集成电路的设计流程篇1
在非微电子专业如计算机、通信、信号处理、自动化、机械等专业开设集成电路设计技术相关课程，一方面，这些专业的学生有电子电路基础知识，又有自己本专业的知识，可以从本专业的系统角度来理解和设计集成电路芯片，非常适合进行各种应用的集成电路芯片设计阶段的工作，这些专业也是目前芯片设计需求最旺盛的领域；另一方面，对于这些专业学生的应用特点，不宜也不可能开设微电子专业的所有课程，也不宜将集成电路设计阶段的许多技术（如低功耗设计、可测性设计等）开设为单独课程，而是要将相应课程整合，开设一到二门集成电路设计的综合课程，使学生既能够掌握集成电路设计基本技术流程，也能够了解集成电路设计方面更深层的技术和发展趋势。因此，在课程的具体设置上，应该把握以下原则。理论讲授与实践操作并重集成电路设计技术是一门实践性非常强的课程。随着电子信息技术的飞速发展，采用eDa工具进行电路辅助设计，已经成为集成电路芯片主流的设计方法。因此，在理解电路和芯片设计的基本原理和流程的基础上，了解和掌握相关设计工具，是掌握集成电路设计技术的重要环节。技能培训与前瞻理论皆有在课程的内容设置中，既要有使学生掌握集成电路芯片设计能力和技术的讲授和实践，又有对集成电路芯片设计新技术和更高层技术的介绍。这样通过本门课程的学习，一方面，学员掌握了一项实实在在有用的技术；另一方面，学员了解了该项技术的更深和更新的知识，有利于在硕、博士阶段或者在工作岗位上，对集成电路芯片设计技术的继续研究和学习。基础理论和技术流程隔离由于是针对非微电子专业开设的课程，因此在课程讲授中不涉及电路设计的一些原理性知识，如半导体物理及器件、集成电路的工艺原理等，而是将主要精力放在集成电路芯片的设计与实现技术上，这样非微电子专业的学生能够很容易入门，提高其学习兴趣和热情。
2非微电子专业集成电路设计课程实践
根据以上原则，信息工程大学根据具体实际，在计算机、通信、信号处理、密码等相关专业开设集成电路芯片设计技术课程，根据近两年的教学情况来看，取得良好的效果。该课程的主要特点如下。优化的理论授课内容1）集成电路芯片设计概论：介绍iC设计的基本概念、iC设计的关键技术、iC技术的发展和趋势等内容。使学员对iC设计技术有一个大概而全面的了解，了解iC设计技术的发展历程及基本情况，理解iC设计技术的基本概念；了解iC设计发展趋势和新技术，包括软硬件协同设计技术、iC低功耗设计技术、iC可重用设计技术等。2）iC产业链及设计流程：介绍集成电路产业的历史变革、目前形成的“四业分工”，以及数字iC设计流程等内容。使学员了解集成电路产业的变革和分工，了解设计、制造、封装、测试等环节的一些基本情况，了解数字iC的整个设计流程，包括代码编写与仿真、逻辑综合与布局布线、时序验证与物理验证及芯片面积优化、时钟树综合、扫描链插入等内容。3）RtL硬件描述语言基础：主要讲授Verilog硬件描述语言的基本语法、描述方式、设计方法等内容。使学员能够初步掌握使用硬件描述语言进行数字逻辑电路设计的基本语法，了解大型电路芯片的基本设计规则和设计方法，并通过设计实践学习和巩固硬件电路代码编写和调试能力。4）系统集成设计基础：主要讲授更高层次的集成电路芯片如片上系统（SoC）、片上网络（noC）的基本概念和集成设计方法。使学员初步了解大规模系统级芯片架构设计的基础方法及主要片内嵌入式处理器核。
丰富的实践操作内容1）Verilog代码设计实践：学习通过课下编码、上机调试等方式，初步掌握使用Verilog硬件描述语言进行基本数字逻辑电路设计的能力，并通过给定的ip核或代码模块的集成，掌握大型芯片电路的集成设计能力。2）iC前端设计基础实践：依托Synopsys公司数字集成电路前端设计平台DesignCompiler，使学员通过上机演练，初步掌握使用DesignCompiler进行集成电路前端设计的流程和方法，主要包括RtL综合、时序约束、时序优化、可测性设计等内容。3）iC后端设计基础实践：依托Synopsys公司数字集成电路后端设计平台iCCompiler，使学员通过上机演练，初步掌握使用iCCompiler进行集成电路后端设计的流程和方法，主要包括后端设计准备、版图规划与电源规划、物理综合与全局优化、时钟树综合、布线操作、物理验证与最终优化等内容。灵活的考核评价机制1）iC设计基本知识笔试：通过闭卷考试的方式，考查学员队iC设计的一些基本知识，如基本概念、基本设计流程、简单的代码编写等。2）iC设计上机实践操作：通过上机操作的形式，给定一个具体并相对简单的芯片设计代码，要求学员使用Synopsys公司数字集成电路设计前后端平台，完成整个芯片的前后端设计和验证流程。3）iC设计相关领域报告：通过撰写报告的形式，要求学员查阅iC设计领域的相关技术文献，包括该领域的前沿研究技术、设计流程中相关技术点的深入研究、集成电路设计领域的发展历程和趋势等，撰写相应的专题报告。
3结语
集成电路的设计流程篇2
关键词：微电子；课程设计；教学体系；改革研究
中图分类号：G642.0文献标志码：a文章编号：1674-9324（2016）51-0083-02
一、改革研究背景
微电子课程设计是微电子等专业本科学生必修的一门专业实验课，是理论性和实践性都非常强的一门课程[1-4]。微电子课程设计涉及了集成电路设计、半导体物理、半导体器件、工艺及材料等多个专业方面。笔者经过多年的教学与实践，总结分析后发现如下两点不足：
1.课程内容主要集中在电路方面，忽略了对微电子工艺及器件方面的教学与考核。对于微电子专业的本科生而言，该实验应该重点包括两部分内容――微电子工艺与器件、集成电路设计。其中，微电子工艺与器件主要包括微电子工艺模拟、微电子器件模拟和memS器件模拟三个模块，相关软件有Sentaurusprocess、taurusmeDiCi、anSYS等。学生掌握完成各种半导体器件的工艺方案设计、工艺参数优化、直流特性分析、交流特性分析、频率特性分析和简单门电路的器件级模拟，加深学生对专业知识的理解和把握，培养设计创新能力[5]。
2.在电路方面，现有的教学内容过多偏重于模拟部分。课程应该加强数字集成电路的讲解。传统的集成电路主要分为数字集成电路和模拟集成电路两部分，主要软件有Cadence、actelDesigner、aDS等设计软件。通过eDa软件，实现不同层次和复杂度的模拟、数字集成电路设计实验。完整的电路实验可以切实提高学生的实践能力，增强就业竞争力。
二、改革研究目标和思路
本文研究目标是针对微电子等专业的本科生，依托南京邮电大学电子科学与工程实验教学中心良好的软硬件环境，改革微电子课程设计课程内容和方法，形成一套完整的课程内容，涵盖从微电子工艺器件，到集成电路设计。要求学生掌握半导体材料特性测试技术、微电子技术工艺参数测试分析技术和微电子器件设计与参数提取技g，能够熟练使用集成电路eDa工具软件，独立完成基本电路设计。改革对加深学生对微电子专业知识的系统理解和掌握，培养设计创新能力，提高就业竞争力有着良好的推动作用[6]。
改革主要思路是将课程内容分成两部分，即微电子器件的设计及模型参数的提取、集成电路设计，根据团队中各个老师的研究方向，安排专人进行课程内容建设，设计出符合本科生知识背景的专业实验。特别针对器件级和电路级的衔接，制定出可行的实验内容。本课程要求学生先修完大学物理实验，半导体物理，半导体器件，微电子学概论，模拟电子技术，数字集成电路设计，微电子制造技术和计算机辅助设计等理论课程后，再进行本课程的学习。
三、改革研究内容
为了紧跟当今科学技术的飞速发展，进一步加强微电子专业学生的综合基础知识和专业素养，了解集成电路的整个设计流程，本改革全面系统地进行了涉及从微电子工艺、器件、模型、iC设计等整个流程。旨在培养学生运用Sentaurus，iCCap，Candece，Synopsys等eDa软件进行微电子工艺，器件模型以及iC集成电路设计，熟悉从工艺，器件至电路的整个设计流程，能进行工艺级，器件级和电路级的设计工作[7]。改革内容主要包括如下两部分：
1.微电子器件的设计及模型参数的提取。利用Sentaurus和iCCap等仿真软件，进行集成电路工艺和器件的设计与模拟，然后对于建立的器件结构进行相关模型参数的提取。具体包括：①器件结构的实现；②器件特性的表征；③器件模型参数的提取。
