集成电路专业人才协同培养模式研究与实践

集成电路专业人才协同培养模式研究与实践
集成电路专业人才协同培养模式研究与实践

清华大学2012年集成电路设计实践课程课件

集成电路设计实践
李福乐 lifule@https://www.360docs.net/doc/814595831.html, @ g 清华大学微电子学研究所 助教: 李玮韬 王少鹏 liwt07@https://www.360docs.net/doc/814595831.html, wspeng511799@https://www.360docs.net/doc/814595831.html,
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集成电路设计实践
课程简介 设计题目与实例 集成电路的制作与设计流程 可测性设计注意事项 芯片规格及封装 基础知识
版图的基本概念 版 的基本概念 CMOS工艺中的元件 版图设计规则 版图设计准则
设计工具的使用(实验课)
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一、课程简介 一 课程简介
基本情况 学分: 学分:2 时间:春季学期(部分)+秋季学期(部分) 内容: 内容 电路设计、版图设计、芯片加工、样片 封装、样片测试、总结报告。 封装 样片测试 总结报告
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一、课程简介(续) 、课程简介(续)
课程特点: 课程特点
完整的IC设计流程训练 重点在物理层和后端设计
工艺 集成元件 版图 芯片测试
实践为主, 工作量大 测试结果最重要
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一、课程简介(续) 、课程简介(续)
安排: 1. 前期:设计题目选择、设计方案、电路 1 前期 设计题目选择 设计方案 电路 设计和仿真、版图设计 2. 中期:芯片加工、整理设计文档。 2 中期 芯片加工 整理设计文档 3. 后期(秋季学期):样片测试、总结报 告、答辩。
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一、课程简介(续) 、课程简介(续)
第1~9周 第1 9周 教师向学生提供设计规则、版图要求、报告 格式要求;介绍必要的版图知识、设计方法 格式要求 介绍必要的版图知识 设计方法 及工具;有关测试、封装及注意事项;设计 题目介绍等。 2.学生选题与分组 3. 完成可测性电路设计方案及版图设计总体方 案(包括关键电路的处理、管脚安排、PAD 要求、测试点、测试方法等) 第六周与老师讨论前端设计,通过后方可进 第六周与老师讨论前端设计 通过后方可进 行版图设计!
1.
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集成电路设计实验报告

集成电路设计 实验报告 时间:2011年12月

实验一原理图设计 一、实验目的 1.学会使用Unix操作系统 2.学会使用CADENCE的SCHEMA TIC COMPOSOR软件 二:实验内容 使用schematic软件,设计出D触发器,设置好参数。 二、实验步骤 1、在桌面上点击Xstart图标 2、在User name:一栏中填入用户名,在Host:中填入IP地址,在Password:一栏中填入 用户密码,在protocol:中选择telnet类型 3、点击菜单上的Run!,即可进入该用户unix界面 4、系统中用户名为“test9”,密码为test123456 5、在命令行中(提示符后,如:test22>)键入以下命令 icfb&↙(回车键),其中& 表示后台工作,调出Cadence软件。 出现的主窗口所示: 6、建立库(library):窗口分Library和Technology File两部分。Library部分有Name和Directory 两项,分别输入要建立的Library的名称和路径。如果只建立进行SPICE模拟的线路图,Technology部分选择Don’t need a techfile选项。如果在库中要创立掩模版或其它的物理数据(即要建立除了schematic外的一些view),则须选择Compile a new techfile(建立新的techfile)或Attach to an existing techfile(使用原有的techfile)。 7、建立单元文件(cell):在Library Name中选择存放新文件的库,在Cell Name中输 入名称,然后在Tool选项中选择Composer-Schematic工具(进行SPICE模拟),在View Name中就会自动填上相应的View Name—schematic。当然在Tool工具中还有很多别的

