图设计的相关法人与组织,另外,相关的可以享受该成果的权利委托人也是保护主体之一。而保护的客体,指的则是设计者创造出的具备思维创造性的布图设计。对于集成电路布图设计的内容保护既是对于设计专有权的具体权能进行保护。具体包括有复制权,商业利用权。

3 结语

当今世界,随着科学技术的迅速发展,电子科技迎来了蓬勃的发展机遇,在短短的几十年时间内,电子行业发展到了一个前所未有的高度。集成电路是以半导体材料为基础的,由多个元件进行线路连接,设置在基片之上,以达到一定功能的电子产品。本文通过对集成电路布图设计进行概述,并对集成电路布图设计的知识保护进行分析,从而促进我国的集成电路事业的发展,使我国的电子产业赶上时代潮流。

参考文献

[1]蒋黎.集成电路布图设计法律保护研究[D].吉林大学,2013.

第3篇:集成电路设计范文

2001年我国新增“集成电路设计与集成系统”本科专业,2003年至2009年,我国在清华大学、北京大学、复旦大学等高校分三批设立了20个大学集成电路人才培养基地,加上原有的“微电子科学与工程”专业,目前,国内已有近百所高校开设了微电子相关专业和实训基地,由此可见,国家对集成电路行业人才培养的高度重视。在新形势下,集成电路相关专业的“重理论轻实践”、“重教授轻自学轻互动”的传统人才培养模式已不再适用。因此,探索新的人才培养方式,改革集成电路设计类课程体系显得尤为重要。传统人才培养模式的“重理论、轻实践”方面,可从课程教学学时安排上略见一斑。例如:某高校“模拟集成电路设计”课程,总学时为80,其中理论为64学时,实验为16学时,理论与实验学时比高达4∶1。由于受学时限制,实验内容很难全面覆盖模拟集成电路的典型结构,且实验所涉及的电路结构、器件尺寸和参数只能由授课教师直接给出,学生在有限的实验学时内仅完成电路的仿真验证工作。由于缺失了根据所学理论动手设计电路结构,计算器件尺寸,以及通过仿真迭代优化设计等环节,使得众多应届毕业生走出校园后普遍不具备直接参与集成电路设计的能力。“重教授、轻自学、轻互动”的传统教学方式也备受诟病。课堂上,授课教师过多地关注知识的传授,忽略了发挥学生主动学习的主观能动性,导致教师教得很累,学生学得无趣。

2集成电路设计类课程体系改革探索和教学模式的改进

2014年“数字集成电路设计”课程被列入我校卓越课程的建设项目,以此为契机,卓越课程建设小组对集成电路设计类课程进行了探索性的“多维一体”的教学改革,运用多元化的教学组织形式,通过合作学习、小组讨论、项目学习、课外实训等方式,营造开放、协作、自主的学习氛围和批判性的学习环境。

2.1新型集成电路设计课程体系探索

由于统一的人才培养方案,造成了学生“学而不精”局面,培养出来的学生很难快速适应企业的需求,往往企业还需追加6~12个月的实训,学生才能逐渐掌握专业技能,适应工作岗位。因此,本卓越课程建设小组试图根据差异化的人才培养目标,探索新型集成电路设计类课程体系,重新规划课程体系,突出课程的差异化设置。集成电路设计类课程的差异化,即根据不同的人才培养目标,开设不同的专业课程。比如,一些班级侧重培养集成电路前端设计的高端人才,其开设的集成电路设计类课程包括数字集成电路设计、集成电路系统与芯片设计、模拟集成电路设计、射频电路基础、硬件描述语言与FPGA设计、集成电路EDA技术、集成电路工艺原理等;另外的几个班级,则侧重于集成电路后端设计的高端人才培养,其开设的集成电路设计类课程包括数字集成电路设计、CMOS模拟集成电路设计、版图设计技术、集成电路工艺原理、集成电路CAD、集成电路封装与集成电路测试等。在多元化的培养模式中,加入实训环节,为期一年,设置在第七、八学期。学生可自由选择,或留在学校参与教师团队的项目进行实训,或进入企业实习,以此来提高学生的专业技能与综合素质。

2.2理论课课堂教学方式的改进

传统的课堂理论教学方式主要“以教为主”,缺少了“以学为主”的互动环节和自主学习环节。通过增加以学生为主导的学习环节,提高学生学习的兴趣和学习效果。改进措施如下:

(1)适当降低精讲学时。精讲学时从以往的占课程总学时的75%~80%,降低为30%~40%,课程的重点和难点由主讲教师精讲,精讲环节重在使学生掌握扎实的理论基础。

(2)增加课堂互动和自学学时。其学时由原来的占理论学时不到5%增至40%~50%。

(3)采用多样化课堂教学手段,包括团队合作学习、课堂小组讨论和自主学习等,激发学生自主学习的兴趣。比如,教师结合当前本专业国内外发展趋势、研究热点和实践应用等,将课程内容凝练成几个专题供学生进行小组讨论,每小组人数控制在3~4人,课堂讨论时间安排不低于课程总学时的30%[3]。专题内容由学生通过自主学习的方式完成,小组成员在查阅大量的文献资料后,撰写报告,在课堂上与师生进行交流。课堂理论教学方式的改进,充分调动了学生的学习热情和积极性,使学生从被动接受变为主动学习,既活跃了课堂气氛,也营造了自主、平等、开放的学习氛围。

2.3课程实验环节的改进

为使学生尽快掌握集成电路设计经验,提高动手实践能力,探索一种内容合适、难度适中的集成电路设计实验教学方法势在必行。本课程建设小组将从以下几个方面对课程实验环节进行改进:

(1)适当提高教学实验课时占课程总学时的比例,使理论和实验学时的比例不高于2∶1。

(2)增加课外实验任务。除实验学时内必须完成的实验外,教师可增设多个备选实验供学生选择。学生可在开放实验室完成相关实验内容,为学生提供更多的自主思考和探索空间。

(3)提升集成电路设计实验室的软、硬件环境。本专业通过申请实验室改造经费,已完成多个相关实验室的软、硬件升级换代。目前,实验室配套完善的EDA辅助电路设计软件,该系列软件均为业界认可且使用率较高的软件。

(4)统筹安排集成电路设计类课程群的教学实验环节,力争使课程群的实验内容覆盖设计全流程。由于集成电路设计类课程多、覆盖面大,且由不同教师进行授课,因此课程实验分散,难以统一。本课程建设小组为了提高学生的动手能力和就业竞争力,全面规划、统筹安排课程群内的所有实验,使学生对集成电路设计的全流程都有所了解。