2.集成电路设计。①模拟集成电路模块包括了从最基本的单管放大器到具有较为完整功能的集成电路芯片的设计内容，借助于实验内容的推进，学生可以实现从电路设计、电路仿真、版图设计、版图验证、芯片测试的模拟集成电路设计流程。②数字集成电路模块可以完成包括数字集成电路前端和后端实验内容，学生可以完成从系统定义、RtL综合、时序分析、可测性设计到版图实现的完整数字集成电路设计流程[8]。并且配备了先进的集成电路测试系统，做到虚拟仿真与实际硬件仿真相结合，进行复杂系统功能的验证。
四、改革研究意义
1.加强学生对整个集成电路设计流程的掌握，充实南京邮电大学微电子专业面向“卓越工程师”培养的实践教学体系的建设，提高学生们的实践操作能力，加深对理论知识的理解和掌握。
2.重构优化现有的微电子专业设计课程安排，针对当今先进集成电路设计，形成涉及从微电子底端（工艺级和器件级）至顶端（电路级和系统级）的一整套课程设计。
3.培养学生对微电子相关的eDa软件的学习与使用，并形成一批具有理论基础、能提高学生eDa使用技能的创新项目，提升学生们的创新意识，培养他们探索新事物的勇气，使他们更加适应新世纪的挑战。
五、总结
改革内容涉及了微电子工艺、器件制作、参数提取以及iC电路设计，这些知识和技能的培养是作为微电子专业学生必备的，同时也是学生后续进入研究生阶段从事微电子相关科学研究的基础；改革中涉及到的各种eDa软件的学习与使用，均是当今先进集成电路设计中正在使用的，这些技能的学习与掌握有助于提高学生们的综合素质，提升他们将来毕业后的就业竞争力，也有助于加快我国的现代化建设，实现“中国梦”。
参考文献：
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ResearchontheReformoftheteachingSystemofmicroelectronicsCourseDesign
CaiZhi-kuang，wanGZi-xuan，HUShan-wen
（CollegeofelectronicScienceandengineering，nanjingUniversityofpostsandtelecommunications，nanjing，Jiangsu210023，China）
集成电路的设计流程篇3
集成电路作为关系国民经济和社会发展全局的基础性和先导性产业，是现代电子信息科技的核心技术，是国家综合实力的重要标志。鉴于我国集成电路市场持续快速的增长，对集成电路设计领域的人员需求也日益增加。集成电路是知识密集型的高技术产业，但人才缺失的问题是影响集成电路产业发展的主要问题之一。据统计，2012年我国对集成电路设计人才的需求是30万人[1-2]。为加大集成电路专业人才的培养力度，更好地满足集成电路产业的人才需求，2003年教育部实施了“国家集成电路人才培养基地”计划，同时增设了“集成电路设计和集成系统”的本科专业，很多高校都相继开设了相关专业，大力培养集成电路领域高水平的骨干专业技术人才[3]。
黑龙江大学的集成电路设计与集成系统专业自2005年成立以来，从本科教学体系的建立、本科教学内容的制定与实施、师资力量的培养与发展等方面进行不断的探索与完善。本文将结合多年集成电路设计与集成系统专业的本科教学实践经验，以及对相关院校集成电路设计专业本科教学的多方面调研，针对黑龙江大学该专业的本科教学现状进行分析和研究探索，以期提高本科教学水平，切实做好本科专业人才的培养工作。
一、完善课程设置
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
集成电路的设计流程篇4
集成电路(integratedCircuit)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。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。56]
集成电路设计从实现方法上可以分为三种：全定制(fullcustom)、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(ZenieDaSystem),这是中国唯1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软件系统包括设计管理器，原理图编辑器，版图编辑工具，版图验证工具，层次版图设计规则检查工具，寄生参数提取工具，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。
在集成电路版图设计的教学中，首先对集成电路设计的_些相关知识进行回顾，介绍版图设计的基础知识，如集成电路设计流程，CmoS基本工艺过程，版图的基本概念，版图的相关物理知识及物理结构，版图设计的基本流程，版图的总体设计，布局规划以及标准单元的版图设计等。然后结合上机实验，讲解Unix和Linux操作系统的常用命令，详细阐述基于标准单元库的版图设计流程，指导学生使用ZeniSe绘制电路原理图，使用ZenipDt进行nmoS/pmoS以及反相器的简单版图设计。在此基础上，让学生自主选择_些较为复杂的单元电路进行设计，如数据选择器、moS差分放大器电路、二四译码器、基本RS触发器、六管moS静态存储单元等，使学生能深入理解集成电路版图设计的概念原理和设计方法。最后介绍版图验证的基本思想及实现，包括设计规则的检查(DRC),电路参数的检查(eRC),网表一致性检查(LVS),指导学生使用ZeniVeRi等工具进行版图验证、查错和修改。7]
集成电路版图设计的教学目标是：
第熟练掌握华大eDa软件的原理图编辑器ZeniSe、版图编辑模块ZenipDt以及版图验证模块ZeniVeR丨等工具的使用;了解工艺库的概念以及工艺库文件technology的设置，能识别基本单元的版图，根据版图信息初步提取出相应的逻辑图并修改，利用eDa工具ZSe画出电路图并说明其功能，能够根据版图提取单元电路的原理图。
第二，能够编写设计版图验证命令文件(commandfile)。版图验证需要四个文件(DRC文件、eRC文件、ne文件和LVS文件)来支持，要求学生能够利用ZeniVeR丨进行设计规则检查DRC验证并修改版图、电学规则检查(eRC)、版图网表提取(ne)、利用LDC工具进行LVS验证，利用LDX工具进行LVS的查错及修改等。
第三，能够基本读懂和理解版图设计规则文件的含义。版图设计规则规定了集成电路生产中可以接受的几何尺寸要求和可以达到的电学性能，这些规则是电路设计师和工艺工程师之间的_种互相制约的联系手段，版图设计规则的目的是使集成电路设计规范化，并在取得最佳成品率和确保电路可靠性的前提下利用这些规则使版图面积尽可能做到最小。
第四，了解版图库的概念。采用半定制标准单元方式设计版图，需要有统一高度的基本电路单元版图的版图库来支持，这些基本单元可以是不同类型的各种门电路，也可以是触发器、全加器、寄存器等功能电路，因此，理解并学会版图库的建立也是版图设计教学的一个重要内容。
三、CmoS反相器的版图设计的教学实例介绍
下面以一个标准CmoS反相器来简单介绍一下集成电路版图设计的一般流程。
1.内容和要求
根据CmoS反相器的原理图和剖面图，初步确定其版图;使用eDa工具pDt打开版图编辑器;在版图编辑器上依次画出p管和n管的有源区、多晶硅及接触孔等;完成必要的连线并标注输入输出端。
2.设计步骤
根据CmoS反相器的原理图和剖面图，在草稿纸上初步确定其版图结构及构成;打开终端，进入pdt文件夹，键入pdt,进入ZenipDt版图编辑器;读懂版图的层次定义的文件，确定不同层次颜色的对应，熟悉版图编辑器各个命令及其快捷键的使用;在版图编辑器上初步画出反相器的p管和n管;检查画出的p管和n管的正确性，并作必要的修改，然后按照原理图上的连接关系作相应的连线，最后检查修改整个版图。
3.版图验证
打开终端，进入zse文件夹，键入zse,进入ZeniSe原理图编辑器，正确画出CmoS反相器的原理图并导出其网表文件;调出版图设计的设计规则文件，阅读和理解其基本语句的含义，对其作相应的路径和文件名的修改以满足物理验证的要求;打开终端，进入pdt文件夹，键入pdt，进入ZenipDt版图编辑器，调出CmoS反相器的版图，在线进行DRC验证并修改版图;对网表一致性检查文件进行路径和文件名的修改，利用LDC工具进行LVS验证;如果LVS验证有错，贝懦要调用LDX工具，对版图上的错误进行修改。
4.设计提示