产学研模式下的集成电路人才培养机制探究与实践

摘要:文章通过对黑龙江大学集成电路专业人才培养现状的分析,探索产学研模式下集成电路人才培养机制可行策略,并提出了进一步完善集成电路人才培养机制的思路。 关键词:产学研;集成电路;人才培养机制 中图分类号:g640 文献标识码:a 文章编号:1002-4107(2016)08-0076-02 当前社会对创新型人才具有高的需求,担负着人才培养重任的高校在教育理念、教学方法、人才培养等方面面临着严峻挑战。如何克服传统教育的桎梏,在高新技术为核心、知识经济占主体地位的社会背景下,培养出适合社会需求的高技术、高素质、创新型的科技人才,是高校一直努力探索与奋斗的目标。 黑龙江大学是省部共建的综合性大学,革新传统高等教育人才培养机制与模式,致力于构建教学、科研与学科三位一体的内涵发展模式。优良的教育教学大环境,先进、科学的教育理念,为集成电路人才的培养提供了肥沃的土壤。深入、切实的人才培养机制的探索与改革是新时期发展对高等教育提出的迫切要求[1]。 一、产学研模式下集成电路人才培养机制的提出 人才培养机制是多要素间互为联系,作用的复杂培养系统,是有效进行人才培养的前提和功能。适应社会技术与经济发展进步的人才培养机制的研究是提升人才培养质量的重中之重。产学研结合的教育模式源于美国教育界[2]。教育实践成果表明,该模式是高校与社会深度有机融合、推动经济与技术发展、为社会培育创新型人才的有效培养机制。产学研模式下人才培养机制的探究是与现代发展要求密不可分的。也是高校全面提升素质教育,提高人才竞争力的必然要求。 产学研模式下人才培养机制是指担负高等教育任务的院校在教育教学过程中,还要与科研活动、生产劳动与技术应用相结合,有效发挥高校的教育、科研和社会服务三大职能。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020)》指出:“促进高校、科研院所、企业科技教育资源共享,推动高校创新组织模式,培育跨学科、跨领域的科研与教学相结合的团队。促进科研与教学互动、与创新人才培养相结合。”[3]产学研结合是培养满足社会需求与创新型人才的有效途径。 黑龙江大学集成电路专业人才培养计划的总体框架与国内高校基本相似,集成电路专业是一门对科学研究、设计与创新、eda工具应用等能力要求较高的学科,是涉及多产业链的技术与应用相结合的高精专产业。技术更新与发展飞速,仅依靠课堂教学中所学的知识与实验、实践环节中的技能传授,来培养高质量人才,会有一定的差距。有限的经费投入与昂贵的eda工具相制约,出现专业实验室软硬件建设滞后于重点高校与产业应用的问题,易导致人才培养中与社会人才需求存在部分脱节。 产学研模式下的人才培养是该专业与国内集成电路各产业部门、科研机构进行紧密合作,协同培养集成电路设计人才的教育教学新模式,努力实践一条适应集成电路科研与产业需求的人才培养模式之路,即教学为根本、产业与科研为支撑、产学研互促、协同共进。 二、产学研模式下集成电路人才培养机制的构建 产学研相结合、协同培养人才的教育模式在我国高等教育教学变革中形成,人才培养不再只是高校的任务,高校、产业、科研机构三位一体,三者间不同的社会功能与资源在各自优势上进行协同、互补与优化,产业与科研机构既是培养人才的有效平台,也是人才应用的终端。由此,三者协同为社会发展需求培养人才是符合科学技术创新与社会生产力发展的规律的,也是高校创新型人才培养理念实施的有效途径,有利于优化产业科学技术与工程应用行为,提高科研机构的科研创新能力。黑龙江大学集成电路专业致力于推进产学研协同的创新人才培养机制研究与实践,将专业所在领域的优势资源有效融合,推动教育教学能力与专业人才培养质量的提升。

集成电路设计实训

研究生课程开设申请表 开课院(系、所):集成电路学院 课程申请开设类型:新开√重开□更名□(请在□内打勾,下同)

一、课程介绍(含教学目标、教学要求等)(300字以内) 本课程将向学生提供集成电路设计的理论与实例相结合的培养训练,讲述包括电路设计与仿真、版图设计和验证以及寄生参数提取的完整全定制集成电路设计流程以及CADENCE与IC制造厂商的工艺库配合等内容。通过系统的理论学习与上机实践,学生可掌握集成电路设计流程以及各阶段所使用的工具,并能进行集成电路的设计工作。 掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;培养学生具有一定的设计,归纳、整理、分析设计结果,撰写论文,参与学术交流的能力。 指导学生学会如何利用现代的EDA工具设计集成电路,培养学生的工程设计意识,启发学生的创新思想。 全面了解集成电路设计、制造、封装、测试的完整芯片制成技术,提高综合运用微电子技术知识的能力和实践能力。 二、教学大纲(含章节目录):(可附页) 第一章cadence集成电路设计软件介绍 第二章偏置电路设计 第三章基本运放和高性能运放 第四章比较器、振荡器设计 第五章电源系统设计(LDO与DC-DC) 三、教学周历

四、主讲教师简介: 常昌远,男,1961年10月出生,2000年东南大学微电子专业博士毕业,现为东南大学副教授,硕士研究生导师。长期从事微电子和自动控制领域内的教学、科研和指导研究生工作。参加过国家自然科学基金重点项目的研究、并主持与IC设计企业合作的多项横向研究课题。近年来主要从事显示控制芯片和电源管理芯片DC-DC、LDO等产品的开发,在CMOS数字集成电路、模拟集成电路的分析、设计与研发、系统的建模和稳定性设计等方面积累了较丰富的实际工作经验。教学方面,主讲包括与研究方向有关的“半导体功率器件”,“自动控制原理”,CMOS模拟集成电路设计等课程。已在国内核心刊物上发表学术论文20余篇,获国家专利1项。目前在东南大学IC学院负责集成电路设计与MPW项目建

中国集成电路产业人才情况

我国信息技术产业规模多年位居世界第一,但由于以集成电路和软件为核心的价值链的核心环节自主性不强,行业平均利润率较低。只有做强、做大中国集成电路产业,才能够从根本上保证信息产业的长期繁荣和发展,也才能从根本上保证中国的信息安全和国家安全。 长期以来,政府非常重视集成电路产业的发展。2000 年6月,国务院印发《鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》。2006 年《国家中长期科技规划纲要》中的16 个国家科技重大专项,01、02 专项都是专攻集成电路,03 专项重点之一,也是集成电路。2011 年1 月,国务院印发《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》。2014 年6 月,国务院发布《国家集成电路产业发展推进纲要》。 2016 年,我国集成电路产业继续保持高速增长的势头。根据中国半导体行业协会2017 年的最新统计,2016 年中国集成电路产业销售额高达4335.5 亿元,比上年增长20.1%。产业结构上,芯片设计业与芯片制造业所占比重呈逐渐上升的趋势。芯片制造业继续保持高速增长态势,设计业总规模首次超过封装测试业,位列第一。2015-2016 年,中国集成电路芯片设计业年增长率24.1%,封装测试业年增长率13.03%,芯片制造业年增长率25.1%。 芯片设计业继续高速增长,2016 年行业销售收入为1644.3亿元,比2015 年的1325.0 亿元增长24.1%,中国集成电路设计业全球销售达到247.3 亿美元(按1:6.65 美元汇率折算),占全球集成电路设计业的比重提升至27.82%(IC Insights:2016 年全球Fabless 公司

集成电路培养方案.

