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集成电路与设计

集成电路与设计

集成电路与设计范文第1篇

【关键词】集成电路设计大赛;创新;教育

IC Design Contest and Developing Innovative Ability

WANG Jinhui HOU Ligang GENG Shuqin YUAN Ying LI Jianjun

Beijing University of Technology

College of Electronic Information and Control Engineering,100124,China

Abstract:Innovation is the soul of a nation's progress and is an inexhaustible force for flourishing nation.IC design contest has four important functions in the university education.They are,respectively,IC design contest enable student to self-learn,innovate,and practise;IC design contest makes potential talents in technological innovation to be discovered and developed;IC design contest broadens employment areas for students;IC design contest improves the quality of university teaching.

Keyword:IC design contest;Innovation;Education

2011年9月18日,由北京电子协会主办的北京集成电路设计大赛如期举行,来自首都及天津地区高等院校微电子专业的200名大学生和研究生进行了笔试、电路设计和版图设计等竞赛单元的激烈角逐,争夺最终的各项大奖。本次集成电路设计大赛是面向大学生和研究生的专业性科技活动,是考察学生集成电路专业理论知识和解决实际问题能力的比赛,调动了广大学生学习集成电路学科专业知识的积极性。集成电路设计大赛有利于促进学科的建设和发展,提高高校教学质量;促进学生综合素质的提高和高校培养质量的提高;有利于增加学校的知名度;有利于增强学习氛围,促进良好学风;但是,从根本上讲,此次大赛引导和带动了创新人才的培养,开辟了创新人才培养的新路径。

同志在全国科学技术大会上指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。”建设高水平的高等教育人才培养体系,其关键和核心问题是培养和造就在各个专业中具有创新精神、创新能力和创新人格并最终能够取得创新成果的创新型人才。我国历史悠久,传统教育模式如今仍根深蒂固,即使在高等教育中也一直存在着重继承轻创新、重知识轻能力和重理论轻实践的教育观。只强调课本知识的课堂传授,忽视实验实践教学活动。由于这种教育理念的影响,教师会填鸭式的教学,只注重学生考试成绩的好坏,培养出来的学生创新思维和动手能力较差、继续学习能力欠缺,达不到书本知识和实践经验相结合的要求,满足不了当今高速发展的经济社会对新时期大学生和研究生的需求。面对此种窘境,学生开始渴望有机会参加理论学习之外的实践学习,渴望进行创新学习、创新研究和创新活动,尤其和工业实际联系比较紧密的集成电路专业,学生对这方面的需求更加强烈,集成电路设计大赛有着常规教学所不及的培养功能,参赛的各个高校的指导教师已基本形成共识,即集成电路设计大赛在高校集成电路创新人才培养中的引领作用不可替代。大赛在人才培养中的重要作用主要体现在以下几个方面:

第一,集成电路设计大赛提高了学生自学能力、实践能力和创新能力。学好基本理论和掌握专业技能,为将来的职业发展打下坚实基础,是大学生和研究生在高校中的主要任务。但是填鸭式的教学使许多学生只能处于被动选择、被动接受和被动学习的地位。其习得的理论和技能与实践脱节,这大大影响到学生学习的积极性和主动性。非常不利于学生的个性、潜能和兴趣的发挥。集成电路设计大赛把课堂教学延伸到实际工作之中,这样,学生可以根据自己的特长和爱好,经过阅读、讨论和实践等环节,优化知识结构,增强学生对创新活动的浓厚兴趣。大赛题目符合集成电路专业教学的基本要求,重视知识点和系统性相结合,强调提高学生的动手能力。因此,通过大赛不仅可以培养学生查阅文献的能力、自主学习的能力、解决问题的能力、综合分析能力、科技论文写作能力,还可以培养学生的创新思维,以及理论联系实际和团结协作的精神。很多学生由于参与大赛,懂得了团结合作、共同进步、取长补短的重要性,所以大赛也培养了学生的人格。

第二,通过集成电路设计大赛,发掘了大批在科技创新方面有潜力的优秀大学生和研究生。大赛以当今快速发展的集成电路产业为背景,对学生在实际动手能力、策划能力、协调组织能力等方面提出了更高的要求。所以,大赛极大的激发了学生求知欲和创造欲,为学生提供了一个施展才能的空间和科学实践的舞台。大赛既考验了广大学生是否具有坚定的信念、顽强的意志、敢于迎难而上和团结协作的精神等优秀素质,也检验了它们的创新思维、创新能力、创新意识、创新精神。可以说,大赛对学生专业素质的培养、意志的磨炼是课本上没有的,是课堂教学所远不能及的。因而通过此次集成电路设计大赛,大批大学生和研究生的精英脱颖而出,并被广泛关注。