要很好的理解版图设计的过程和意义，应对moS结构有一个深刻的认识;需要对器件做衬底接触，版图实现上衬底接触直接做在电源线上;接触孔的大小应该是一致的，在不违反设计规则的前提下,接触孔应尽可能的多，金属的宽度应尽可能宽;绘制图形时可以多使用〃复制"操作，这样可以大大缩小工作量，且设计的图形满足要求并且精确;注意p管和n管有源区的大小，一般在版图设计上，p管和n管大小之比是2:1;注意整个版图的整体尺寸的合理分配，不要太大也不要太小;注意不同的层次之间应该保持一定的距离，层次本身的宽度的大小要适当，以满足设计规则的要求。四、基本moS差分放大器版图设计的设计实例介绍在基本moS差分放大器的版图设计中，要求学生理解构成差分式输入结构的原理和组成结构，画出相应的电路原理图，进行eRC检查，然后根据电路原理图用pDt工具上绘制与之对应的版图。当将基本的版图绘制好之后，对版图里的输入、输出端口以及电源线和地线进行标注，然后利用几何设计规则文件进行在线DRC验证，利用版图与电路图的网表文件进行LVS检查，修改其中的错误并优化版图，最后全部通过检查，设计完成。
五、结束语
集成电路版图设计的教学环节使学生巩固了集成电路设计方面的理论知识，提高了学生在集成电路设计过程中分析问题和解决问题的能力，为今后的职业生涯和研究工作打下坚实的基础。因此，在今后的教学改革工作中，除了要继续提高教师的理论教学水平外，还必须高度重视以eDa工具和设计流程为核心的实践教学环节，努力把课堂教学和实际设计应用紧密结合在一起，培养学生的实际设计能力，开阔学生的视野，在实验项目和实验内容上进行新的探索和实践。
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集成电路的设计流程篇5
1mpw服务概述
1.1什么是mpw服务
在集成电路开发阶段，为了检验开发是否成功，必须进行工程流片。通常流片时至少需要6~12片晶圆片，制造出的芯片达上千片，远远超出设计检验要求；一旦设计存在问题，就会造成芯片大量报废，而且一次流片费用也不是中小企业和研究单位所能承受的。多项目晶圆mpw（multi-projectwafer）就是将多个相同工艺的集成电路设计在同一个晶圆片上流片，流片后每个设计项目可获得数十个芯片样品，既能满足实验需要，所需实验费用也由参与mpw流片的所有项目分摊，大大降低了中小企业介入集成电路设计的门槛。
1.2mpw的需求与背景
上世纪80年代后，集成电路加工技术飞速发展，集成电路设计成了iC产业的瓶颈，迫切要求集成电路设计跟上加工技术；随着集成电路应用的普及，集成知识越来越复杂，并向系统靠近，迫切要求系统设计人员参与集成电路设计；为了全面提升电子产品的品质与缩短开发周期，许多整机公司和研究机构纷纷从事集成电路设计。因此，大面积、多角度培养集成电路设计人才迫在眉睫，而集成电路设计的巨额费用成为重要制约因素。
实施mpw技术服务必须有强有力的服务机构、设计部门和iC生产线。
1.3mpw服务机构的任务
①建立iC设计与电路系统设计之间的简便接口，以便于系统设计人员能够直接使用各种先进的集成电路加工技术实现其设计构想，并以最快的速度转化成实际样品。
②组织多项目流片，大幅度减少iC设计、加工费用。
③不断扩大服务范围：从提供设计环境、承担部分设计，到承担全部设计、样片生产，以帮助集成电路用户或开发方完成设计项目。
④帮助中小企业实现小批量集成电路的委托设计、生产任务。
⑤支持与促进学校集成电路的设计与人才培养。
1.4mpw技术简介
（1）项目启动阶段
mpw组织者首先根据市场需要，确定每次流片的技术参数、iC工艺参数、电路类型、芯片尺寸等。设计时的工艺文件：工艺文件由mpw组织者向Foundry（代工厂）索取，然后再由设计单位向mpw组织者索取。提交工艺文件时，双方都要签署保密协议。
（2）ip核的使用
参加mpw的项目可使用组织者或Foundry提供的ip核，其中软核在设计时提供，硬核在数据汇总到mpw组织者或Foundry处理后再进行嵌入。
（3）设计验证
所有参加mpw的项目汇总到组织者后，由组织者负责对设计的再次验证。验证成功后，由mpw组织者将所有项目版图综合成最终版图交掩膜版制版厂，开始流片过程。
（4）流片收费
每个项目芯片价格按所占Block的大小而非芯片实际大小计算。流片完成后，mpw组织者向每个项目提供10~20片裸片。需封装、测试则另收费。
2国外mpw公共技术平台与公共技术服务状况
（1）mpw服务机构创意
1980年，美国防部军用先进研究项目管理局(DaRpa)建立了非赢利的mpw加工服务机构，即moS电路设计的实现服务机构moSiS（moSimplementationSystem）服务机构，为其下属研究部门所设计的各种集成电路寻找一种费用低廉的样品制作途径。mpw服务机构与方式的思路应运而生。加工服务内容：从初期的晶圆加工到后续增加的封装、测试、芯片设计。
（2）moSiS机构的发展
考虑到mpw服务的技术性，1981年moSiS委托南加州大学管理。在iC产业剧烈的国际竞争环境下，培养集成电路设计人才迫在眉睫。1985年，美国国家科学基金会nSF支持moSiS，并和DaRpa达成协议，将mpw服务对象扩大到各大学的VLSi设计的教学活动;1986年以后在产业界的支持下，将mpw服务扩大到产业部门尤其是中小型iC设计企业；1995年以后，moSiS开始为国外的大学、研究机构以及商业部门服务。服务收费：国内大学教学服务免费，公司服务收费，国外大学优惠条件收费，国外公司收费较国内公司要高。
（3）其它国家的mpw服务机构
法国：1981年建立了Cmp(Circuitmultiprojects)服务机构，发展迅速，规模与moSiS接近，对国外服务也十分热心。1981年至今，已为60个国家的400个研究机构和130家大学提供了服务，超过2500个课题参加了流片。1990年以前，Cmp的服务对象主要是大学与研究所，1990年开始为中小企业提供小批量生产的mpw服务。由于小批量客户的不断增加，2001年的利润比2000年增加了30%。
欧盟：欧盟于1995年建立了有许多设计公司加盟的eURopRaCtiCe的mpw服务机构，旨在向欧洲各公司提供先进的aSiC、多芯片模块（mCm）和SoC解决方案，以提高它们在全球市场的竞争地位。eURopRaCtiCe采取了"一步到位解决方案"的服务方式，用户只要与任何一家加盟eURopRaCtiCe的设计公司联系，就可以由该公司负责与CaD厂商、单元库公司、代工厂、封装公司和测试公司联系处理全部服务事项。
加拿大：1984年成立了政府与工业界支持的非赢利性mpw服务机构CmC(CanadianmicroelectronicsCorporation)联盟，是加拿大微电子战略联盟(StrategicmicroelectronicsConsortium)的一部分。目前，CmC的成员包括44所大学和25家企业。CmC的服务包括：提供设计方法和其它产品服务，提高成员的设计水平；提供先进的制造工艺，确保客户的设计质量；提供技术及工艺的培训。
日本：1996年依托东京大学建立了VLSi设计与教育中心VDeC(VLSiDesignandeducationCenter)，开展mpC（multi-projectChip）服务。VDeC的目标是不断提高日本高校VLSi设计课程教育水平和集成电路制造的支持力度。2001年，共有43所大学的99位教授或研究小组通过VDeC的服务，完成了335个芯片的设计与制造。VDeC与主要eDa供应商都签有协议，每个eDa工具都拥有500~1000个license；需要时，这些license都可向最终用户开放。VDeC还对外提供第三方ip的使用，同时，VDeC本身也在从事ip研究。
韩国：1995年，在韩国先进科学技术研究院(KoreaadvancedinstituteofScienceandtechnology)内建立了集成电路设计教育中心iDeC(iCDesigneducationCenter)。
可以看出，世界各先进国家都认识到iC产业在未来世界经济发展中的重要地位，在iC加工技术发展到一定阶段后，抓住了iC产业飞速发展的关键；在iC应用层面上普及iC设计技术和大力降低iC设计、制造费用，并及时建立有效的mpw服务机构，使iC产业进入了飞速发展期。纵观各国mpw服务机构不尽相同，但都具有以下特点：
①政府与产业界支持的非赢利机构；
②开放性机构，主要为高等学校、研究机构、中小企业服务；