西安邮电学院电子工程学院 本科集成电路设计与集成系统专业培养方案 学科:工学---电气信息专业:集成电路设计与集成系统(Engineering---Electric Information)(Integrated Circuit Design & Integrated System)专业代码:080615w 授予学位:工学学士 一、专业培养指导思想 遵循党和国家的教育方针,体现“两化融合”的时代精神,把握高等教育教学改革发展的规律与趋势,树立现代教育思想与观念,结合社会需求和学校实际,按照“打好基础、加强实践,拓宽专业、优化课程、提高能力”的原则,适应社会主义现代化建设和信息领域发展需要,德、智、体、美全面发展,具有良好的道德修养、科学文化素质、创新精神、敬业精神、社会责任感以及坚实的数理基础、外语能力和电子技术应用能力,系统地掌握专业领域的基本理论和基本知识,受到严格的科学实验训练和科学研究训练,能够在集成电路设计与集成系统领域,特别是通信专用集成电路与系统领域从事科学研究、产品开发、教学和管理等方面工作的高素质应用型人才。 二、专业培养目标 本专业学生的知识、能力、素质主要有:①较宽厚的自然科学理论基础知识、电路与系统的学科专业知识、必要的人文社会学科知识和良好的外语基础;②较强的集成电路设计和技术创新能力,具有通信、计算机、信号处理等相关学科领域的系统知识及其综合运用知识解决问题的能力;③较强的科学研究和工程实践能力,总结实践经验发现新知识的能力,掌握电子设计自动化(EDA)工具的应用;④掌握资料查询的基本方法和撰写科学论文的能力,了解本专业领域的理论前沿和发展动态;⑤良好的与人沟通和交流的能力,协同工作与组织能力;⑥良好的思想道德修养、职业素养、身心素质。毕业学生能够从事通信集成电路设计与集成系统的设计、开发、应用、教学和管理工作,成为具有奉献精神、创新意识和实践能力的高级应用型人才。 三、学制与学分 学制四年,毕业生应修最低学分198学分,其中必修课110学分,限选课36学分,任选课10学分,集中实践环节34学分,课外科技与实践活动8学分。

专用集成电路

实验一 EDA软件实验 一、实验目的: 1、掌握Xilinx ISE 9.2的VHDL输入方法、原理图文件输入和元件库的调用方法。 2、掌握Xilinx ISE 9.2软件元件的生成方法和调用方法、编译、功能仿真和时序仿真。 3、掌握Xilinx ISE 9.2原理图设计、管脚分配、综合与实现、数据流下载方法。 二、实验器材: 计算机、Quartus II软件或xilinx ISE 三、实验内容: 1、本实验以三线八线译码器(LS74138)为例,在Xilinx ISE 9.2软件平台上完成设计电 路的VHDL文本输入、语法检查、编译、仿真、管脚分配和编程下载等操作。下载芯片选择Xilinx公司的CoolRunner II系列XC2C256-7PQ208作为目标仿真芯片。 2、用1中所设计的的三线八线译码器(LS74138)生成一个LS74138元件,在Xilinx ISE 9.2软件原理图设计平台上完成LS74138元件的调用,用原理图的方法设计三线八线译 码器(LS74138),实现编译,仿真,管脚分配和编程下载等操作。 四、实验步骤: 1、三线八线译码器(LS 74138)VHDL电路设计 (1)三线八线译码器(LS74138)的VHDL源程序的输入 打开Xilinx ISE 6.2编程环境软件Project Navigator,执行“file”菜单中的【New Project】命令,为三线八线译码器(LS74138)建立设计项目。项目名称【Project Name】为“Shiyan”,工程建立路径为“C:\Xilinx\bin\Shiyan1”,其中“顶层模块类型(Top-Level Module Type)”为硬件描述语言(HDL),如图1所示。 图1 点击【下一步】,弹出【Select the Device and Design Flow for the Project】对话框,在该对话框内进行硬件芯片选择与工程设计工具配置过程。