3工程案例教学法的应用

为提升学生的工程实践经验,我们将工程案例教学法贯穿于整个课程群的理论、实验和作业环节。下面以模拟集成电路中的典型模块多级放大器的设计为例,对该教学方法在课程中的应用进行详细介绍。

3.1精讲环节

运算放大器是模拟系统和混合信号系统中一个完整而又重要的部分,从直流偏置的产生到高速放大或滤波,都离不开不同复杂程度的运算放大器。因此,掌握运算放大器知识是学生毕业后从事模拟集成电路设计的基础。虽然多级运算放大器的电路规模不是很大,但是在设计过程中,需根据性能指标,谨慎挑选运放结构,合理设计器件尺寸。运算放大器的性能指标指导着设计的各个环节和几个比较重要的设计参数,如开环增益、小信号带宽、最大功率、输出电压(流)摆幅、相位裕度、共模抑制比、电源抑制比、转换速率等。由于运算放大器的设计指标多,设计过程相对复杂,因此其工作原理、电路结构和器件尺寸的计算方法等,这部分内容需要由主讲教师精讲,其教学内容可以放在“模拟集成电路设计”课程的理论学时里。

3.2作业环节

课后作业不仅仅是课堂教学的巩固,还应是课程实验的准备环节。为了弥补缺失的学生自主设计环节,我们将电路结构的设计和器件尺寸、相关参数的手工计算过程放在作业环节中完成。这样做既不占用宝贵的实验学时,又提高了学生的分析问题和解决问题的能力。比如两级运算放大器的设计和仿真实验,运放的设计指标为:直流增益>80dB;单位增益带宽>50MHz;负载电容为2pF;相位裕度>60°;共模电平为0.9V(VDD=1.8V);差分输出摆幅>±0.9V;差分压摆率>100V/μs。在上机实验之前,主讲教师先将该运放的设计指标布置在作业中,学生根据教师指定的设计参数完成两级运放结构选型及器件尺寸、参数的手工计算工作,仿真验证和电路优化工作在实验学时或课外实训环节中完成。

3.3实验环节

在课程实验中,学生使用EDA软件平台将作业中设计好的电路输入并搭建相关仿真环境,进行仿真验证工作。学生根据仿真结果不断优化电路结构和器件尺寸,直至所设计的运算放大器满足所有预设指标。其教学内容可放在“模拟集成电路设计”或“集成电路EDA技术”课程里[4]。

3.4版图设计环节

版图是电路系统和集成电路工艺之间的桥梁,是集成电路设计不可或缺的重要环节。通过集成电路的版图设计,可将立体的电路系统变为一个二维的平面图形,再经过工艺加工还原为基于硅材料的立体结构。两级运算放大器属于模拟集成电路,其版图设计不仅要满足工艺厂商提供的设计规则,还应考虑到模拟集成电路版图设计的准则,如匹配性、抗干扰性以及冗余设计等。其教学内容可放在课程群中“版图设计技术”的实验环节完成。通过理论环节、作业环节以及实验的迭代仿真和版图设计环节,使学生掌握模拟集成电路的前端设计到后端设计流程,以及相关EDA软件的使用,具备了直接参与模拟集成电路设计的能力。

4结语

第4篇:集成电路设计范文

IC设计工程师是当今最受人尊敬的金领职业之一,不但收入相当丰厚,而且工作极富挑战性和成就感。在全国就业形式比较严峻的今天,IC设计工程师就业却是另一片天地,在北京、上海、深圳等地,IC设计人才都做为紧缺人才被列进重点引进人才目录,具有经验的设计人员更成为各IC公司高薪争抢的对象,IC设计人才严重供不应求。广大在校学生和初入IC设计行业的工程师也因为缺乏项目经验和实践环境,很难在这一领域获得进一步提升和发展,而IC设计公司也苦于找不到具有工作能力的设计人才。

北京集成电路设计园第五日IC设计培训中心独家推出数字集成电路前端设计就业班,在最短的时间里让学员学习数字IC设计流程,设计方法,常用EDA工具,更以实际专题项目带领学员完成一个从最初的设计规范到门级网表实现的整个前端设计流程,手把手带领学员完成实际项目作品,使学员在领会IC设计知识的同时具备IC设计经验,并学会IC设计公司的团队分工与合作。学成后可以胜任IC设计公司一般性设计工作,最终的专题设计和作品更可以做为求职和职位提升的有力证明。

北京集成电路设计园是全国七个集成电路设计产业化基地之一,园区花费数百万美金购置的EDA设计平台,是北京乃至北方地区唯一可以提供完善的国际顶级EDA设计工具和试验环境的产业基地,同时园区有多家国内外知名IC设计公司入驻,吸引了众多设计人才在这里工作,浓厚的IC产业氛围为学习IC设计提供了绝佳的环境。

“数字集成电路前端设计就业班”已于2005年成功举办两期,学员有来自高校研究生、在职工作人员、应届毕业理工科学生等,实践性的课程使学员完成从对IC设计的陌生到熟悉的过程,亲历IC设计整个前端流程。开班以来得到学员的广泛认可,学员在本课程中学到的技术在求职中起到了关键性作用,先后有多名学员就职于国内知名IC设计公司,包括威盛、华大、六合万通、华为等,受到用人单位的好评。同时,在实践过程中积累的经验和新的方法,将在第三期中得到提升和发展。

如果您正在为就业发愁,正在苦苦寻找一份高薪工作在北京上海这些大城市大展宏图;

如果您想从事IC设计行业却不知道从哪里入手;

如果您刚刚踏入IC设计行业,感觉技术和工作压力很大;

那本课程将会带你踏上这条充满前途的金光大道,您的职业人生将从此与众不同……

课程特色

教授IC前端设计全部流程

特别实用、常用的IC前端技术和方法

真实实践环境,先进设计平台,实际项目设计、亲自动手制作

以直接就业为目的

招生对象

电子、计算机、通信等相关专业大学应届本科毕业生和低年级研究生

参加工作不久,需要提升技术水平和熟悉设计流程的在职工程师

或其它理工科背景有志于IC设计工作的转行人员

开课时间

2006年3月27日

课时数

共70学时

上课时间

每周一、三、五晚18:30-21:30

每周二、四、六自修及作业

上课地点

北京集成电路设计园量子芯座5层培训教室

费用

报名费100元

学费2800元,包括听课、讲义、资料、辅导、上机软硬件费用、证书等,食宿自理。

优惠

2006年3月20日前报名,免收报名费

在校学生2006年3月20日前报名,可享受优惠价2300元!