③提供先进的iC设计与制造技术，保证设计出的芯片具有先进性与商业价值；
④提供iC设计与制造技术的全程服务。
3我国mpw现状
我国大陆地区从上世纪80年代后半期开始进入mpw加工服务，从早期利用国外的mpw加工服务机构到民间微电子设计、加工的相关企业、学校联合的mpw服务，到近期政府、企业介入后的mpw公共服务体系的建设，开始显露了较好的发展势头。
3.1与国外mpw加工服务机构合作
1986年，北京华大与武汉邮科院合作利用德国的服务机构，免费进行了光纤二、三次群芯片组的样品制作，使武汉邮科院的通信产品得以更新换代。此后，上海交大、复旦、南京东南大学、北京大学、清华大学、哈尔滨工业大学都从国外的mpw加工服务中获益匪浅。东南大学利用美国moSiS机构的mpw加工服务，采用0.25和0.35ìm的模数混合电路工艺进行了射频和高速电路的实验流片。
在与国外mpw服务机构的合作方面，东南大学射频与光电子集成电路研究所取得显著成果。建所初期就与美国moSiS、法国Cmp建立合作关系。1998年以境外教育机构身份正式加入moSiS，同年，利用moSiS提供的台湾半导体公司的CmoS工艺设计规则、模型及设计资料开发了基于Cadence软件设计环境的高速、射频集成电路，完成了5批0.35ìm、3批0.25ìmCmoS工艺共40多个电路的设计与制造，取得了许多国内领先、世界先进水平成果。2000年东南大学射光所还与法国的Cmp组织正式签订了合作协议。
为了推动大陆的mpw服务，射光所从2000年开始利用美国moSiS机构为国内客户服务，建立了mpw服务网页，向公众及时流片时间及加入mpw的流程和手续。2001年，射光所通过moSiS利用tSmC的0.35和0.25ìmCmoS工艺为清华大学、信息产业部第13所、南通工学院完成了3批10多个芯片的设计制造。目前，10多个高校、研究机构、企业成为射光所mpw成员。
3.2高校、企业、研究机构合作实现mpw服务
90年代，上海复旦大学开始着手建立国内mpw加工服务机构；1995年，无锡上华微电子公司开始承担mpw加工服务，并于1996年组织了第一次mpw流片；1997年至1999年在上海市政府的支持下，连续组织了6次mpw流片，参加项目有82个；2000年受国家火炬计划、上海集成电路设计产业化基地、上海市科委及上海集成电路设计研究中心委托又组织了3次35个项目的mpw流片。清华大学与无锡上华合作，针对上华工艺，开发了0.6ìm单元库，开始了mpw加工服务，并将校内的工艺线用于mpw加工服务。近年来，在863VLSi重大项目规划指引下，在上海、北京、深圳、杭州等地陆续成立了集成电路产业化基地，进一步推动了mpw加工服务的开展。清华大学从2000年开始，利用上华0.6ìmCmoS工艺为本校以及浙江大学、合肥工业大学组织了4次mpw流片，总共实现了106项设计；上海集成电路设计研究中心与复旦大学，于2001年利用上华1.0和0.6ìmCmoS工艺和tSmC的0.3ìmCmoS工艺，为产业界、教育界进行了8次mpw流片，实现了109个设计项目。
随着中国半导体工业飞速发展，将会在更多的先进工艺生产线为mpw提供加工服务，许多境外的半导体公司也在积极支持我国的mpw加工服务。随着上海、北京多条具有国际先进水平的深亚微米CmoS工艺线的建成，部级的mpw计划会得到飞速发展。
3.3台湾地区的mpw加工服务
1992年在台湾科学委员会的支持下，成立了集成电路设计和系统设计研究中心CiC。其目的是对大专院校的集成电路/系统设计提供mpw服务，对集成电路/系统设计人员进行培训，并推动产业界与学院的合作研究项目。到目前为止，CiC已为超过100家的台湾院校提供了mpw服务，总计有3909个iC项目流片成功，其中，76家大专院校有3423项，40多家研究所和产业界有486项。在eDa工具方面，有多家的iC/SYStem设计工具已运用在mpw的设计流程中。到目前为止，已有91家大专院校安装了14100多个eDa工具的许可证，另外，0.6ìm1p3mCmoS、0.35ìm1p4mCmoS、0.25ìm1p5mCmoS和0.18ìm1p6mCmoS的标准单元库已开始使用。除了常规mpw服务，CiC还向大专院校提供培训：2001年有7000人次，每年还有2次为产业界提供的高级培训。
台湾积体电路制造股份公司（台积公司：tSmC）从1998年提供mpw服务，成为全球iC设计的重要伙伴。2000年以来台积公司提供了100多次mpw服务，并完成了1000个以上iC芯片项目的研制。目前，台积公司已分别与上海集成电路设计研究中心、北京大学微处理器研究开发中心合作，提供mpw服务。
4我国大陆地区mpw服务基地的建设
由于大陆地区原有微电子研究机构的历史配置，在进入基于mpw服务方式后，这些研究机构先后都介入了iC设计的mpw服务领域，并开始建立相应的mpw服务基地。
4.1上海复旦大学与集成电路设计研究中心（iCC）
上海复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室在上海市政府支持下，于1997年成立了"上海集成电路设计教育服务中心"。主要任务是iC设计人才培养和组织mpw服务。1997~1999年组织了6次mpw流片。2000~2001年上海市科委设立"上海多项目晶圆支援计划"，把开展mpw列为国家集成电路设计上海产业化基地的重点工作。在市科委组织下，复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室与iCC实现强强联合，面向全国，于2000年组织了3次、2001年组织了5次mpw流片。iCC于2001年底正式与tSmC达成合作协议，开展0.35ìmmpw流片服务。2002年与中芯国际集成电路制造（上海）有限公司（SmiC）合作推出本土0.35ìm及以下工艺的mpw流片服务。从iCC设立的网站(icc.sh.cn)可了解mpw最新动态和几乎所有的mpw服务信息。
4.2南京东南大学射频与光电子集成电路研究所
1998年，南京东南大学射光所以境外教育机构的身份正式加入美国moSiS，并签订有关协议，由此可获得多种工艺流片服务。2000年5月与法国的Cmp签订了合作协议。1999年底受教育部委托，举办了"无生产线集成电路设计技术"高级研讨班。从2000年开始建立了mpw服务网页，通过网页向公众公布流片时间及加入mpw的流程和手续，目前，高速数字射频和光电芯片测试系统已开始运行，准备为全国超高速数字、射频和光电芯片研究提供技术支持，有许多高校、研究单位、公司已成为射光所mpw成员。
4.3国家集成电路设计产业化（北京）基地mpw加工服务中心
在北京市政府的支持与直接参与下建立了"北京集成电路设计园有限责任公司"。正在建设中的国家集成电路设计产业化（北京）基地mpw加工服务中心由北京华兴微电子有限公司为承担单位，联合清华大学、北京大学共同建设。
4.4北方微电子产业基地tSmCmpw技术服务中心
集成电路的设计流程篇6
关键词：控制设计配电系统元件
1、引言
低压断路器是低压配电系统中起同段控制及保护等作用的重要元件。目前，国外的低压断路器正朝着高性能、小型化、智能化和模块化方向发展，并且与现场总线系统相连，实现网络化。国内一些厂家也曾开发国际种职能断路器控制器，其主要缺点是采用大规模集成器件较少，故体积较大，易进入干扰。
本文介绍一种新型智能低压断路器控制器的设计。主要特点有：a注重模块化设计，采用大规模集成器件。不仅缩短了产品开发周期，提高了产品性能，而且减少了产品体积，降低了成本；b在实现基本保护功能的同时，增加了预警功能；c才参数测量上，除了电流、电压等常规参数外，增加了功率因数及功率测量等，并对参数进行显示；d注重产品的可靠性设计；e断路器带通信接口，引入can现场总线技术。
2、支能低压断路器控制器设计
2.1总体方案简介
该断路器控制器的主要包括微处理器、信号采集电路、键盘和现实电路、外扩存储器、温度检测电路、输出执行电路和电源等。
2.2微处理器的选择
智能断路器控制器既要实现各种功能又要有较好的是实时性和电磁兼容性，本期设计用了dallas公司的ds80c390微处理器。其主要特点有：向下兼容80c52，使用80c51的指令集；高速的体系结构，每个机器周期只有4个时钟周期，最大系统时钟频率可达40mhz，兼容80c52存储模式，内含4kb的sram，外部扩展4mb的程序存储器和4mb的用户数据存储器。内含两个can2.0b的控制口，集成度高。