第三,集成电路设计大赛为学生就业拓宽了渠道。大赛为优秀人才的脱颖而出提供了专门舞台。通过集成电路设计大赛,能够发现和培养一批在科技创新方面有作为、有潜力的优秀人才,这样一方面学生以大赛成绩作为自己就业能力的证明,增加就业的筹码;另一方面,企业可以通过大赛选拔人才,组委会和高校也可以通过大赛吸引知名企业前来观摩,从而推荐大赛成绩优异者,这也为高校部分解决了就业问题。在大赛的研讨会上,很多公司的代表都表示,非常愿意吸收获得优异成绩的参赛者,进入企业的研发一线,所以集成电路设计大赛达到了企业、学生和高校的三赢,但收获最大的还是学生本身。

第四,集成电路设计大赛具有促进高校学风建设、学科和专业建设,提高教学质量的功能。高校学风是大学生和研究生在求知目的、治学态度、认识方法等方面长期形成的具有一定稳定性和持续性的精神倾向、心理特征的综合外在表现形式。集成电路设计大赛要求学生具有扎实的基本功,实事求是的态度,学生为了适应大赛的要求在大赛准备阶段必须刻苦努力,脚踏实地,自然学风大为改善。在高校,以何为基点科学地制定学科发展规划,是学科建设的核心问题,集成电路设计大赛能够有效地检验基点适当与否,起到了晴雨表和校正仪的作用。大赛的成绩能有效地反映学校的办学水平、人才培养目标、人才培养特色、人才培养质量,以及专业建设、课程体系建设、教学方法、教学手段等内容。大赛的功效之一,就在于它能够发现人才培养环节中的问题和不足,从而促使我们调整学科布局、完善学科组织、加强学科队伍、建设学科基地、建立学科制度、营造学科环境等。

总之,对学生进行创新能力的培养是当今建设高水平大学的核心任务之一,刻不容缓,而又任重而道远。组织引导学生参加集成电路设计大赛,无疑是一条极佳的实现途径。而高校要做的工作是把日常教学、实践环节、学科建设、人才培养、甚至学生就业等与集成电路设计大赛进行有机结合,逐步实现以大赛为依托、培养学生实践创新能力的目标。

参考文献

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[2]周治瑜,王瑞斌,胡丽华,等.学科竞赛是培养大学生创新素质的重要载体[J].现代农业科学,2008(05):100-101.

[3]陈天虹,文献民,葛龙威,等.依托学科竞赛培养学生的实践创新能力——以大学生结构竞赛为例[J].浙江科技学院学报,2008

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[5]陈立章,黄圣生,彭红,等.抓好学科竞赛,提高大学生培养质量[J].湖南医科大学学报(社会科学版),2002(02):62-63.

集成电路与设计范文第2篇

【关键词】 中小规模 集成电路 自动测试系统 设计

一、中小规模集成电路自动测试系统的组成

一般来讲,中小规模集成电路自动测试系统由自动测试设备(ATE)软件平台、测试程序集(TPS)、自动测试设备(ATE)这三部分组成。

1.1 自动测试设备(ATE)软件平台

测试程序集在自动测试设备上的运行及开发平台,称为自动测试设备软件平台,即ATE软件平台。在ATE软件平台上可以实现数据管理、测试任务、测试程序开发、故障诊断、DUT测试以及硬件资源管理等功能。根据功能的不同进行划分,可将ATE软件平台分为数据传递环境、测试程序集运行平台以及测试程序集开发平台这三部分。

1.2 测试程序集(TPS)

被测试对象、相关测试要求与测试程序集(TPS)之间的关系是非常密切的。一般而言,需用标准语言来编写测试软件,如C++、国际通用测试语言ATLAS等。测试程序集中的计算机执行测试软件,可以对ATE中的开关组件、电源、测量单元以及电压电流源等进行控制,并且能够在芯片引脚上加入与之相匹配的激励信号,同时在合适的时间对其响应信号进行测量,最后能够对测量结果进行分析处理,并对那些可能引起故障的事件进行确定。

1.3自动测试设备(ATE)

ATE操作系统软件控制硬件设备的运行,使之能够提供被测试对象部件或电路要求的激励,在此基础上对不同连接点、端口或者引脚处的响应进行测量,最后根据测量结果判定被测对象的性能或功能是否满足规范中的要求。