5人以上团体报名可九折优惠!

食宿

外地学员可帮助联系住宿,可以就近选择北京大运村学生公寓,或方便实惠的公寓、单间、招待所、床位等。

附近有大运村食堂、北航食堂、小吃一条街及多家饭店可供选择,经济实惠,非常方便。

交费方式

银行汇款

开户名称:北京集成电路设计园有限责任公司

开户银行:招商银行北京大运村支行(649)

帐号:6381001510001

报名现场交款

地 址:北京市海淀区知春路27号量子芯座5层IC设计培训中心

报名流程

1. 索取或下载报名表

2. 按要求填表、将报名表传真或Email给我们

3. 电话或Email确认报名信息

4. 交纳报名费和学费

5. 领取交费收据、确认函、听课证

6. 报名成功

联系方式

电话:82357175/83/84-850/851/852/858/859

邮件:.cn

课程大纲和更多信息请查询网站:.cn

注:本班招生30人,招满截止,名额有限,预报从速!若报名人数少于10人则不开班

数字集成电路前端设计人才班

实战提高班

课程简介

北京集成电路设计园第五日IC设计培训中心独家推出具有极强实践性“数字集成电路前端设计实战提高班”课程,针对具有一定工作经验的在职工程师、高年级研究生以及需要项目经验的高校任课教师,按照IC设计公司产品开发流程,采取强化训练、项目实践、专题制作等方法,带领学员在真实的实践环境中提升技术水平。本课程为前端设计高端精华课程,在特别精简的时间内讲解非常完整的流程以及更实用的设计方法,课程涵盖了相关技术的核心内容,老师将自己的实践经验倾囊而授。

本课程在“数字集成电路前端设计就业班”成功举办的基础上,为学员提供技术进阶,目标直指培养较高水平IC设计工程师,在保证学员获得IC前端设计全部技术要点的同时,重点锻炼学员的实际动手能力,更为关键的是在长达45个学时,跨度近两个月的时间内,学生将以一个简单标量流水线处理器的设计为核心,进行RTL设计、逻辑综合、时序分析、芯片测试、综合验证、以及高级技术和设计优化的技术学习和项目实践。学员可以选择参与处理器设计或系统芯片IP模块设计,要求至少参与完成此处理器芯片或独立完成一个系统芯片IP模块从设计规范到网表实现的整个前端设计过程,最终的设计是可以拿去layout和流片的。

同时,本培训中心位于北京集成电路设计园――全国七个集成电路设计产业化基地之一,园区花费数百万美金购置的EDA设计平台,是北京乃至北方地区唯一可以提供完善的国际顶级EDA设计工具和试验环境的产业基地,同时园区有多家国内外知名IC设计公司入驻,吸引了众多设计人才在这里工作,浓厚的IC产业氛围为学习IC设计提供了绝佳的环境。

如果你具有相关专业学历,但缺乏一定的项目实践机会;

如果你面对学习或工作挑战,感觉压力很大;

如果你对芯片设计充满兴趣,希望用最短的时间学到人家需要两三年才能跨越的技术;

那么本课程将会成为你提升技术水平、跻身IC设计高级人才的理想选择!

课程特色

完全不同于学校的课程体系和授课方法

没有冗长而无用的理论介绍,直接教授最实用的设计方法和设计流程

真实实践环境,先进设计平台,实际项目设计、亲自动手制作

要求独立完成项目设计,具备真正意义上的项目经验

学成后做为高级人才可以推荐工作

招生对象

电子、通信、计算机等相关专业本科毕业,一年以上工作经验的在职工程师;

电子、通信、计算机等相关专业较高年级在读研究生;

一般高校需要项目经验的任课教师。

报名要求

有简单或小规模电路设计经验,或初步熟悉IC设计前端工作但缺乏项目经验;

有数字逻辑基础、了解VERILOG语言,会使用UNIX/Linux操作系统。

培训目标

可独立完成ASIC/SOC前端设计,成为中级IC前端设计工程师。

学 时

100学时,其中实习及专题制作45学时。

开课时间2006年3月16日

上课时间

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业

上课地点

北京集成电路设计园量子芯座5层培训教室

费 用

报名费100元

学费4800元,包括听课、讲义、资料、辅导、上机软硬件费用、证书等,食宿自理。

优 惠

2006年3月1日前报名,免收报名费

在校学生在2006年3月1日前报名,可享受优惠价4200元

5人以上团体报名可九折优惠!

食 宿

外地学员可帮助联系住宿,可以就近选择北京大运村学生公寓,或方便实惠的公寓、单间、招待所、床位等。附近有大运村食堂、北航食堂、小吃一条街及多家饭店可供选择,经济实惠,非常方便。

交费方式

银行汇款

开户名称:北京集成电路设计园有限责任公司

开户银行:招商银行北京大运村支行(649)

帐号:6381001510001

报名现场交款

地 址:北京市海淀区知春路27号量子芯座5层IC设计培训中心

报名流程

1. 索取或下载报名表

2.按要求填表、将报名表传真或Email给我们

3.电话或Email确认报名信息

4. 交纳报名费和学费

5.领取交费收据、确认函、听课证

6. 报名成功

联系方式

电话:82357175/83/84-850/851/852/858/859

邮件:.cn

课程大纲和更多信息请查询网站:.cn

注:本班招生30人,招满截止,名额有限,预报从速!若报名人数少于10人则不开班

集成电路封装工艺员培训

招生对象 大专理工类专业及以上学历

招生人数 限50人

开课时间 2006年2月13日-3月3日

(周一至周五上课)共120课时

课程内容

半导体基础制造程序、集成电路各类产品与应用、集成电路生产常用材料使用简介、集成电路英文应用、集成电路厂务与环境、封装基础知识、集成电路SOP学习、集成电路设备基本操作与应急处理、质量环境及工作安全教育、集成电路封装

开班宗旨

复芯微电子集成电路封装工程师培训为您的职业生涯铸造辉煌的起点

培训优势

订单培养、校企结合、高就业率

课程特色 名校资深讲师与企业主管共同授课;

独家使用教材;

严谨治学、定期考核

附赠行业素质、面试技巧等实用课程

职业前景

集成电路产业是未来全球高新技术产业的前沿和核心,是最具活力和渗透力的战略产业。作为集成电路产业人才缺口最大的封装产业,正需要大量有志于投身该事业的青年加入其中。

应届毕业生从事集成电路(IC)封装行业,年薪3-6万……

封装企业大多提供相当好的福利,包括吃、住、补贴……

想进入集成电路行业的您,请不要犹豫了!