ds80c390有2个串行口、3个定时器/计数器、7个附加中断、1个可编程狗定时器、6个8bit/o口（其中两个与存储器接口），还有一个数据指针oprt1。ds80c390有2种封装形式：68脚的plcc和64脚的lqfp，本设计选用前者。
2.3信号采集电路
常规信号输入通道的设计一般先滤波在隔离放大，然后经a/d转换等，但该设计方法难以满足实时性要求。本设计要求采集3路线电压和4路相电流信号，而且需要采集的信号范围很宽，若采用常规设计则需要很多的a/d转换通道，故采用了cirruslogic公司的电子是电能表芯片cs5460来设计信号输入通道。
（1）cs5460的特点。a高集成。内部继承了1个可编程的增益放大器，1个带固定增益放大器的电压通道，2个可选高通滤波器等；b高精度。转换精度可达0.1%；c易接口。cs5460是高速a/d器件，缺省状态下，瞬时a/d变换频率可达4khz。其自带可编程增益放大器可测量150mv获30mv两城范围的信号，从而很好地解决了实时性、宽测量范围及测量精度低等问题。
（2）cs5460的硬件设计。电压电流互感二次侧感应电压值经分压后分别送入cs5460的uin+、uin--和iin+、iin-引脚。cs5460有4个串行口：sdi为串行数据输入口，sdo为串行数据输出口，sclk为串行时钟，cs是片选控制线。因为要采集4路电流、3路电压值，故选用了4片cs5460芯片。并用引脚p4.0、p4.1、p4.2和p4.3轮流选通每片cs5460。当cs=1时，sod为高阻状态，故4片cs5460的引脚可以直接连在一起。又ds80c390的i/o口可以驱动4个门电路，故4片cs5460的sdi和sclk引脚分别以线与的形式直接相连。
（3）cs5460的软件设计。本设计中软件设计的基本程序采用c51编写。cs5460的初始化和启动转换工作由主程序完成。设计要求每1.25ms在3路电压、4路电流上个采一点，采用软件定时中断方式。每1.25ms系统启动一次中断服务程序，完成对各路信号瞬时值的采集，每2s完成一次对各路信号有效值的采集。
ds80c390通过sdi、sdo、sclk和cs信号线与cs5460接口。运用写操作对cs5460内部各寄存器进行设置；运用读操作，读出cs5460内部各状态寄存器和输出结果寄存器的值。
2.4外扩存储器电路
传统单片机应用系统为一般以微处理器为核心外加必要的芯片组成。但所需外加零散芯片很多时，所得的系统结构将很复杂且不易与更新或修改。所以，本设计采用了psd934f2芯片。
（1）psd934f2的主要特点。美国wsi公司推出的psd934f2芯片是专门为8bits微处理器设计的，实现了将多个芯片集成于一个芯片中。其主要特点有：可方便的使用复用和非复用的8bits微处理器接口；内置2mb的主flash存储器和256kb的第二flash存储器；具有64kb的sram；有19个输出的通用pld（gpld）;有译码pld(dpld)；具有27个可单个配置的i/o引脚；等待电流可以降至50μa；符合jtag标准的串行口可对全芯片进行在系统编成；flash存储器的擦写次数至少可达100000次，pld的擦写次数最少可达1000次。
（2）psd934f2与ds80c390的硬件电路。系统要求具有256kb的flash、125±8kb的sram和16kb的辅助flash，还要31路i/o输出及一些外设片选输出，故系统还扩展了一片128kb的sram。本设计中，ds80c390工作于22bits连续叶面寻址模式，配置为8bits的数据/地址复用方式。用程序选通允许信号psen访问psd934f2的程序存储器，用wr、rd访问数据存储器。psd934f2的27个i/o引脚，分成4个口（pa、pb、pc和pd），每个引脚可单独配制成不同的功能。
（3）psd934f2的软件开发。psd934f2由psdsoft软件支持。系统设计时，不需要用硬件描述语言（hdl）来定义psd934f2的引脚功能和分配存储器地址。psd934f2支持flashlink器件编程器，对psd934f2进行编程。首先用psdsoft软件定义psd934f2的引脚功能及分配存储器地址，再通过psdsoft将psd934f2配置与用户hex文件进行合并产生目标文件。hex文件由用高级语言编写的植入psd的应用程序经编译、链接产生，再将目标通过flashlink写入psd934f2即可。
2.5温度检测电路
传统的温度检测电路采用热敏电阻等温度敏感元件，热敏电阻成本虽低，但需要后续信号处理电路，且测量通道的标定麻烦，温度测量的准确度也相对较低。所以，本设计采用dallas公司生产的数字温度传感器ds1620。
（1）ds1620的特点。数字温度传感器ds1620是dallas公司推出的新型温度敏感器件。他以数字量输出温度测量值，具有测量范围宽，传输距离远，可靠、稳定等特点。ds1620的测量范围为-55~125℃，分辨率为0.5℃。温度以9位数字输出，能够在1秒内完成被测温度的数值转换，可独立工作，也可方便的与pc或单片机以串行方式连接。
（2）ds1620的软硬件设计。ds1620通过高温系数振荡器控制低温系数振荡器的脉冲个数，实现被测温度的数字输出。温度计数器和寄存器预置-55℃的基准值，若温度寄存器与技术起在脉冲周期结束前为0，则温度寄存器增至被测温度值。
ds1620的引脚dq位数据输入输出脚（3线通信），clk/conv三线通信时为时钟输出口，不用cpu时为启动转换脚，rst为复位输入脚。ds1620通过三线串行接口与微处理器相连，实现有关数据的写入、温度数据的读出。
2.6实时时钟芯片
系统运行时，整个系统每隔一段时间就要进行一次始终校准。为此，本设计选用实时时钟/日历芯片pcf8563。pcf8563与ds80c390采用i2c通信接口方式进行数据传送。由于ds80c390本身没有i2c通信接口，所以采用软件模拟的方法与具有i2c接口的pcf8563接口。
程序中微处理器在发出第九个脉冲时，读取sda线上的状态，如读取状态为0，则说明数据已成功写入pcf8563；如读取状态为1，则说明写入操作不成功，程序转入再次写操作。每进行一次操作，内嵌的字地址寄存器就会自动产生增量。据此，可判断出程序对pcf8563的读写操作是否完成。每隔一段时间，主机发送标准时间，标准时间通过can总线传入各职能节点，然后有个节点对各自的时钟进行校时操作。当某节点发生故障或报警时，此节点就对自己的pcf8563进行读操作，已得到发生故障或报警时的时间值。
2.7can总线接口电路
can总线是现场总线领域应用很广泛的一种通信技术，用can代替以往的rs—485将从根本上改善监控系统的性能。ds80c390内部集成了两个全功能can2.0控制器，易与外部can总线接口。
2.8键盘及显示电路
键盘设计时，将按键的一端与微处理器的口线直接相连，并加上阻容电路去抖动。这样既可简化硬件电路的设计，还可减小体积。显示电路由发光二极管和液晶组成，液晶采用精电公司的mgls-12864t，可用图形或文本方式显示。
3、智能控制器的可靠性设计
本控制器模块处于强磁场环境中，各种电磁干扰源频率大致为：电磁20hz~几十hz，开关电弧30~200hz，磁铁1.0~3.6mhz。本模块还处于强电力线电厂中，该场以电磁感应的方式将电磁能量施加与本控制器模块。所有的电磁干扰都有电磁干扰源、耦合通道和敏感设备3个基本要素组成。
（1）本设计选用了cs5460、pcf8563等贴片封装元器件，高集成度的ds80c390及可配置内存器件psd934f2和带光电隔离的固态继电器。这些控制器模块本身就有很强的抗干扰能力。
（2）电源是引入干扰的重要途径，为减少从此引入的干扰，采取了如下措施：a采用高性能开关电源以抗尖脉冲干扰等；b采用压敏电阻或rc网络等吸收浪涌电压；c电源进线端加大容量电解电容和高频陶瓷电容分别滤除低频、高频干扰；d采用分散独立的功能供电。e保证有适当的功率裕度。
（3）过程通道上才取光电耦合隔离、固态继电器开关量输出和对传输线进行阻抗匹配的措施。
（4）设计印刷电路板时，采取合适的制版面积、双板层、井字形布线，尽量减少环路面积和环路电流、并排走线间插入离散地线、重要信号线靠近地线等措施。本控制器模块采用工作接地。采用待屏蔽的双绞线以减小电流信号回路的电磁干扰，其屏蔽层接到断路器外壳。接地线尽可能短，线径尽可能粗。