二、中小规模集成电路自动测试系统的设计

2.1自动测试系统软件的设计

作为中小规模集成电路自动测试系统的关键和核心,自动测试系统软件平台能够当作软桥梁将被测试对象与测试资源紧密的联系起来,而且自动测试系统的整体性能也会受到该软件体系结构的直接影响。一般而言,标准化、组件化、层次化是软件体系结构良好的表现特征,此外,该软件的设计还需满足仪器的互换性及测试程序的可移植性要求,而且必须具有一定的开放性,具体而言,即系统是可以重构的、功能模块是可以重复使用的、软件结构是可以裁减和扩充的。

一般来讲,自动测试系统最底层驱动的设计形式表现为类:TTDrv,而且每个功能板的源文件都是相互独立的,只需负责管理自己板块的控制方法和数据,在接收到底层驱动函数通过接口板输送过来的控制字之后,各个功能板利用 FPGA译码进行相应的控制和数据通讯。

2.2自动测试系统测试程序的设计

一般来讲,系统中每个芯片的测试过程和测试电路都存在不同程度的差异,因此,在编写测试程序时,一定要以每个芯片的特性为参照。由于用户不可以随意对底层驱动程序进行修改,因此在底层驱动程序之上再配置一个程序,即测试程序,就能够满足用户所需,方便用户的直接调用。测试程序的设计,避免了用户因直接使用底层驱动而给系统带来的致命危害。任一测试程序都有相应的工程与之对应,工程组可以允许工程的载入,因此,针对不同芯片的测试要求,用户只需在工程组中找到测试所需的工程即可。一般而言,芯片参数的表现形式往往都设计为函数,因此,在测试过程中,用户只需对测试参数进行选择,然后点击测试按钮,就能立即显示出测试结果。在集成电路中,每个芯片都对应着许多测试参数,而每个参数的测试条件和测试电路都存在一定的差别,因此,要改变测试电路,就必须根据需求对继电器的切合状态进行相应的改变,与此同时,按照测试条件,对芯片上激励源输出的方向和大小进行适当的改变。总之,自动测试系统测试程序的设计,为用户避免了很多不必要的操作,该系统能够自动完成良品率计算、数据记录、分箱结果传送、MAP图绘制等一系列操作,有效的节省了测试时间、人力等资源。

2.3测试程序界面与人机交换过程

科学有序的界面能够方便用户对系统功能与信息的操作和了解,因此,根据不同的功能进行模块划分,可将自动测试系统分为可数据显示界面、测试主窗口、数据图表分析、数据统计界面、程序装载及参数设置界面等。通常情况下,进入软件系统首先看到的是开、关机界面,这个界面的设计目的主要是用来控制测试系统的上电与断电,根据Pwc顺序开启电源后,系统图标及指示灯被点亮,表明系统开启功能正常,可以继续进行测试相关操作。测试系统待机时,橘色指示灯变亮;关机时,绿色指示灯关闭;程序运行时遇到非正常中断的情况时,系统电源会自动关闭。

三、总结

总而言之,中小规模集成电路自动测试系统具有很多优势,如测试覆盖面广、测试速度快、测试精度高、成本低等。加强对中小规模集成电路自动测试系统的研究与设计,能够进一步推进我国IC的研制,促进生产企业的快速发展,带来巨大的经济效益和社会效益。

集成电路与设计范文第3篇

关键词:集成电路设计;版图;CMOS

作者简介:毛剑波(1970-),男,江苏句容人,合肥工业大学电子科学与应用物理学院,副教授;汪涛(1981-),男,河南商城人,合肥工业大学电子科学与应用物理学院,讲师。(安徽?合肥?230009)

基金项目:本文系安徽省高校教研项目(项目编号:20100115)、省级特色专业项目(项目编号:20100062)的研究成果。

中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)23-0052-02

集成电路(Integrated Circuit)产业是典型的知识密集型、技术密集型、资本密集和人才密集型的高科技产业,是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,是新一代信息技术产业发展的核心和关键,对其他产业的发展具有巨大的支撑作用。经过30多年的发展,我国集成电路产业已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举的发展格局,产业链基本形成。但与国际先进水平相比,我国集成电路产业还存在发展基础较为薄弱、企业科技创新和自我发展能力不强、应用开发水平急待提高、产业链有待完善等问题。在集成电路产业中,集成电路设计是整个产业的龙头和灵魂。而我国集成电路设计产业的发展远滞后于计算机与通信产业,集成电路设计人才严重匮乏,已成为制约行业发展的瓶颈。因此,培养大量高水平的集成电路设计人才,是当前集成电路产业发展中一个亟待解决的问题,也是高校微电子等相关专业改革和发展的机遇和挑战。[1-4]