招生对象 本科理工类专业及以上学历

招生人数 限30人

开课时间 2006年3月4日-4月2日

(双休日上课)共120课时

课程内容:

计算机网络与UNIX应用、半导体基础理论、集成电路制造工艺、集成电路设计概论、集成电路设计EDA软件、基本版图知识

开班宗旨:

复芯微电子IC版图设计师培训为您的职业生涯铸造辉煌的起点

培训优势:

订单培养、保证推荐、高就业率

课程特色 校内资深讲师与企业在职工程师共同授课;

独家使用教材;

严谨治学、定期考核

附赠行业素质、面试技巧等实用课程

职业前情:

集成电路产业是未来全球高新技术产业的前沿和核心,是最具活力和渗透力的战略产业。作为集成电路产业的命脉,目前长三角地区IC设计业的人才缺口已达20万……

IC设计业薪酬水平不断攀升,应届本科生从事IC版图设计起薪达3000元……

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咨询人 宣佳博老师

咨询电话 021-51087308*8301

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第5篇:集成电路设计范文

合理设置课程体系和课程内容,是提高人才培养水平的关键。2009年,黑龙江大学集成电路设计与集成系统专业制定了该专业的课程体系,经过这几年教学工作的开展与施行,发现仍存在一些不足之处,于是在2014年黑龙江大学开展的教学计划及人才培养方案的修订工作中进行了再次的改进和完善。首先,在课程设置与课时安排上进行适当的调整。对于部分课程调整其所开设的学期及课时安排,不同课程中内容重叠的章节或相关性较大的部分可进行适当删减或融合。如:在原来的课程设置中,“数字集成电路设计”课程与“CMOS模拟集成电路设计”课程分别设置在教学第六学期和第七学期。由于“数字集成电路设计”课程中是以门级电路设计为基础,所以学生在未进行模拟集成电路课程的讲授前,对于各种元器件的基本结构、特性、工作原理、基本参数、工艺和版图等这些基础知识都是一知半解,因此对门级电路的整体设计分析难以理解和掌握,会影响学生的学习热情及教学效果;而若在“数字集成电路设计”课程中添加入相关知识,与“CMOS模拟集成电路设计”课程中本应有的器件、工艺和版图的相关内容又会出现重叠。在调整后的课程设置中,先开设了“CMOS模拟集成电路设计”课程,将器件、工艺和版图的基础知识首先进行讲授,令学生对于各器件在电路中所起的作用及特性能够熟悉了解;在随后“数字集成电路设计”课程的学习中,对于应用各器件进行电路构建时会更加得心应手,达到较好的教学效果,同时也避免了内容重复讲授的问题。此外,这样的课程设置安排,将有利于本科生在“大学生集成电路设计大赛”的参与和竞争,避免因学期课程的设置问题,导致学生还未深入地接触学习相关的理论课程及实验课程,从而出现理论知识储备不足、实践操作不熟练等种种情况,致使影响到参赛过程的发挥。调整课程安排后,本科生通过秋季学期中基础理论知识的学习以及实践操作能力的锻炼,在参与春季大赛时能够确保拥有足够的理论知识和实践经验,具有较充足的参赛准备,通过团队合作较好地完成大赛的各项环节,赢取良好赛果,为学校、学院及个人争得荣誉,收获宝贵的参赛经验。其次,适当降低理论课难度,将教学重点放在掌握集成电路设计及分析方法上,而不是让复杂烦琐的公式推导削弱了学生的学习兴趣,让学生能够较好地理解和掌握集成电路设计的方法和流程。第三,在选择优秀国内外教材进行教学的同时,从科研前沿、新兴产品及技术、行业需求等方面提取教学内容,激发学生的学习兴趣,实时了解前沿动态,使学生能够积极主动地学习。

二、变革教学理念与模式

CDIO(构思、设计、实施、运行)理念,是目前国内外各高校开始提出的新型教育理念,将工程创新教育结合课程教学模式,旨在缓解高校人才培养模式与企业人才需求的冲突[4]。在实际教学过程中,结合黑龙江大学集成电路设计与集成系统专业的“数模混合集成电路设计”课程,基于“逐次逼近型模数转换器(SARADC)”的课题项目开展教学内容,将各个独立分散的模拟或数字电路模块的设计进行有机串联,使之成为具有连贯性的课题实践内容。在教学周期内,以学生为主体、教师为引导的教学模式,令学生“做中学”,让学生有目的地将理论切实应用于实践中,完成“构思、设计、实践和验证”的整体流程,使学生系统地掌握集成电路全定制方案的具体实施方法及设计操作流程。同时,通过以小组为单位,进行团队合作,在组内或组间的相互交流与学习中,相互促进提高,培养学生善于思考、发现问题及解决问题的能力,锻炼学生团队工作的能力及创新能力,并可以通过对新结构、新想法进行不同程度奖励加分的形式以激发学生的积极性和创新力。此外,该门课程的考核形式也不同,不是通过以往的试卷笔试形式来确定学生得分,而是以毕业论文的撰写要求,令每一组提供一份完整翔实的数据报告,锻炼学生撰写论文、数据整理的能力,为接下来学期中的毕业设计打下一定的基础。而对于教师的要求,不仅要有扎实的理论基础还应具备丰富的实践经验,因此青年教师要不断提高专业能力和素质。可通过参加研讨会、专业讲座、企业实习、项目合作等途径分享和学习实践经验,同时还应定期邀请校外专家或专业工程师进行集成电路方面的专业座谈、学术交流、技术培训等,进行教学及实践的指导。