（5）采用较高导电性材料如铜进行电场屏蔽，导磁材料进行磁场屏蔽。在控制器壳内喷涂铜制电镀导电层。对开关电源加屏蔽层，对显示窗中使用屏蔽玻璃，采用电磁密封衬垫防壳体缝隙漏磁。
(6）软件设计中采用的抗干扰措施有：a设置看门狗定时器。看门狗的定时时间稍大于主程序正常运行一个循环的时间，而在主程序运行过程中执行一次时间常数刷新操作。当程序出错时，由于不能正常刷新定时器而导致定时中断，将系统复位。b设置软件陷阱。本设计中在非程序区反复用nop，nop，ljmp0000h填满，作为程序乱飞的拦截措施。这样，不论程序失控指向哪一字节，都能回到复位状态；c采用一阶递推数字滤波法实现软件的数字滤波，以消除传感器通道中的干扰信号；d采用设置软件冗余、输出状态影像保存、数据存储冗余和初始化及自检程序等，应对控制的状态失常。
4、实验结果
（1）测量电流值。cpu读取cs5460电流有效值寄存器中的a/d转换值，再通过软件进行非线性补偿等方法，可得出对应的电流有效值。
（2）电压值的测量。电压互感器的次级串接140ω电阻，可以得到0~150mv的电压。电压经cs5460的a/d转换后，存储在电压有效值寄存器中。cpu访问此寄存器可得到转换结果，在据原、副边变比关系，得到对应电压有效值。
集成电路的设计流程篇7
今日投资个股安全诊断星级:
事件：
许继电气日前公布2010年年度报告：全年实现收入38.56亿元，增长26.84%，实现净利1.47亿元，增长12.65%，每股收益0.39元，每10股派1元。资料显示，公司近两年经营状况呈现持续改善态势。
评论：
公司经营状况持续改善
公司主营输变电一二次设备业务，具体包括电网及发电系统、配网产品、变压器、用电系统、emS加工服务、直流输电系统以及电气化铁路等板块。近几年公司整体收入呈现稳中有增的态势。
2010年公司几大业务板块中，与电力自动化相关的用电系统业务实现收入5.43亿元，同比增长132%，增长最快；其次是与电力自动化相关的电网及发电系统业务实现收入14.3亿元，增长近50%；电气化铁路业务实现收入1.06亿元，增长17%，居第三位；一次设备变压器业务略有增长，配网产品略有下滑，直流业务由于新开工项目不多，收入也略有下滑。2010年各板块业务除电气化铁路外，由于竞争增加毛利率均有下滑。
未来直流业务将放量
公司直流输电业务包括上市公司的控制保护、直流场业务和集团的换流阀业务。
“十一五”期间，国网和南网建设的直流输电工程有10项，合计投资额为754.36亿元，输电容量为2965万kVa，输电线路长度为8330公里，换流站17座。根据国网公司最新的“十二五”规划，“十二五”期间特高压建设投资计划为5000亿元，到2015年国网公司将建成“三纵三横”的特高压交流骨干网架和11项特高压直流输电工程。
直流方面：配合西南水电、“三北”地区煤电和风电基地开发，”十二五”期间国网将建成10项特高压直流输电工程，建成特高压直流换流站20座，换流容量1.6亿千瓦，直流线路1.9万千米，预计总投资2300亿元左右。再加上国网正在建设的青海―直流联网工程，以及南网正在开工建设的溪洛渡―广东和糯扎渡―广东2条直流输电线路，”十二五”期间国内至少要建设13项直流输电工程，共26座直流换流站，总投资在3000亿元左右。这13项工程具体如表2所示。
由“十一五”期间已建成的直流输电工程估算，按每站2套控制保护系统，每套1.2亿元左右估算，预计需控制保护系统52套约62.4亿元。按每站2套换流阀、每套6亿元左右估算，预计需换流阀52套约312亿元左右。换流变按每站需40台、每台4000万元左右估算，预计需换流变1000台约400亿元左右。直流场设备按占设备投资的10%左右估算，设备投资占总投资的60%左右估算，大约需要180亿元左右。其中公司参与的主要是控制保护，许继集团参与的主要是换流阀业务和直流场业务，这三项业务合计需求为550亿元左右。公司直流输电业务具有优势地位。我们收集了已经建成或是已经进行设备招标的这些直流输电线路主要设备如控制保护系统、换流阀、换流变以及直流场设备的供应情况。数据显示，在控制保护方面，许继集团获得了全部20条线路中的嵊泗线、宜华线、贵广二回、高岭背靠背、云广线、葛沪直流综合改造、宁东―山东、灵宝背靠背50%、向上线50%的控制保护订单，相当于8条线路的控制保护订单，占40%左右；获得了黑河背靠背、高岭背靠背、灵宝护建50%、云广线50%、贵广二回50%、向上线50%的换流阀订单，相当于4条线路的订单，占20%左右，考虑到换流阀国产化时间较短，未来许继集团市场占率应能达到30%左右；许继集团还获得了呼伦贝尔―辽宁线2.09亿元的直流场设备订单，随着直流场设备国产化的突破，预计许继集团未来有望获得30%的市场份额。
根据上述分析，假设许继集团未来获得国内直流输电线路中控制保护订单的40%左右、换流阀订单的30%左右、直流场设备订单的30%左右，则按照国网公司的”十二五”规划，公司（包括许继集团）未来5年有望获得控制保护订单25亿元左右、换流阀订单94亿元左右、直流场设备订单54亿元左右，合计173亿元左右，年均25亿元左右。
在过去5年里，公司直流业务只有控制保护这一块，年收入一直没有突破2亿元，5年里直流业务合计收入为7.2亿元，毛利率也呈现出逐渐下滑的趋势。根据我们的测算，未来5年公司直流控制保护订单将是过去5年收入的4倍左右，再加上集团未来将要注入的换流阀业务以及近期获得突破的直流场设备，公司直流业务将明显放大。
智能电网带动电力自动化业务增长
2009―2010年被国网公司定为国内智能电网业务的试点阶段，国网公司在这两年里积极推进智能电表、各种电压等级的变电站数字化改造试点工作。2010年末，国网已经建成陕西750千伏延安、江苏220千伏西泾等8个智能变电站；建成北京、重庆和河北6个智能小区，在上海建成1座智能楼宇；在25个省（区、市）建成智能用电信息采集系统；在全国26个城市的电动汽车充换电设施试点工程已建成并投运87座标准化充换电站、5179台充电机和7031台交流充电桩。
2011年国网将推广建设11类智能电网试点工程，建成智能变电站67座；在19个城市核心区建成配电自动化系统；推广应用5000万具智能电表；新建173座电动汽车充换电站和9211个充电桩；完成25个智能小区／楼宇建设；推广建设6.2万户电力光纤到户；完成中新天津生态城智能电网综合示范工程建设制定智能电网标准88项。
国网公司还计划在““十二五””期间建设充换电站2351座，充电桩22万个，初步建成覆盖公司经营区域的智能充换电服务网络。
目前国内220kV和500kV变电站有2300余座，110kV及以下的变电站约2万余座，每年新增变电站约1000座左右，保守估计未来新增变电站数字化系统再加上已有变电站的数字化改造需求每年应在1500座左右，一座110kV的变电站进行数字化改造的话，公司有望获得500万元―600万元的订单，1500座变电站数字化改造的系统需求预计每年将超过75亿元，假设公司占10%左右的市场份额，则每年也有7.5亿元左右。再加上配网自动化业务，以及集团的智能电表、光电互感器、电动汽车充电站等相关业务，智能电网将为公司创造一片新的增长空间。
集团公司资产注入仍可期待
公司此前曾推出定向增发收购集团资产的预案，后由于各种原因撤回。根据公司2009年公布的方案，当时拟购的许继集团资产账面净值为5.93亿元，收购后上市公司盈利将增加6304.6万元。这两年拟收购业务也在发展，再加上国网公司向许继集团注入了一些资产，我们推测未来公司资产注入可能将考虑所有这些因素。按照之前方案将许继集团原有业务注入上市公司，预计未来将增厚公司业绩0.25元―0.3元之间，若再将国网公司注入许继集团的资产注入，将再增厚公司业绩0.25元―0.3元之间。
集成电路的设计流程篇8
为满足集成电路方面教学和科研的需要，同济大学电子科学与技术系以985三期实验室建设、教育部修购计划两项经费所购置的设备为主体，充分整合利用本系目前已有的设备，完成了一个覆盖完整的集成电路设计平台的构建。依托同济大学第8期实验教改项目的支持，电子科学与技术系在平台的应用方面进行了有益的探索：针对本科生实验教学完成了集成电路设计系列实验课程开设；在集成电路相关科研项目中进行了实际应用，为科研工作提供了良好的支撑。
【关键词】
集成电路；设计平台；实验教学；科研