一、集成电路版图设计软件平台

为了满足新形势下集成电路人才培养和科学研究的需要,合肥工业大学(以下简称“我校”)从2005年起借助于大学计划,和美国Mentor Graphics公司、Xilinx公司、Altera公司、华大电子等公司合作建立了EDA实验室,配备了ModelSim、IC Station、Calibre、Xilinx ISE、Quartus II、九天Zeni设计系统等EDA软件。我校相继开设了与集成电路设计密切相关的本科课程,如集成电路设计基础、模拟集成电路设计、集成电路版图设计与验证、超大规模集成电路设计、ASIC设计方法、硬件描述语言等。同时对课程体系进行了修订,注意相关课程之间相互衔接,关键内容不遗漏,突出集成电路设计能力的培养,通过对课程内容的精选、重组和充实,结合实验教学环节的开展,构成了系统的集成电路设计教学过程。[5,6]

集成电路设计从实现方法上可以分为三种:全定制(full custom)、半定制(Semi-custom)和基于FPGA/CPLD可编程器件设计。全定制集成电路设计,特别是其后端的版图设计,涵盖了微电子学、电路理论、计算机图形学等诸多学科的基础理论,这是微电子学专业的办学重要特色和人才培养重点方向,目的是给本科专业学生打下坚实的设计理论基础。

在集成电路版图设计的教学中,采用的是中电华大电子设计公司设计开发的九天EDA软件系统(Zeni EDA System),这是中国唯一的具有自主知识产权的EDA工具软件。该软件与国际上流行的EDA系统兼容,支持百万门级的集成电路设计规模,可进行国际通用的标准数据格式转换,它的某些功能如版图编辑、验证等已经与国际产品相当甚至更优,已经在商业化的集成电路设计公司以及东南大学等国内二十多所高校中得到了应用,特别是在模拟和高速集成电路的设计中发挥了强大的功能,并成功开发出了许多实用的集成电路芯片。

九天EDA软件系统包括ZeniDM(Design Management)设计管理器,ZeniSE(Schematic Editor)原理图编辑器,ZeniPDT(physical design tool)版图编辑工具,ZeniVERI(Physical Design Verification Tools)版图验证工具,ZeniHDRC(Hierarchical Design Rules Check)层次版图设计规则检查工具,ZeniPE(Parasitic Parameter Extraction)寄生参数提取工具,ZeniSI(Signal Integrity)信号完整性分析工具等几个主要模块,实现了从集成电路电路原理图到版图的整个设计流程。

二、集成电路版图设计的教学目标

根据培养目标结合九天EDA软件的功能特点,在本科生三年级下半学期开设了为期一周的以九天EDA软件为工具的集成电路版图设计课程。

集成电路与设计范文第4篇

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。[1,2]一直以来,国家对集成电路产业的发展高度重视,《中共中央国务院关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定》中将IC产业放在了电子信息产业的第一位。[3]随着我国集成电路设计产业突飞猛进地发展、繁荣,对集成电路设计相关人员的需求也日益增加,仅靠国内少数高校的研究生已很难满足产业发展的需要。为满足快速发展的集成电路产业对人才的需求,2001年教育部开始批准设置“集成电路设计与集成系统”本科专业。[4]集成电路设计在国内众多高等院校都由原来纯粹的研究生教学逐渐转为由本科教学开始。

本文从课程体系设置、实验实践教学等多方面详细分析了目前集成电路设计本科教学存在的问题。在此基础上,从三个方面提出了集成电路设计本科人才培养的改革措施,探索集成电路设计本科创新型人才培养模式。

一、集成电路设计本科人才培养存在的主要问题

1.课程设置及课程内容不合理,从而降低了学生的学习热情

目前,国内多数院校的集成电路设计专业在本科阶段主要开设有“固体物理”、“半导体物理”、“晶体管原理”、“数字集成电路设计”和“模拟集成电路设计”等专业课程。对于这些课程的开设主要存在下列问题:

(1)不重视专业基础课程的教学。“固体物理”、“半导体物理”和“晶体管原理”是集成电路方面的基础课,为后续更好地学习集成电路专业课提供理论基础。如果这些基础课程没学好,学生在学习后续相关专业知识时就会比较困难,进而直接导致学业的荒废。但有些高等院校将这些课程设置为选修课,设置较少的课程教学课时量,甚至少数院校不开设这些课程。