三、加强EDA实践教学

首先,根据企业的技术需求,引进目前使用的主流EDA工具软件,让学生在就业前就可以熟练掌握应用,将工程实际和实验教学紧密联系,积累经验的同时增加学生就业及继续深造的机会,为今后竞争打下良好的基础。2009—2015年,黑龙江大学先后引进数字集成电路设计平台Xilinx和FPGA实验箱、华大九天开发的全定制集成电路EDA设计工具Aether以及Synopsys公司的EDA设计工具等,最大可能地满足在校本科生和研究生的学习和科研。而面对目前学生人数众多但实验教学资源相对不足的情况,如果可以借助黑龙江大学的校园网进行网络集成电路设计平台的搭建,实现远程登录,则在一定程度上可以满足学生在课后进行自主学习的需要[5]。其次,根据企业岗位的需求可合理安排EDA实践教学内容,适当增加实践课程的学时。如通过运算放大器、差分放大器、采样电路、比较器电路、DAC、逻辑门电路、有限状态机、分频器、数显键盘控制等各种类型电路模块的设计和仿真分析,令学生掌握数字、模拟、数模混合集成电路的设计方法及流程,在了解企业对于数字、模拟、数模混合集成电路设计以及版图设计等岗位要求的基础上,有针对性地进行模块课程的学习与实践操作的锻炼,使学生对于相关的EDA实践内容真正融会贯通,为今后就业做好充足的准备。第三,根据集成电路设计本科理论课程的教学内容,以各应用软件为基础,结合多媒体的教学方法,选取结合于理论课程内容的实例,制定和编写相应内容的实验课件及操作流程手册,如黑龙江大学的“CMOS模拟集成电路设计”和“数字集成电路设计”课程,都已制定了比较详尽的实践手册及实验内容课件;通过网络平台,使学生能够更加方便地分享教学资源并充分利用资源随时随地地学习。

四、搭建校企合作平台

第6篇:集成电路设计范文

【关键词】逻辑芯片;功能测试;FPGA;MFC

在最原始的测试过程中,对集成电路(Integrated Circuit,IC)的测试是依靠有经验的测试人员使用信号发生器、万用表和示波器等仪器来进行测试的。这种测试方法测试效率低,无法实现大规模大批量的测试。随着集成电路的集成度和引脚数的不断增加,工业生产上必须要使用新的适合大规模电路测试的测试方法。在这种情况下,集成电路的自动测试仪开始不断发展。

现在国内的同类型产品中,一部分采用了单片机实现,这部分仪器分析速度慢,难以用于大规模的测试系统之中,并且在管脚的扩展性上受到严重的限制。另一部分使用了DSP芯片,虽然功能上较为完善,但造价不菲,实用性能有限。本文的设计是基于FPGA实现逻辑芯片的功能故障测试。由于FPGA芯片价格的不断下降和低端芯片的不断出现,使用FPGA作为主控芯片可以更适合于市场,且有利于对性能进行扩展。实验表明,该系统设计合理,能对被测芯片进行准确的功能测试。

1.逻辑芯片功能测试的基本理论简介

功能测试也称为合格―不合格测试,它决定了生产出来的元件是否能正常工作。一个典型的测试过程如下:将预先定义的测试模板加载到测试设备中,它给被测元件提供激励和收集相应的响应;需要一个探针板或测试板将测试设备的输入、输出与管芯或封装后芯片的相应管脚连接起来。测试模板指的是施加的波形、电压电平、时钟频率和预期响应在测试程序中的定义。

元件装入测试设备,测试设备执行测试程序,将输入模板序列应用于被测元件,比较得到的和预期的响应。如果观察到不同,则表示元件出错,即该元件功能测试不合格。

2.测试系统设计

该测试系统由下位机硬件电路和上位机测试软件两大部分构成。系统采用功能模块化设计,控制灵活,操作简单,而且采用ROM存储测试向量表库,方便以后的芯片型号添加和扩展,有很好的实际应用性。

2.1 硬件设计

控制器模块选用Altera的FPGA芯片EP3C16Q240C8N,配置芯片选用EPCS4。控制器由使用VerilogHDL硬件语言实现了包括串口接收模块、数据转换与测试保护模块和串口发送模块三个部分的功能设计。串口接收模块完成与串口芯片MAX3232进行通信,接收由上位机发送来的测试指令;数据转换与测试保护模块产生实现一个类似于D触发器的保护器,对测试端的被测芯片输出脚进行双保护,保证其在测试后的回测值不受初值影响;串口发送模块将测试后得到的数据组合为一个回测寄存器,并按照串口通信协议将回测数据发送回上位机。

串口通信模块选用MAX3232芯片,现串口的全双工数据传输。

2.2 软件设计

3.系统测试验证

3.1 常规测试

以芯片74LS08为例,测试流程如下:

(1)使用Microsoft Office Access 2003软件建立测试数据库,并在数据库中建立几款不同被测芯片的测试数据。

(2)在芯片型号检索对话框中输入“74LS08”型号后,点击“确定”按钮即可完成芯片检索的流程。

(3)自动测试模式下,系统将调用数据库中被测芯片的完整测试数据,并且完成整个测试集的循环测试。

3.2 故障测试

此时,如果被测芯片依然为74LS00芯片,而从上位机的数据库中重新调入74LS00芯片的测试信息进行测试,其测试结果则显示为“该芯片功能测试全部通过”。其显示界面如图3所示。由此可以验证,测试系统对芯片功能故障的判断十分准确,并且测试系统可以准确的识别存在故障的测试矢量位置,以便于用户进行进一步的分析。

4.结论

本文用FPGA进行了一个芯片功能测试系统,并对其功能进行了验证,实验结果表明该系统测试方法简单,测试过程迅速,测试结果准确。该系统为芯片功能测试提供了一个很好的解决方案,具有重要的应用价值。

参考文献

[]罗和平.数字IC自动测试设备关键技术研究[D].成都:电子科技大学,2008.

[2]马秀莹.新型超大规模集成电路(VLSI)直流参数自动测试系统[D].北京:北京工业大学,2005.

[3]康华光.电子技术基础(数字部分)[M].北京:高等教育出版社,2005.

[4]张伟伟.混合电路仿真中的元件建模与故障建模技术研究[D].武汉:华中科技大学,2008.