进入21世纪之后，集成电路在我国相关产业及教育领域的重要性日益凸显。2000年6月，国务院了纲领性文件《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》（国发2000〔18号〕）[1]，明确了集成电路作为国家战略性新兴产业的地位。在其后的国家中长期科技发展规划等文件中，均将集成电路列为重要的发展方向，自此我国集成电路产业进入了蓬勃发展的时期。产业的快速发展必然需要科技和教育的配合。基于此原因，国务院科教领导小组批准实施国家科技重大专项—集成电路与软件重大专项，其后教育部、科技部决定在国内有相对优势的高等院校建立国家集成电路人才培养基地，分别于2003年、2004年及2009年分3批批准和支持20所高校进行人才培养基地的建设工作。笔者所在的同济大学为第2批建设的6所高校之一。
同济大学电子科学与技术系成立于2002年，历史较短，在集成电路方面的基础较为薄弱。但自成立之初便将集成电路设计列为最重要的教学与科研方向之一，参考国际知名高校以及国内兄弟院校的先进经验[2-4]，在课程设置等人才培养环节进行了积极的探索[5]。但是，集成电路设计强调工程设计实践，如果缺乏相应的设计平台，仅以理论知识为主，会导致培养出的学生与产业需求契合度不高。这也是诸多高校在集成电路设计的实验设置及实践环节进行教学改革和积极探索的原因[6-7]。我系也意识到亟须加强实践环节的相关建设。基于以上原因，我们充分利用985三期实验室建设、教育部修购计划两项经费的支持，在集成电路设计平台的构建方面进行了积极的尝试。
1建设方案与建设过程
1.1平台建设的基础依托985二期实验室建设、教育部修购计划两项经费为我系的教学改革提供了非常有力的支持，根据各个学科方向的统筹规划，分配约150万元用于集成电路及与系统设计相关的设备购置。购置的设备见表1、表2。除以上两部分设备之外，本系已经部分购置了与集成电路设计相关的设备，如Dell服务器、SUn工作站、各类测试与信号发生设备等。因此，我系已经初步具备了建设一个覆盖半导体器件制备与分析、集成电路设计与测试、系统级设计验证完整流程的专业实验与设计平台的基础条件。
1.2总体构想与平台规划基于上述基础硬件设备，我系在有限的场地资源中安排了专门的场地作为半导体器件与集成电路设计专业实验室，以支持集成电路设计平台的建设。将拟建设的半导体与集成电路设计专业实验室划分为4个功能区：服务器与中央控制区、集成电路设计区、集成电路分析与测试区、系统级设计与验证区。总体的规划如图1所示，功能与设备支撑概述如下。（1）服务器与中央控制区。主要空间用于放置3个机柜、承载两个机架式服务器（Hp、Dell）、存储阵列（SaS15000Rpm接口、初始配置7.2tB）、一个卧式服务器（超微）以及UpS电源、万兆交换机等供电和网络配件。需注意该部分噪声较大，故应与实验室其他功能区隔离。提供Vpn、远程配置以及各类必要的服务，配置完整的eDa工具系统，覆盖集成电路设计全流程。（2）集成电路设计区。20个左右的工位，主要为Hp工作站。具备两类工作方式：作为终端登录服务器系统使用；在服务器系统不能提供支持时独立使用。除工作站之外，配备2～3个文件柜、工具柜。（3）集成电路分析与测试区。主要功能为集成电路（晶圆、裸片、封装后芯片）的分析、测试。分析与测试系统以两套手动探针测试台（包括基座、卡盘、aDV显微镜）、超长焦金相显微镜（超长工作距离，2000倍放大）、4套微米级精确位移系统（包括探针、针臂、针座、线缆与接口）为主，并配备2台台式计算机以及信号发生器、稳压电源、逻辑分析仪1台、示波器1台，用作信号发生与记录、信号与图像采集功能。配备两个实验工具柜。（4）系统级设计与验证区。6个工位，配备2～3台计算机。考虑到面积有限，而该区功能较多，以多功能复用的方式设置工位的功能。该区的功能包括：①板级电路设计与测试。主要支撑设备为必要的计算机系统（软、硬件）。多台逻辑分析仪、示波器、信号发生器、万用表、稳压电源、必要的电子元器件及焊接设备等。②基于FpGa的系统设计。主要支撑设备为计算机系统（软、硬件）、4套Virtex-5FpGa系统。③嵌入式系统设计。主要支撑设备为计算机系统、3套VeriSoC-aRm9开发平台、多套pSoC开发套件、多套aRm开发套件、微控制器开发套件等。④集成电路系统级验证。与板级电路与测试共用各类设备。
1.3软硬件系统与设计流程构建基于新购买的存储阵列（netapp）、服务器（DL380G7）、交换机（CiSCo），并整合本系统原有的两台服务器（一台Dell机架式、一台超微立式），构成一个eDa开发服务系统。系统构建方面，我们进行了基于传统的eDa开发环境架构，以及基于虚拟化系统进行构建的两种尝试。存储结构上基于存储阵列，提供足够安全的冗余备份与保护。系统具备负载均衡功能。最终构建的系统可直接支持同一实验室内20台以上Hp工作站的同时接入，并提供远程登录支持；以及通过同济大学校园网，提供外网的Vpn接入支持。在硬件系统的基础上，我们安装配置了完善的eDa工具链，以提供覆盖全流程的集成电路设计支持。
2教学与科研应用
前述所构建的集成电路设计平台仅是基础的软硬件系统，如果要在实际的教学和科研工作中进行使用，尚需进行相关的课程大纲规划、实验方案设计以及实际的芯片设计检验。通过同济大学第8期实验教学改革项目的支持，我们在这些方面开展了一定的工作，主要包括以下两个方面。
2.1教学应用完成了实验方案内容建设，构建形成了一套覆盖集成电路设计全流程的实验方案，并兼顾半导体器件、集成电路测试；设计的系列实验应用于新开设的“集成电路设计实验”课程中，以丰富和扩展该门课程的实验内容，提高学生的学习积极性。该课程每周4学时，已经完成2013、2014两个学年的实验教学工作。具体的实验内容包括反相器实验（电路原理图输入、电路仿真、版图设计、版图设计规则检查及一致性检查、后仿真）、一位全加器系列试验、基本模拟电路单元设计实验、综合定制设计实验、硬件描述语言设计与验证实验（选做）、自动综合与布局布线设计实验（选做）。构建的软硬件平台，除用于集成电路设计实验课之外，亦用于电子系“半导体器件物理”“半导体工艺原理”等多门课程的实验环节，以及本科生毕业设计中。与现有的本科生各类创新活动相结合，为该类活动的人员选拔与培养、培训起到了一定的辅助作用。
2.2科研应用集成电路设计平台除用于相关的实验教学任务之外，亦可为相关的科研工作提供良好的支撑。在该平台所定义的开发环境及设计流程上，我们完成了两款65纳米工艺超大规模集成电路芯片的设计工作，其中一款已经返回，并进行了较为完整的测试，功能及性能均符合预期，芯片如图2、图3所示。这些设计很好地确证了该平台的完整性和可靠性。
【参考文献】
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[2]叶红．美国高校电子工程类专业本科培养方案浅析[J]．高等理科教育，2007（6）：64-67．
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[4]Bulletinforundergraduateeducation[eB/oL]．
[5]罗胜钦，王遵彤，万国春，等．电子科学与技术专业培养方案初探[J]．电气电子教学学报．2009（31）：89-91．
[6]张立军，羊箭锋，孙燃．CmoS集成电路设计教学及实验改革[J]．电气电子教学学报．2012，34（1）：105-107．
集成电路的设计流程篇9
摘要：复旦大学微电子学专业拥有悠久的历史，形成了“基础与专业结合，研究与应用并重，创新人才培养国际化”特色。在教育部第二批高等学校特色专业建设中，通过课程体系的完善、课程建设及培养方法的改进和创新两方面的努力，复旦大学微电子学专业的特色得到挖掘和拓展。
关键词：特色专业建设；复旦大学；微电子学；创新人才培养
复旦大学“微电子学与固体电子学”学科有半个多世纪的深厚积累。20世纪50年代，谢希德教授领导组建了全国第一个半导体学科，培养了我国首批微电子行业的中坚力量。60年代研制成功我国第一个锗集成电路。1984年，经国务院批准设立微电子与固体电子学学科博士点，1988年、2001年、2006年被评为国家重点学科。所在一级学科于1998年获首批一级博士学位授予权，设有独立设置的博士后流动站和长江特聘教授岗位，建有“专用集成电路与系统”国家重点实验室，1998年和2003年被列入“211”工程建设学科，2000年被定为“复旦三年行动计划”重中之重学科得到学校重点支持，2005年获“985工程”二期支持，建设“微纳电子科技创新平台”。