最新 产学研模式下的集成电路人才培养机制探究与实践-精品

产学研模式下的集成电路人才培养机制 探究与实践 当前社会对创新型人才具有高的需求,担负着人才培养重任的高校在理念、教学方法、人才培养等方面面临着严峻挑战。如何克服传统教育的桎梏,在高新技术为核心、知识经济占主体地位的社会背景下,培养出适合社会需求的高技术、高素质、创新型的科技人才,是高校一直努力探索与奋斗的目标。 黑龙江大学是省部共建的综合性大学,革新传统人才培养机制与模式,致力于构建教学、科研与学科三位一体的内涵发展模式。优良的教育教学大环境,先进、科学的教育理念,为集成电路人才的培养提供了肥沃的土壤。深入、切实的人才培养机制的探索与改革是新时期发展对高等教育提出的迫切要求[1]。 一、产学研模式下集成电路人才培养机制的提出 人才培养机制是多要素间互为联系,作用的复杂培养系统,是有效进行人才培养的前提和功能。适应社会技术与经济发展进步的人才培养机制的研究是提升人才培养质量的重中之重。产学研结合的教育模式源于美国教育界[2]。教育实践成果表明,该模式是高校与社会深度有机融合、推动经济与技术发展、为社会培育创新型人才的有效培养机制。产学研模式下人才培养机制的探究是与现代发展要求密不可分的。也是高校全面提升素质教育,提高人才竞争力的必然要求。 产学研模式下人才培养机制是指担负高等教育任务的院校在教育教学过程中,还要与科研活动、生产劳动与技术应用相结合,有效发挥高校的教育、科研和社会服务三大职能。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》指出:“促进高校、科研院所、企业科技教育资源共享,推动高校创新组织模式,培育跨学科、跨领域的科研与教学相结合的团队。促进科研与教学互动、与创新人才培养相结合。”[3]产学研结合是培养满足社会需求与创新型人才的有效途径。 黑龙江大学集成电路专业人才培养计划的总体框架与国内高校基本相似,集成电路专业是一门对科学研究、设计与创新、EDA工具应用等能力要求较高的学科,是涉及多产业链的技术与应用相结合的高精专产业。技术更新与发展飞速,仅依靠课堂教学中所学的知识与实验、实践环节中的技能传授,来培养高质量人才,会有一定的差距。有限的经费投入与昂贵的EDA工具相制约,出现专业实验室软硬件建设滞后于重点高校与产业应用的问题,易导致人才培养中与社会人才需求存在部分脱节。 产学研模式下的人才培养是该专业与国内集成电路各产业部门、科研机构进行紧密合作,协同培养集成电路设计人才的教育教学新模式,努力实践一条适应集成电路科研与产业需求的人才培养模式之路,即教学为根本、产业与科研为支撑、产学研互促、协同共进。 二、产学研模式下集成电路人才培养机制的构建 产学研相结合、协同培养人才的教育模式在我国高等教育教学变革中形成,人才培养不再只是高校的任务,高校、产业、科研机构三位一体,三者间不同的社会功能与资源在各自优势上进行协同、互补与优化,产业与科研机构既是培养人才的有效平台,也是人才应用的终端。由此,三者协同为社会发展需求培养人才是符合科学技术创新与社会生产力发展的规律的,也是高校创新型人才培养理念实施的有效途径,有利于优化产业科学技术与工程应用行为,提高科研机构的科研创新能力。黑龙江大学集成电路专业致力于推进产学研协同的创新人才培养机制研究与实践,将专业所在领域的优势资源有效融合,推动教育教学能力与专业人才培养质量的提升。 (一)完善人才培养方案 结合集成电路产业的实际人才需求,优化人才培养目标与课程体系设置。以原有教学计划与教学大纲为基础,通过细致调研与深入剖析,根据集成电路专业对应用型、实践和创新能力的人才需求,基于产学研结合培养集成电路人才的优势,优化并修订完成新的人才培养方案。制定学生应在知识、能力、素质三方面达到培养要求的目标。培养目标与要

集成电路工程专业创新人才培养模式研究

集成电路工程专业创新人才培养模式研究 摘要:集成电路产业是电子信息产业发展、促进社会信息化的基础。创新型人才是集成电路产业发展的重要因素。随着集成电路工程相关人员需求的日益增加,国内很多高校都开设了集成电路相关专业。加强大学生科技创新能力培养是当前教育改革的重要课题。根据本专业的特点,从创新人才的基本内涵、培养目标、课程体系和实践环节等方面论述了集成电路工程专业创新人才培养模式。 关键词:集成电路;创新人才;培养模式 集成电路的产业规模和技术水平已成为一个国家综合国力的重要标志之一。近年来,我国集成电路产业发展迅速。2004年,我国集成电路产量为211亿块,销售额为545.3亿元。2011年一季度,我国集成电路总产量达到191亿块,销售额达348.4亿元,中国已经成为全球集成电路产业发展最快的地区之一。 我国集成电路产业经过多年的发展,已基本形成了四业(设计业、制造业、封装业和测试业)并举协同发展、四个相对集中的产业集群(长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区和京津地区)和多个国家集成电路产业化基地。随着我国集成电路设计产业突飞猛进地发展、繁荣,对集成电路相关人员的需求也日益增加,但是现在教学模式下培养的高校毕业生很难满足产业发展的需要。有相当一部分毕业生动手能力差,分析问题、解决问题的能力弱,难以满足社会要求。为了解决这些问题本文从创新人才的基本内涵、培养目标、课程体系和实践环节等方面分析了集成电路工程专业教学存在的问题,提出集成电路工程专业人才培养的改革措施,探索集成电路工程专业创新型人才培养模式。 一、集成电路工程专业大学生创新人才的基本内涵 集成电路工程专业大学生创新人才,应具有扎实的理论基础、超常的创新理念、敏锐的创新思维、基本的创新技能和优秀的创新人格。扎实的理论基础是指集成电路工程专业大学生应具有厚实的数学、量子力学、固体物理、半导体物理、半导体器件方面的知识,具有从事科技创新活动的基本知识和逻辑思维方法。扎实的基础理论是科技发展和创新的源泉、先导和后盾,也是开展科技创新活动的基础和依托。创新理念包括推崇创新、追求创新、以创新为荣的创新意识和敢于