第7篇:集成电路设计范文

集成电路逆向设计实习记 文章作者:臧楠 文章加入时间:2005年9月25日22:16 实习报告 集成电路逆向设计实习记 臧楠 华中科技大学,电子科学与技术系0204班 2005-8-28 引子 太湖之滨,惠山脚下,运河岸边,惠河路旁。 绿荫掩映之中,座落着国内最早建立的专业集成电路研究所 — 中国电子科技集团公司某所。该所曾在我国集成电路发展的各个阶段、多个领域进行过卓有成效的工作,创造出我国集成电路的先进水平。 十余年来 将在显微图像自动采集平台上获得的电路图打印在相纸上后人工提图。 这时,学过的数字电路又派上了用场。一天之内,我从提取逻辑门到提取触发器,提图速度突飞猛进,因而顺理成章地受到某工表扬。 但简单劳动毕竟是简单劳动,时间一长便觉提取原理图的工作枯燥乏味,提来提去怎么都提不起精神。 据了解,电路原理图分析系统trace已经具有多层显微图像浏览、电路单元符号设计、电路原理图自动和交互式分析提取以及电路原理图编辑等强大功能,版图分析系统layout则可完成多层版图轮廓自动提取、全功能版图编辑、嵌入软件代码自动识别、提取、校验以及设计规则的统计和提取。 不知为何不用先进的软件系统自动提图? 但据某工说,人往往容易过分夸大电脑的作用,其实如同翻译软件一样,最完美的英汉互译还是得靠人来完成;提图也是一样,人会从总体上把握、会更加细心;当然,还有重要的一点,就是可以节约成本,这对于目前国内的情况来说,应该是现实的选择…… 无论如何,我还是希望用软件系统自动提图。 画图 将纸上的电路原理图和版图输入电脑。 由于未采用软件系统自动提图,我不得不将电路原理图人工输入电脑。我找到了一个小小的窍门:当我采用单元输入法时,一个异常复杂的功能模块就被简单化了,因为我只需要做单元的组合。 当然,我有一个好的软件— cadence做帮手。这个软件功能强大,可以帮助我轻松完成工艺制作之前的所有工作,包括输入、查询、编辑、仿真、检测、报错等。联想起电路实验课上使用的 pspice 软件,联想起在老师指导下曾经经历的画图仿真的过程,一种似曾相识的快感油然而生。 软件有所区别,但在阅读了帮助文档后上手很快。这显然得益于曾经使用过 pspice 软件。 制作版图对我而言是一个新课题。 其实,它的成品就是一块晶体版。上面有许多的孔和布线。版图的制作是根据多晶单晶和阱种类的不同,在电脑上用不同的符号、颜色进行标记画图。我特别注意了布线的拐角和晶体管与晶体管之间的距离,以防止二级效应的发生。 这个过程最重要的要求就是细心! 熟悉一下电脑操作和电路软件的使用,重温一下学过的数字电路原理,我悠哉游哉、自得其乐,两天时间一晃而过。 记得第一次上机前某工简单交待几句未待开机便去忙碌,两小时后回来见我在电脑上忙得不亦乐乎,操作技巧几近娴熟,看了半晌冷不丁冒出一句:“挺忙,嗯?!” &甜甜地姓张的喊他张工,姓汪的喊他汪工,保准你深得人缘。当官的例外,你可千万要记住他的头衔! 击滚 遇到很厉害的朋友,不妨用无锡方言恭维一声:你击滚的!(相当于哇赛) 思考 逆向工程 逆向工程如果和仿制联姻,可能会涉及知识产权保护等法律层面的问题。 逆向工程的价值在于迅速设计出比原型更好的产品。 实习 职业特点:大学生难得实习,工程师经常实习,科学家天天实习。 运河 某所门前是有两千多年历史的运河。它无声无息,静静流淌,厚德载物,功盖千秋。 文章出处: 原创,首次投稿 【大 中 小】 【打印】 【关闭】

第8篇:集成电路设计范文

关键词:EDA仿真;负载能力;扩流设计;仿真对比验证

中图分类号:TN702文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2009)19-199-02

Research and Application of IC Test Instrument Power Circuit Simulation Design

SUN Chengting,ZHU Chunjiang

(Lianyungang Technical College,Lianyungang,222006,China)

Abstract:According to the problems of certain lab IC test instrument not being perfect on power circuit design and the system halted or restoration not being unusual on lower load capacity,the power circuit design and current-amplification circuit are being improved based on the original circuit,the contrastive verificafion is used for improving circuit with EDA simulation technique,and the problem in practical application is also solved.

Keywords:EDA simulation;load capacity;current-amplification design;simulation contrast verification

0 引 言

集成电路测试仪可用来测量集成电路的好坏,在电子实验室中应用广泛。在实际使用中,发现部分厂家生产的测试仪存在一些问题,如电网电压波动或负载加重后容易出现死机或复位不正常现象,这对实验进程和实验室管理有很大影响,也是困扰实验指导老师的常见问题,必须予以解决。本文通过某一种测试仪电源电路的改进的试验,会给实验室管理者以借鉴。

在电路设计中用到EDA(Electronics Design Automation,电子设计自动化)技术。在进行电路改进前,从电路参数设计,电路功能仿真验证等都在计算机上先用EDA软件完成,不但缩短了电路设计时间,而且大大地节约了成本。

EDA 技术是随着集成电路和计算机技术的飞速发展应运而生的一种高级、快速、有效的电子设计自动化工具。它经历了计算机辅助设计(Computer Assist Design,CAD)、计算机辅助工程设计(Computer Assist Engineering Design,CAE)和电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)三个发展阶段[1]。利用EDA技术进行电子系统的设计,具有以下几个特点[2]:用软件的方式设计硬件;用软件方式设计的系统到硬件系统的转换是由有关的开发软件自动完成的;对设计电路功能是否正确可进行仿真分析。

目前流行的EDA软件有Protel 99 SE,EWB,Multisim,PSpice等几种[3]。本文运用Protell 99 SE 中的Advanced SIM 99仿真功能对所改进的电路进行仿真和应用。

1 EDA仿真在测试仪电源电路设计中的应用

学校电工电子实验室有多台LM-800C数字集成电路测试仪,在使用中有时会出现死机,复位不正常现象。通过研究,发现电源电路存在问题:电源扩展能力差,带负载能力弱。笔者根据其PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)绘制出其电源电路原理图,如图1所示。

图1 LM-800C数字集成电路测试仪电源电路图

图1中,78M05为5 V三端稳压器[4],RL为测试仪负载,实际上是待测集成电路。

限于篇幅,只绘制主要部分,电源线路滤波器在图中未画出。通过研究,发现电源电路存在问题:电源扩展能力差,带负载能力不强,有时会出现死机、无法复位现象。通过对其电源电路的改进,增加了扩流电路,从而解决了实际使用中存在的问题。

1.1测试仪电源电路的扩流设计

为了节约成本,不能对原来电路进行全新设计,只能在原来电源电路基础上,通过增加部分电路来增强其带负载能力。

改进中需要考虑的问题[5]:

(1) 选择合适的滤波电容。电源输出直流电压要稳定,纹波小。

(2) 增加了扩流电路,当电源电压不稳定或测试系统负载增大时,电源带负载能力强,输出电压稳定。

图2为经过改进的带扩流功能的电路,带负载能力较强,能扩大电路的输出电流。Q1为外接扩流功率三极管,R1为Q1的偏置电阻。该电路带负载能力与Q1的参数有关。C1,C4为滤波电容,C2为0.33 μF,可抵消输入接线的电感效应,C3可防止高频自激,消除高频噪声,改善负载的瞬态响应[6,7]。

图2 带扩流功能的电路

电源电路扩展输出电流的工作原理:

二极管D1用于消除三极管Q1的发射结Ube对输出电压的影响(相当于发射结的导通电压0.7 V),并提供电容C4的放电回路。设三端稳压器78M05的最大输出电流为Imax,则晶体管的最大基极电流Ib=Imax-IRL,因而负载RL上电流的最大值I可表示为:

I=(1+β)(Imax- IRL)

一般三极管的基极电流Ib很小,与Imax相比可忽略不计,I比Imax大许多,可见输出电流提高了,从而可提高电源的带负载能力。

1.2 两种电路带负载能力的仿真对比验证

可用Protell 99 Advanced SIM 99[6,7]对原电路(图1)和改进后的电路(图2)进行仿真分析,以验证二者的带负载能力。

(1) 仿真参数设置

首先进行仿真参数设置,进行瞬态分析与傅里叶分析[8,9],仿真参数设置对话框如图3所示。

图3 仿真参数设置对话框

为了突出显示,显示器上只显示两个波形,其中in为输入端,out为输出端。

(2) 仿真波形对比分析

用Protell 99 Advanced SIM 99对图1所示电路进行仿真,发现当负载变重,超过78M05最大输出电流(0.7 A)时[10],将使输出电压的纹波增大,输出电压(out)下降且不稳定,out波形有明显的波动,5 V下降为4 V左右,且输出(out)波形不平滑,纹波大。负载变重后的仿真波形如图4所示。

图4 负载变重后的波形

为了增大电源的带负载能力,在原电路的基础上加扩展电流三极管Q1后,带同样的负载,输出电压很稳定(5 V),仿真波形如图5所示。

图5 加扩流三极管后仿真波形

从输出波形(out)可以看出,电压很稳定,没有纹波。

1.3 设计电路的应用效果

经改进后的电源电路,在实验室的实际使用中,再未发现死机或不能正常复位现象,证明通过EDA仿真所设计的电路在使用中获得成功。

2 结 语

用EDA仿真技术能方便电路设计,并可验证电路

设计的正确性。通过对两种电路的仿真对比,说明改进后电源电路带负载能力强,这在实际使用中得到验证。

参考文献

[1]王涛.数字集成电路的故障诊断和故障仿真技术的研究 [D].成都:电子科技大学,2005.

[2]National Instruments.The Measurement and Automation Catalog 2004[Z].2004.

[3]伏家才.EDA原理与应用 [M].北京:化学工业出版社,2006.

[4]周绍庆.模拟电子技术基础[M].北京:北京交通大学出版社,2007.

[5]罗敏.专用集成电路逻辑测试仪系统总体实现[D].西安:西北工业大学,2006.

[6]Cheng K T,Jou J Y.Functional Test Generation for Finite State Machines [A].Proc. ITC[C].2006:160-168.

[7]陈松.电子设计自动化[M].南京:东南大学出版社,2005.

[8]朱勇.Protel DXP范例入门与提高[M].北京:清华大学出版社,2004.

第9篇:集成电路设计范文

关键词:集成电路设计;CDIO;卓越工程师计划

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2013)02-0042-02

自2000年CDIO 工程教育理念被提出以来,国内外诸多高校加入到CDIO合作计划中,并积极投入到CDIO教学模的开发和完善中。随着CDIO教学理念逐渐被社会认同,CDIO模式在全世界以MIT为首的几十所大学开始操作实施,并取得了显著成效。自2005年汕头大学首先引进CDIO工程教育培养模式到我国以来,各工科院校相继开始研究和实践基于CDIO理念的人才培养模式,形成了多样化的CDIO,所涉及的课程领域也越来越广泛,如自动化专业、计算机专业、软件工程等专业。

集成电路设计专业是我国新型专业,具有门槛高、内容新、发展快、属于交叉学科、与产业联系紧密、实践性强等突出特点。对学生运用知识解决问题的能力、总结实践经验发现新知识的能力、团队工作的能力、与人沟通和交流的能力以及创新能力有很高的要求。到目前为止,还没有任何高校进行集成电路设计与集成系统专业CDIO培养模式的研究与实践。研究和实践该专业的CDIO培养模式,对哈尔滨理工大学切实作好该专业工程教育,改革哈尔滨理工大学工程教育模式,开展教育部“卓越工程师计划”具有重要意义。

一、集成专业实施CDIO培养模式的必要性及面临的问题

集成电路作为信息产业的基础和核心,是国民经济和社会发展的战略性产业,在推动经济发展、社会进步、提高人民生活水平以及保障国家安全等方面发挥着重要作用。传统教育模式不能适应该专业对人才培养的要求,找到一种适合该专业的特点和我国国情的工程教育模式是我国集成电路产业和集成电路设计与集成系统专业更快、更好发展的必要条件。CDIO工程教育模式包括:构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)。它是“做中学”和“基于项目的教育和学习”的集中体现,以产品的生命周期为载体,让学生理论和实践有机结合。本专业自顶向下(Top -Down)设计的流程可以主要概括为四个大的部分:理念(Idea),设计(Design),实现(Implement)和验证(Verify)。可见,二者从形式到内容上不谋而合。CDIO工程教育模式很适合在本专业实施。

按照CDIO工程教育理念的要求,在本专业实施CDIO模式需要解决以下问题。1.如何将“卓越工程师计划”与CDIO理念有机结合,制定出以“卓越工程师”为培养目标,以CDIO理念为指导思想的本专业CDIO培养模式;2.如何在教学计划和教学实践中围绕项目设计将相关课程有机联系起来,并规划和设置独具特色的构思、设计、实施、运行项目(CDIO 项目),应如何设置CDIO 项目,设置多少个,哪些课程需要设置等问题;3.如何将“做中学”贯彻到整个本科教学过程中,加强学生的实践与动手能力;4.如何制定科学合理的考核机制;5.如何尽快提高教师的个人能力使之胜任CDIO课程体系的教学模式;6.如何实现理论学习的实践操作局部化与整体化的统一。