(2)课程开设顺序上存在很多问题。在部分高等院校的培养计划中,“固体物理”课程和“晶体管原理”课程同一个学期开设,造成了学生在学习“晶体管原理”课程时没有“固体物理”课程的基础,从而很难快速地进入状态,学习兴趣受到严重影响。

(3)基础课程的理论性太强,学生学习的兴趣不高。“固体物理”、“半导体物理”和“晶体管原理”是专业基础课程,理论性较强,公式推导较多,并且要求学生具有较好的数学基础。然而,一般来说,本科学生都比较厌烦复杂的理论分析和繁琐的公式推导,特别是基础相对较差的学生,再加上较强的数学基础要求,学生学习的积极性受到极大打击。此外,部分高校设置的专业基础课程教学课时量较少,学生不能全面、深入地学习,进一步削弱了学生的学习热情。[5]

2.实践教学量不足,学生动手能力差

电子设计自动化(Electronic design automatic,EDA)是集成电路设计技术的必备基础手段。集成电路设计专业的本科毕业生必须掌握一些常用的EDA工具,对将来工作和继续深造学习都具有很大的促进作用。为了推广EDA工具的使用,许多EDA公司实施了专门的大学计划。我校购买了CADENCE软件以及高性能服务器,搭建数/模混合集成电路设计EDA平台,并与ALTERA公司共建了EDA/SOPC联合实验室。但学生的实际使用情况却喜忧参半,难以实现软件使用量的最大化。一方面,购买的软件等资源主要供学生实验课上使用,其余时间学生很少使用。另一方面,教师在上实验课时一般都采用填鸭式灌输方式,而不是学生自己摸索,从而难以理解、使知识融会贯通。因此,学生很容易忘记实验课上学到的知识点,在后续的工作或学习中要用到相关软件工具时需重新学习。动手能力差成为了集成电路设计方向本科生择业时的一大障碍。[6]

3.门类分科不合理,属性不一致

无论是从专业内容还是专业性质上分,集成电路设计方向都应该属于工科性质。然而,我校将该专业划归理科专业。这将导致虽然学习的课程与内容和其他高校工科性质的集成电路设计方向基本一致,毕业时学生却是获得理学学士,造成很多学生在就业时遇到问题。许多单位招聘时首先看的是毕业证和学位证,使得很多学生错失了就业的好机会。最终直接导致下一学年选择该专业的学生越来越少,只能靠调剂维持正常教学。另一方面,学生对集成电路产业现状和发展趋势了解甚少,对集成电路设计专业的优势了解不够,对集成电路设计人才市场需求和该专业的良好就业形势认识不清,从而不能充分激发学生的学习兴趣。

二、创新型人才培养的具体措施

1.改革课程教学,增强学生的创新能力

建立由公共基础、专业基础、专业方向和工程实践四大模块组成的集成电路设计专业课程体系。压缩公共基础课,取消与集成电路设计方向关系不大的基础课程(比如计算机文化基础课程)。合理安排专业基础课程和专业方向课程的开课顺序、课时量。在教学内容和教学方法上,集成电路设计的教师应该做到“授之以渔,而不是授之以鱼”。对于集成电路设计方向的本科生而言,其学习的内容是集成电路相关的最基础理论知识、电路结构及特点。其学习重点应该是掌握基础的电路结构以及分析电路的基本方法等,而不是电路各性能参数的具体推导。因此,教师在讲授“固体物理”和“晶体管原理”等集成电路设计专业基础课时,应该尽量避免冗长的公式及繁琐的推导,以免影响学生的学习兴趣。另外,适当减少理论教学中复杂的公式推导,而着重半导体器件工作原理和特性的物理意义的学习,既可使学生容易接受又有利于后续专业方向课程的学习。

2.完善实验实践环节,培养学生的创新能力

实验实践教学是培养学生的知识应用能力、实际动手能力、创新能力和社会适应能力的重要环节。对于集成电路设计专业而言 ,完善实验实践教学环节需要从以下三个方面着手:

(1)增加实验教学的课时量。目前,集成电路专业本科教学中的实验教学量过少。以“模拟集成电路设计”课程为例。总课时量为48学时,其中理论课38学时,实验教学仅10个学时。38学时的理论课包含了单级运算放大器、差分运算放大器、无源/有源电流镜、基准电压源电路、开关电路等多种电路结构。仅10个学时的实验教学还包括2~4学时的EDA工具学习,留给学生独自进行电路设计的就只有6~8个学时。学生不可能很好地理解理论课所学知识,更谈不上融会贯通,极大地削弱了学习兴趣。因此,增加本科教学的实验教学课时量可以有效地促进教学效果,激发学生的学习兴趣。

(2)完善和优化由课程设计、课程实训、生产实习、毕业实习和毕业设计构成的专业实习实践教学体系。该实习实践教学体系具备分级教学和多层次教学的特点,对集成电路专业创新型人才的培养具有重要作用,尤其是其中的课程设计和毕业设计。课程设计和毕业设计是理论基础和工程实践的有机结合,可以很好地培养学生的工程素质和创新能力。在这两个环节中,选题是关键,也是难点。选题既要具有一定的工程背景又要让学生感兴趣,从而不但培养学生的工程能力,而且激发学生学习的主动性、积极性和实践创新能力。

(3)应该将以CADENCE软件为主体建立的数/模混合集成电路设计EDA平台,以及与ALTERA公司共建的EDA/SOPC联合实验室作为开放式电子设计训练和综合创新性实验基地的重要组成部分,成为学生进行课程设计和毕业设计以及课外实践活动的平台,从而实现软件资源使用的最大化。

3.增加就业相关知识,增强学生的竞争能力

据相关部门统计,极少数集成电路设计专业的本科毕业生会从事集成电路设计方向相关工作,多数选择改行或继续学习深造。这是因为一方面本科生基本知识储备不够,更主要的原因是设置集成电路设计专业研究生课程的高等院校越来越多。然而,集成电路版图、集成电路工艺以及集成电路测试等与集成电路设计相关的工作岗位对集成电路设计知识的要求较低。从事上述几个工作岗位若干年将有助于从事集成电路设计工作。因此,就个人的长远发展而言,集成电路版图、集成电路工艺以及集成电路测试等工作岗位对于本科生而言更具有竞争力。因而,教师在讲授集成电路设计方面知识的基础上应有重点地讲授基本的集成电路版图、集成电路工艺流程、芯片测试等相关内容。

再者,定期举办学术报告会,让学生了解集成电路产业的最新发展现状和发展趋势,了解集成电路产业的市场需求,了解集成电路设计及相关人才市场需求,了解集成电路设计专业就业前景,从而激发学生的学习兴趣,充分调动学生的学习积极性。

三、结论

集成电路产业是我国的新兴战略性产业,是国民经济发展与社会信息化的重要基础。创新型人才是发展集成电路产业的关键。因而,大力推进集成电路产业的发展必须提高集成电路设计人才的培养质量。目前,我国内集成电路设计本科教育尚处于孕育发展阶段,虽适应IC产业发展的需求,但仍存在很多问题需要解决。本文根据调研结果分析目前集成电路设计本科人才培养存在的问题,结合我校实际情况提出了几项改革措施,但远没有涉及集成电路设计本科创新型人才培养模式的诸多方面。但是,可以预测,有政府的大力扶持和相关教师及学生的共同努力,我国的集成电路设计本科人才培养定会逐步走向成熟,最终建立完善的集成电路设计本科创新型人才培养模式。

参考文献:

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[4]方卓红,曲英杰.关于集成电路设计与集成系统本科专业课程体系的研究[J].科技信息,2007,(27).

集成电路与设计范文第5篇

集成电路设计公司在招聘版图设计员工时,除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外,大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求:熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺;熟悉集成电路(数字、模拟)设计,了解电路原理,设计关键点;熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则;掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具;完成手工版图设计和工艺验证[1,2]。另外,公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识,还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广,而国内学校开设这方面专业比较晚,IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大,所以拥有一定工作经验的设计工程师,就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才[4,5]。

二、针对企业要求的版图设计教学规划

1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件,它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时,一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等,鉴于很少有学校开设这门课程,可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计,可以由Foundry厂提供,也可由公司自定制标准单元版图库,因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中,无论是CMOS还是双极型电路,主要目标并不是芯片的尺寸,而是优化电路的性能,匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者,更关心的是电路的性能,了解电压和电流以及它们之间的相互关系,应当知道为什么差分对需要匹配,应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的,面积在某种程度上说仍然是一个问题,但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中,性能比尺寸更重要。另外,模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手,经常需要与前端工程师交流,看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等,这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理,实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此,对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高,版图设计工作还涵盖了电路提取与整理,这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程;而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。

三、教学实现