实验室常用模拟集成电路

实验室常用模拟集成电路 序号型号名称 M001 2P4M 可控硅 M002 4N35 通用光电耦合器 M003 6N135 数字逻辑隔离 M004 24C01 1K/2K 5V I2C 总线串行EEPROM M005 24LC08B 8K I2C 总线串行EEPROM M006 93C46 1K 串行EEPROM M007 AD574 12-BIT,DAC 转换器 M008 BM2272 遥控译码器 M009 CA3140E 4.5MHz,BiMOS 运算放大器 M010 TLP521 可编程控制AC/DC 输入固态继电器 M011 7805 正5V 三端稳压集成电路 M012 LM7905 负5V 三端稳压集成电路 M013 LA7806 B/W 电视机同步、偏转电路,16PIN M014 7906C 负6V 三端稳压集成电路 M015 7808A 正8V 3 端稳压器,输入35V,功率20.8W M016 7908AC 正8V 3 端稳压器,输入35V,功率12W M017 LM7809 正9V 三端稳压集成电路 M018 ADS7809 正9V 三端稳压集成电路 M019 TA7810S 0.5A,3 端稳压器 M020 TDA7910N 负10V 3 端稳压器,输入-35V,1A,功率12W M021 IRF7811A N-MOSFET,功率场效应管,28V/11.4A/2.5W M022 7812A 正12V 3 端稳压器,输入35V,功率20.8W M023 LM7912 1A 3 端稳压器 M024 AD7813 2.5V-5.5V,400kSPS,8/10-BIT,采样,ADC 转换器M025 LM7815 正15V 三端稳压集成电路 M026 LM7915 负15V1A 3 端稳压器 M027 AD7819 2.7V-5.5V,200KSPS,8-BIT,采样,ADC 转换器 M028 LA7820 彩色电视机同步/偏转电路 M029 L7920C 负20V1A 3 端稳压器 M030 LC7821 模拟开关 M031 LM7824 正24V 三端稳压集成电路 M032 KA7924 负24V1A 3 端稳压器 M033 AD7825 3Vto5V、2MSPS、1/4/8 通道、8BitAD 转换器 M034 PJ7925CZ 负25V1A 3 端稳压器 M035 ADS7826 10/8/12 位取样模拟数字转换器用2.7V 的电源 M036 IRF840 功率场效应管,大功率、高速, 500V/8A/125W M037 ADC0809 8-BIT up 兼容8 通道多路复用器A/D 转换器 M038 ADC0832 2 路,8-BIT 串行输入/输出A/D 转换多路选择 M039 LM324N 四路运算放大器 M040 LM339 低功耗低失调电压四比较器 M041 LM358 低功率双运算放大器

专用集成电路AD的设计

A/D转换器的设计 一.实验目的: (1)设计一个简单的LDO稳压电路 (2)掌握Cadence ic平台下进行ASIC设计的步骤; (3)了解专用集成电路及其发展,掌握其设计流程; 二.A/D转换器的原理: A/D转换器是用来通过一定的电路将模拟量转变为数字量。 模拟量可以是电压、电流等电信号,也可以是压力、温度、湿度、位移、声音等非电信号。但在A/D转换前,输入到A/D转换器的输入信号必须经各种传感器把各种物理量转换成电压信号。符号框图如下: 数字输出量 常用的几种A/D器为; (1):逐次比较型 逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成,从MSB 开始,顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较,经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低,在低分辩率(<12位)时价格便宜,但高精度(>12位)时价格很高。 (2): 积分型 积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率),然后由定时器/计数器获得数字值。其优点是用简单电路就能获得高分辨率,但缺点是由于转换精度依赖于积分时间,因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采用积分型,现在逐次比较型已逐步成为主流。 (3):并行比较型/串并行比较型

并行比较型AD采用多个比较器,仅作一次比较而实行转换,又称FLash(快速)型。由于转换速率极高,n位的转换需要2n-1个比较器,因此电路规模也极大,价格也高,只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。 串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间,最典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成,用两次比较实行转换,所以称为Half flash(半快速)型。还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级型AD,而从转换时序角度又可称为流水线型AD,现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。这类AD速度比逐次比较型高,电路规模比并行型小。 一.A/D转换器的技术指标: (1)分辨率,指数字量的变化,一个最小量时模拟信号的变化量,定义为满刻度与2^n的比值。分辨率又称精度,通常以数字信号的位数来表示。 (2)转换速率,是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需的时间的倒数。积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD,逐次比较型AD是微秒级,属中速AD,全并行/串并行型AD可达到纳秒级。采样时间则是另外一个概念,是指两次转换的间隔。为了保证转换的正确完成,采样速率必须小于或等于转换速率。因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。常用单位ksps 和Msps,表示每秒采样千/百万次。 (3)量化误差,由于AD的有限分辩率而引起的误差,即有限分辩率AD的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD(理想AD)的转移特性曲线(直线)之间的最大偏差。通常是1 个或半个最小数字量的模拟变化量,表示为1LSB、1/2LSB。(4)偏移误差,输入信号为零时输出信号不为零的值,可外接电位器调至最小。(5)满刻度误差,满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。 (6)线性度,实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移,不包括以上三种误差。 三、实验步骤 此次实验的A/D转换器用的为逐次比较型,原理图如下:

集成电路设计实习报告-孙

集成电路版图设计实习报告 学院:电气与控制工程学院 专业班级:微电子科学与工程1101班 姓名:孙召洋 学号:1106080113

一、实验要求: 1. 熟悉Cadence的工作环境。 2. 能够熟练使用Cadence工具设计反相器,与非门等基本电路。 3. 熟记Cadence中的快捷操作。比如说“W”是连线的快捷键。 4. 能够看懂其他人所画的原理图以及仿真结果,并进行分析等。 二、实验步骤: 1、使用用户名和密码登陆入服务器,右击桌面,在弹出菜单中单击open Terminal;在弹出的终端中键入Unix命令icfb&然后按回车启动Cadence。Cadence启动完成后,关闭提示信息。设计项目的建立 2、点击Tools-Library Manager启动设计库管理软件。点击File-New-Library 新建设计库文件。在弹出的菜单项中输入你的设计库的名称,比如My Design,点击OK。选择关联的工艺库文件,点击OK。在弹出的菜单中的Technology Library下拉菜单中选择需要的工艺库,然后单击OK。 3、设计的项目库文件建立完成,然后我们在这个项目库的基础上建立其子项目。点击选择My Design,然后点击File-New-Cell View。输入子项目的名称及子项目的类型,这设计版图之前我们假定先设计原理图:所以我们选择Composer-Schematic,然后点击OK。 4、进入原理图编辑平台,原理图设计,输入器件:点击Instance按键或快捷键I插入器件。查找所需要的器件类型-点击Browse-tsmc35mm-pch5点击Close。更改器件参数,主要是宽和长。点击Hide,在编辑作业面上点击插入刚才设定的器件。如果想改参数器件,点击选择该器件,然后按Q,可以修改参数器件使用同样的方法输入Nmos,工艺库中叫nch5. 点击Wire(narrow)手动连线。完成连线后,输入电源标志和地标志:在analogLib库中选择VDD和GND,输入电源线标示符。接输入输出标示脚:按快捷键P,输入引脚名称in, Direction选择input,点击Hide,并且和输入线连接起来。同理设置输出引脚Out。 5、版图初步建立新的Cell,点击File-New-Cell View 还是建立名称为inv的版图编辑文件,Tool选择Virtuoso版图编辑软件,点击OK,关闭信息提示框。进入版图编辑环境根据之前仿真所得宽长比和反相器inv或与非门NAND的原理图画出反相器inv或与非门NAND的IC版图; 6、完成后使用版图验证系统进行DRC(设计规则检查)。 三、实验设计规则: 1、Linux常用的文件和目录命令: cd //用于切换子目录 pwd//用于显示当前工作子目录 ls//用于列出当前子目录下的所有内容清单 rm//用于删除文件 touch//用于建立文件或是更新文件的修改日期 mkdir//用于建立一个或者几个子目录

教育部等七部门关于加强集成电路人才培养的意见

教育部等七部门关于加强集成电路人才培养的意见 【法规类别】教育综合规定集成电路布图设计 【发文字号】教高[2016]1号 【发布部门】教育部 【发布日期】2016.04.21 【实施日期】2016.04.21 【时效性】现行有效 【效力级别】部门规范性文件 教育部等七部门关于加强集成电路人才培养的意见 (教高[2016]1号) 各省、自治区、直辖市教育厅(教委)、发展改革委、科技厅(科委)、工业和信息化主管部门、财政厅(局)、人力资源社会保障厅(局)、外专局,有关部门(单位)教育司(局),中央部门所属有关高等学校,有关单位: 集成电路产业是信息技术产业的核心,是支撑经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业,当前和今后一段时期是我国集成电路产业发展的重要战略机遇期和攻坚期。为主动适应和引领经济发展新常态,贯彻落实《国家集成电路产业发展推进纲要》《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,创新集成电路相关专业人才培养机制,提高人才培养质量,提升我国集成电路产业持续发展能力,现提出如

下意见。 一、扩大集成电路相关学科专业人才培养规模 建立健全与集成电路产业发展相适应的本专科、研究生教育和在职培训人才培养体系。建立以集成电路产业发展需求为导向的学科专业结构动态调整机制,根据构建“芯片、软件、整机、系统、信息服务”产业链的要求,加快培养集成电路设计、制造、封装测试及其装备、材料等方向的专业人才。鼓励和支持高校、职业院校(含技工院校)(以下简称各类院校)主动对接产业发展需求,结合本校人才培养目标定位,增设集成电路相关学科专业,调整人才培养方向,扩大人才培养规模,培养集成电路产业急需、创新能力强的工程型、技能型人才。 二、加强集成电路相关学科专业和院系建设 支持高校与区域内集成电路领域骨干企业、国家公共服务平台、科技创新平台、产业化基地和地方政府等加强合作,共建示范性微电子学院。有关高校要将微电子学科专业纳入本校的一流大学、一流学科建设方案,纳入中央部门所属高校教育教学改革实施方案,确保示范性微电子学院教学设施和条件建设、聘请国内外高水平师资、实施有效的融合式产学合作、开展国际合作交流等方面的经费投入。有关高校要通过招生计划增量安排和存量调整,积极支持微电子相关学科专业稳步扩大本科、硕士、