二、CDIO培养模式的实践方法

为了切实做好本专业CDIO培养模式的实践。在制定和实践CDIO培养模式时应与时俱进,抓住“卓越工程师计划”的有利时机,充分与其相结合。切实做好实施CDIO的四个主题:一是课程改革,以产业需求为导向,以完成项目来设置课程、安排教学计划;二是不断提高教师的教学水平,科学合理设置该专业的CDIO项目;三是以本专业的专业方向课为出发点,逐步开展CDIO课程实践;四是进行评价体系改革,注重对实践能力、创新性技能的考核。

(一)课程改革

按照CDIO大纲要求对构思、设计、实施、运行系统的能力这四个目标进行细化,建立二级指标和三级指标,并以现行大纲为基础,找出差距,针对具体问题进行课程改革。为确保改革切实可行,学院成立CDIO工程教育改革委员会,组织全院教师集体学习和研讨CDIO 理念、CDIO 培养大纲、教育框架和标准,明确今后的改革方向和主要任务。

(二)不断提高教师的实践能力

CDIO模式是融于产业发展,并与产业发展同步的工程教育模式。切实实践该工程教育模式,就要不断提高教师的实践能力,使其成为“双师型”教师。不仅要有扎实的理论基础,还应该具备丰富的实践经验。为此,我院采用“请进来”与“走出去”相结合的方式,请有经验的工程师到校任课,派年轻的教师到企业中实习。另外,我院还定期举办CDIO研讨会,让教师参与讨论,让成功的教师分享其实践经验,以便其他教师学习借鉴。加强与集成电路产业紧密合作,发挥校企合作优势,与企业共同建立适合本项目实施的案例库。

(三)专业方向课中进行CDIO 课程实验,逐步推广

为使改革稳妥进行,也为今后全面推广CDIO模式提供经验。在集成电路设计与集成系统专业选择几门专业方向试点课程进行初步探索,总结经验,逐步向其他课程推广。在教学方面实施探究式学习和主动实践学习,提高学生学习的方向性和主动性。学院CDIO 工程教育改革领导小组、教学委员会和试点课程任课教师有计划、有目的的就试点课程的授课方式、效果、学生的反映以及存在的主要问题等方面进行研讨和总结。

(四)改善评价体制,注重对实践能力的考核

改变以考试为中心、以死记硬背为基础的考试制度,实行考试方法多样化,考试评价标准多元化。考核方式必须突破原来比较单一的模式,引入形式多样、灵活科学的考核手段。

三、目前取得的研究成果

在实际操作中采用顶层设计、模块化的改革方式,对集成电路设计与集成系统专业进行探索式的教学改革,目前已取得了部分成果。

(一)制定集成电路设计与集成系统专业CDIO

培养模式

在现有研究基础上,按照CDIO国际组织制定的标准,结合本专业的实际情况,制定了本专业的CDIO培养模式。具体包括:以“卓越工程师计划”中的培养目标和规格为该模式的培养目标和规格;建立以CDIO理念为基础的教学方式、方法及管理和评估制度。如果以简化的公式表示,即:目标(“卓越工程师”)+过程与方式:基于CDIO的“(教学内容和课程+管理和评估制度+教学方式和方法”。

(二)制定本专业基于CDIO理念的人才培养方案

目前本专业的CDIO工程模式教学改革已取得一定的成绩,已形成两个一级CDIO项目、三个二级CDIO项目和四个三级CDIO项目。设置两个一级CDIO项目:以“认识实习+专业导论”为第一个一级项目,学生在教师指导下,了解本专业的核心内容与实际产品的关系;熟悉集成电路产业链;掌握集成电路设计的基本工艺流程;建立起与专业相关的整体概念。“生产实习+毕业设计”为第二个一级项目。设置三个二级CDIO项目:由信号与系统、数字信号处理、数字IC设计、集成电路逻辑综合技术、集成电路设计验证技术、布局与绕线等课程构成的数字集成电路设计项目;由数字电路及逻辑、ASIC设计、嵌入式系统设计、FPGA结构与设计等课程构成的嵌入式设计项目;由电路理论、电子电路、集成电路工艺、模拟IC设计、版图设计等课程构成的模拟集成电路设计项目。在四门课程中设置三级CDIO项目:版图设计、数字信号处理、数字IC设计、逻辑综合。

(三)制定基于CDIO理念的课程大纲

参照CDIO 大纲并结合我国工程领域的实际情况,系统制定该专业专业课程的CDIO 课程大纲。大纲制定要着重考虑课程概述及相关课程的关系、课程教学对象与教学目的、课程内容、学时分配及主要的教学方法、实践环节的要求、课程考核等方面的问题。每门课程大纲的制定除了要充分体现CDIO理念,还要考虑与相关课程及项目之间的关系。所制定的大纲应包括:基本理论知识、个人能力和职业技能、人际交流与合作能力,在企业和社会环境中构思、设计、执行和使用各种系统的能力。按照以上要求制定了CDIO课程大纲制定的模板及制定标准。

(四)建立基于CDIO理念的教学运行机制

为了改变传统的应试教育的填鸭式方式,避免出现学生“上课记笔记,课后整理笔记,考前背笔记,考完就忘记”的现象。以CDIO 培养理念为指导,哈尔滨理工大学软件学院建立了学习效果评估机制,完善现有评价体系;建立新的教学计划、教学方法和考核方法。如考核方式突破原来比较单一的模式,引入科学的、形式多样的考核手段。注重实践环节的考核,使学生真正理解消化所学知识,使其所学知识“内化”。

集成电路设计产业发展是衡量现代社会发展水平的重要标准。集成电路产业的发展归根结底是人才的培养。人才的培养要依赖于科学的、行之有效的人才培养模式。本文以CDIO理念为指导思想,以实施“卓越工程师计划”为契机,对我校集成电路设计与集成系统专业CDIO人才培养模式进行了探讨。根据哈尔滨理工大学该专业的实际情况和现有条件对该专业进行CDIO培养模式改革,并将现有改革成果做了详细说明,对该专业CDIO培养模式的进一步研究与实践奠定了基础。

参考文献:

[1]顾佩华,沈民奋,李升平等.从CDIO 到EIP―CDIO―汕

头大学工程教育与人才培养模式探索[J].高等工程教

育研究,2008,(1).

[2]查建中.面向经济全球化的工程教育改革战略:“做中

学”、产学合作与国际化[J].高等工程教育,2008,(1).