《集成电路设计实践》教学大纲

《集成电路设计实践》教学大纲 课程编号:MI4121055 课程名称:集成电路设计实践英文名称:Experiments of IC Design 学时:6周学分:4 课程类型:必修课课程性质:专业课 适用专业:集成电路设计与集成系统先修课程:数字集成电路,模拟集成电路 硬件描述语言,集成电路EDA基础 开课学期:第七学期和Y4开课院系:微电子学院 一、课程的教学目标与任务 目标:掌握集成电路设计的Top-Down流程,了解并掌握相关的EDA工具。 任务:以芯片设计为对象,阐述Top-Down的集成电路设计流程,包括系统结构划分、功能的语言描述、仿真、综合、版图设计参数提取与规格检查、静态时序分析等。 通过本课程的训练,使学生对集成电路设计的Top-Down流程有了较完整和深入的认识,能够熟练应用相关的EDA实现工具,培养较好的学习与实践能力。 二、本课程与其它课程的联系和分工 本课程以《数字集成电路》,《模拟集成电路》,《硬件描述语言》,《集成电路EDA 基础》等课程为先修课。 三、课程内容及基本要求 (一) 概论( 6 学时) 具体内容:Top-Down集成电路设计流程、各设计环节的任务与特点、与传统设计流程的区别、对集成电路产品成本和上市时间的影响。 1.基本要求 (1)了解Top-Down集成电路设计流程。 (2)掌握每个设计环节的功能及其任务。 2.重点、难点 重点:Top-Down集成电路设计流程。 难点:Top-Down的设计思想。 3.说明:本部分介绍Top-Down的集成电路设计流程,流程中每个步骤的功能与任务等 内容。

(二)设计规格的制订(6学时) 具体内容:设计对象的功能、特点、使用环境,外围接口时序,工艺实现方法。1.基本要求 (1)掌握功能的定义和特点取舍。 (2)掌握接口的划分和接口时序的制定。 2.重点、难点 重点:设计对象外部接口的划分及时序的确定。 难点:设计对象外部接口时序的确定。 3.说明:这部分内容的学习中,既需要了解芯片设计初期以市场需求为导向的功能需求设计,又需要掌握初期对芯片规格的制定,此外还需要了解规格对选择芯片实现工艺的限制。 (三)系统设计(6学时) 具体内容:系统的模块划分,各个模块需要完成的功能及其接口,模块间的时序要求,设计对IP的需求和各部分的实现策略。 1.基本要求 (1)掌握模块划分的原则。 (2)掌握模块间接口设计和时序设计的方法。 (3)掌握根据功能和时序选择模块实现策略的方法。 2.重点、难点 重点:模块划分的原则, 模块间时序。 难点:模块间时序的确定。 3.说明:了解芯片设计中良好的模块划分原则,掌握模块间接口设计和时序设计的方法,并能够根据不同的模块特点选择合适的实现策略。 (四)代码设计与仿真(6 学时) 具体内容:实现系统各模块的代码的编写风格,调试方法,仿真验证原则与技术,以及优化代码的常用技巧。 1.基本要求 (1)掌握良好的代码风格,优化代码的常用技巧。 (2)熟练掌握代码的仿真、调试、验证方法。 2.重点、难点 重点:代码的仿真、调试和验证,良好的代码风格。 难点:代码的仿真、调试和验证。 3.说明:良好的代码风格对代码的调试、维护等后续工作影响巨大,必须严格遵守;不同代码的描述方式对应不同的电路结构,熟练掌握代码描述方式对电路的优化;熟练掌握代码的仿真和调试。 (五)综合(6 学时) 具体内容:综合过程,综合约束对最终电路的影响,综合结果的输出技术,综合的

模拟集成电路设计的九个层次

[转贴] 模拟集成电路设计的九个层次来源: 一篇好文章, 摘录于此,以示激励. 一段 你刚开始进入这行,对PMOS/NMOS/BJT什么的只不过有个大概的了解,各种器件的特性你也不太清楚,具体设计成什么样的电路你也没什么主意,你的电路图主要看国内杂志上的文章,或者按照教科书上现成的电路,你总觉得他们说得都有道理。你做的电路主要是小规模的模块,做点差分运放,或者带隙基准的仿真什么的你就计算着发文章,生怕到时候论文凑不够。总的来说,基本上看见运放还是发怵。你觉得spice 是一个非常难以使用而且古怪的东西。 二段 你开始知道什么叫电路设计,天天捧着本教科书在草稿纸上狂算一气。你也经常开始提起一些技术参数,Vdsat、lamda、early voltage、GWB、ft之类的。总觉得有时候电路和手算得差不多,有时候又觉得差别挺大。你也开始关心电压,温度和工艺的变化。例如低电压、低功耗系统什么的。或者是超高速高精度的什么东东,时不时也来上两句。你设计电路时开始计划着要去tape out,虽然tape out看起来还是挺遥远的。这个阶段中,你觉得spice很强大,但经常会因为AC仿真结果不对而大伤脑筋。 三段 你已经和PVT斗争了一段时间了,但总的来说基本上还是没有几次成功的设计经验。你觉得要设计出真正能用的电路真的很难,你急着想建立自己的信心,可你不知道该怎么办。你开始阅读一些JSSC或者博士论文什么的,可你觉得他们说的是一回事,真正的芯片或者又不是那么回事。你觉得Vdsat什么的指标实在不够精确,仿真器的缺省设置也不够满足你的要求,于是你试着仿真器调整参数,或者试着换一换仿真器,但是可它们给出的结果仍然是有时准有时不准。你上论坛,希望得到高手的指导。可他们也是语焉不详,说得东西有时对有时不对。这个阶段中,你觉得spice虽然很好,但是帮助手册写的太不清楚了。 四段 你有过比较重大的流片失败经历了。你知道要做好一个电路,需要精益求精,需要战战兢兢的仔细检查每一个细节。你发现在设计过程中有很多不曾设想过的问题,想要做好电路需要完整的把握每一个方面。于是你开始系统地重新学习在大学毕业时已经卖掉的课本。你把能能找到的相关资料都仔细的看了一边,希望能从中找到一些更有启发性的想法。你已经清楚地知道了你需要达到的电路指标和性能,你也知道了电路设计本质上是需要做很多合理的折中。可你搞不清这个“合理”是怎么确定的,不同指标之间的折中如何选择才好。你觉得要设计出一个适当的能够正常工作的电路真的太难了,你不相信在这个世界上有人可以做到他们宣称的那么好,因为聪明如你都觉得面对如此纷杂的选择束手无策,他们怎么可能做得到?这个阶段中,你觉得spice功能还是太有限了,而且经常对着"time step too small"的出错信息发呆,偶尔情况下你还会创造出巨大的仿真文件让所有人和电脑崩溃。 五段 你觉得很多竞争对手的东西不过如此而已。你开始有一套比较熟悉的设计方法。但是你不知道如何更加优化你手头的工具。你已经使用过一些别人编好的脚本语言,但经常碰到很多问题的时候不能想起来用awk 或者perl搞定。你开始大量的占用服务器的仿真时间,你相信经过大量的仿真,你可以清楚地把你设计的模块调整到合适的样子。有时候你觉得做电路设计简直是太无聊了,实在不行的话,你在考虑是不是该放弃了。这个阶段中,你觉得spice好是好,但是比起fast spice系列的仿真器来,还是差远了;你开始不相信AC仿真,取而代之的是大量的transient仿真。 六段 你开始明白在这个世界中只有最合适的设计,没有最好的设计。你开始有一套真正属于自己的设计方法,你会倾向于某一种或两种仿真工具,并能够熟练的使用他们评价你的设计。你开始在设计中考虑PVT的变化,你知道一个电路从开始到现在的演化过程,并能够针对不同的应用对他们进行裁减。你开始关注功耗

专用集成电路设计

专用集成电路课程设计 简易电子琴 通信工程学院 011051班 侯珂

01105023 目录 1 引言 (1) 1.1设计的目的 (1) 1.2设计的基本内容 (2) 2 EDA、VHDL简介 (2) 2.1EDA技术 (2) 2.2硬件描述语言——VHDL (3) 2.2.1 VHDL的简介 (3) 2.2.2 VHDL语言的特点 (3) 2.2.3 VHDL的设计流程 (4) 3 简易电子琴设计过程 (5) 3.1简易电子琴的工作原理 (5) 3.2简易电子琴的工作流程图 (5) 3.3简易电子琴中各模块的设计 (6) 3.3.1 乐曲自动演奏模块 (7) 3.3.2 音调发生模块 (8) 3.3.3 数控分频模块 (9)

3.3.4 顶层设计 (10) 4 系统仿真 (12) 5 结束语 (14) 收获和体会.................................................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 .. (15) 附录 (16)

1 引言 我们生活在一个信息时代,各种电子产品层出不穷,作为一个计算机专业的学生,了解这些电子产品的基本组成和设计原理是十分必要的,我们学习的是计算机组成的理论知识,而课程设计正是对我们学习的理论的实践与巩固。本设计主要介绍的是一个用超高速硬件描述语言VHDL设计的一个具有若干功能的简易电子琴,其理论基础来源于计算机组成原理的时钟分频器。 摘要本系统是采用EDA技术设计的一个简易的八音符电子琴,该系统基于计算机中时钟分频器的原理,采用自顶向下的设计方法来实现,它可以通过按键输入来控制音响。系统由乐曲自动演奏模块、音调发生模块和数控分频模块三个部分组成。系统实现是用硬件描述语言VHDL按模块化方式进行设计,然后进行编程、时序仿真、整合。本系统功能比较齐全,有一定的使用价值。 关键字电子琴、EDA、VHDL、音调发生 1.1 设计的目的 本次设计的目的就是在掌握计算机组成原理理论的基础上,了解EDA技术,掌握VHDL硬件描述语言的设计方法和思想,通过学习的VHDL语言结合电子电路的设计知识理论联系实际,掌握所学的课程知识,例如本课程设计就是基于所学的计算机原理中的时钟分频器和定时器的基础之上的,通过本课程设计,达到巩固和综合运用计算机原理中的知识,理论联系实际,巩固所学理论知识,并且提高自己通过所学理论分析、解决计算机实际问题的能力。

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