长期以来复旦大学微电子学教学形成了“基础与专业结合，研究与应用并重，创新人才培养国际化”特色。近年来，在教育部第二批高等学校特色专业建设中，我们根据国家和工业界对集成电路人才的要求，贯彻“国际接轨、应用牵引、注重质量”的教学理念，制定了复旦大学“微电子教学工作三年计划大纲”并加以实施，在高端创新人才培养方面对专业教学的特色开展了深层的挖掘和拓展。
一、课程体系的完善和课程建设
微电子技术的高速发展要求微电子专业课程体系在相对固定的框架下不断加以更新和完善。
我们设计了“复旦大学微电子学专业本科课程设置调查表”，根据对于目前工作在企业、大学和研究机构的专业人士的调查结果，制定了新的微电子学本科培养方案。主要修改包括：
（1）加强物理基础、电路理论和通信系统课程。微电子学科，特别是系统芯片集成技术，是融合物理、数学、电路理论和信息系统的综合性应用学科。因此，在原有课程基础上，增加了有关近代物理、信号与通信系统、数字信号处理等课程，使微电子学生的知识覆盖面更宽。
（2）面向研究、应用和学科交叉的需要，增加专业选修课程。如增加了电子材料薄膜测试表征方法、射频微电子学、铁电材料与器件、perl语言、计算微电子学、实验设计及数据分析等课程，为本科生将来进一步从事研究和应用开发打下基础。
（3）强调能力和素质训练，高度重视实验教学。开设了集成电路工艺实验、集成电路器件测试实验、集成电路可测性设计分析实验及专用集成电路设计实验等从专业基础到专业的多门实验课。
在课程体系调整完善的同时，还对于微电子专业基础课和专业必修课开展了新一轮的课程建设。包括：
（1）精品课程的建设。几年来，半导体物理、集成电路工艺原理、数字集成电路设计经过建设已经获得复旦大学校级精品课程。其中半导体物理和集成电路工艺原理课程获得学校的重点资助，正在建设上海市精品课程。另有半导体器件原理和模拟集成电路设计正在复旦大学校级精品课程建设之中，有望明年获得称号。
（2）增加全英语教学和双语教学课程。为了满足微电子技术的高速发展和学生尽快吸收、学习最新知识的需求，贯彻落实教育部“为适应经济全球化和科技革命的挑战，本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学”的要求，在本科生专业课的教学中新增全英语教学课程3门，双语教学课程4门。该类专业课程的开设也为微电子专业的国际交流学生提供了选课机会。
（3）教材建设。为了配合课程体系的完善和补充更新专业知识，除了选用一些国际顶级高校的教材之外，还依据我们的课程体系组织编写了一系列专业教材和论著。有已经出版的《深亚微米FpGa结构与CaD设计》、《modernthermodynamics》、《现代热力学－基于扩展卡诺定理》，列入出版计划的《半导体器件原理》、《超大规模集成电路工艺技术》和《计算机软件技术基础》。另外根据课程体系的要求对实验用书也进行了更新。
为了传承复旦微电子学的丰富教学经验和保证教学质量，建立了完备的教学辅导制度，如课前试讲、课中听课及聘请经验丰富的退休老教师与青年教师结对子辅导等。每学期听课总量和被听课教师分别均超过所授课程和任课教师人数的50%以上。对所有听课结果进行了数据分析，并反馈给任课教师，为教师改进教学提供了有益的帮助。在保证教学内容的情况下，鼓励教师尝试新的教学手段，实现所有必修课程的电子化，建立主要必修课程的网页，完全公开提供所有课件信息，部分课件获得超过15000次的下载量。青年教师还独创了“移动课堂”的授课新方法，该方法能够完整复制课堂教学，既能高清晰展示教学课件的内容，又能把教师课上讲解的声音、动作及临时板书全部包含在内，能够使用大众化的多媒体终端进行播放，随时随地完美重现课堂讲解全过程。
通过国际合作的研究生项目及教师出国交流，复旦大学微电子学专业教师的教学水平得到进一步提升。在研究生的联合培养项目（如复旦-tUDelft硕士生项目、复旦-KtH硕士生/博士生项目等）中海外高校教师来到复旦全程教授所有课程，复旦配备青年教师跟班听课和担任课程辅导。这使得青年教师的授课理念、授课方式及授课水平都有大幅提高。同时，由于联合培养项目及其他合作项目，复旦的青年教师也被邀请参与海外高校的教学，担任对方课程的主讲，青年教师利用交流的机会，引进海外高校的一些课程用于补充复旦微电子的培养方案。这些都为集成电路专业特色的挖掘和拓展起到重要的作用。
经过几年的努力，微电子专业的教学水平普遍得到提升，在教学评估中得到各个方面的好评。
二、培养方法的改进和创新
培养适应时代要求的微电子专业创新人才也需要在培养方法上加以改进和创新。
针对微电子工程的特点，在坚持扎实的理论的基础上，强调理论联系实际，开展实践能力训练。在学校的支持下，教学实验室环境得到及时更新，几个方面的实验教学在国内形成特色。
（1）本科的集成电路工艺实验可以在学校自己的工艺线上完成芯片的清洗、氧化、扩散、光刻、蒸发、腐蚀等基本工艺制作步骤，为学生完整掌握集成电路制造的基本能力提供了很好的实际训练。
（2）在集成电路测试方面，结合自动化测试机台（安捷伦SoC93000ate），开设了可测性设计课程，附带实验。
（3）集成电路设计课程都附带课程项目实践，培养了学生实际设计能力和素质，取得很好效果。
通过课程教学训练学生创新思维和分析问题的能力。尝试开设了部分本科生和研究生同时共同选修的研讨型课程。在课程学习的过程中，本科生不仅可以得到研究生的指导，在课堂上就某些课程内容进行探究，还可以在开展课程设计时在小组内和研究生同学共同开展小型项目研究，对于提高本科生进一步学习微电子专业的兴趣和培养他们发现问题解决问题的能力有很大的帮助。
参加科研无疑是培养学生创新能力的一个最为有效的途径。配合复旦大学的要求，微电子学专业在本科阶段，持续设置多种科研计划，给予本科生进实验室开展科研以支持。
（1）大一的“启航”学术体验计划。计划鼓励大一学生在感兴趣的领域进行探究式学习和实践，为学生打造一个培养创新意识，锻炼学术能力的资源平台。“启航”学术体验计划的所有学术实践项目均来自各个微电子专业的导师，学生通过对感兴趣的项目进行申报与自荐的形式申请加入各学术实践小组。引导学生领略学科前沿，体验研究乐趣。
（2）二、三年级曦源项目。项目建立在学生自主学习和创新思想的基础上，鼓励志同道合的同学组成研究团队，独立提出研究方向，寻找合适的指导教师。加入自己感兴趣的研究方向的团队。在开放课题列表中寻找合适的课题方向，并向该课题指导教师进行申请。还有更多的学生在大三甚至更早就进入各个研究小组，参与教授领导的各类部级、省部级项目及来自企业、海外等的合作项目的研究。在完成的计划和项目成果之外，学生们还在收集文献资料、获取信息的能力，发现问题、独立思考的能力，运用理论知识解决实际问题的能力，设计和推导论证、分析与综合的能力，科学实验、发明创造的能力，写作和表说的能力等方面，都有不同的收获。
通过学生参加国际交流活动及外籍教师讲授课程给学生提供国际化的培养，提供层次更高、路径多元的培养方案，培养了学生的国际化眼光，开拓了学生的培养渠道。
几年来，微电子学专业学生的出国交流人数逐年增长，从2008年起，共有20位本科生赴国外多个高校交流学习。交流的项目包括双学位、长学期和暑期项目等，交流时间从3个月到2年不等，交流学校包括美国（耶鲁、UCLa等）、欧洲（伯明翰、赫尔辛基等）、日本（早稻田、庆应等）及我国港台高校。大多数同学在交流期间的学习成绩达到交流学校的优秀等级，同时积极参加交流学校教授小组的科研工作，得到了很好的评价。个别同学由于表现优异在交流结束回国后被对方教授邀请再次前去完成毕业论文；也有同学交流期间）参加国际级大师的科研小组工作，获益匪浅，直研后表现出强于一般研究生的科研能力。可以看到，国际交流不仅为同学们提供了专业知识和研究能力的不同培养模式，也为他们提供了更加广阔的视野和体验多种文化的机会，为他们今后的发展和进步打下了很好的基础。自特色专业建设以来，每学期均新开设“前沿讲座”课程，课程内容不固定，授课人为聘请的海外教师，有的来自海外高校，有的来自海外企业，课程均为全英语课程或双语教学课程。这类课程直接引进了海外高校的课程和教学方式，不仅学生受益，同时也培养了复旦微电子专业的青年教师。企业还提供与课程内容直接相关的软件，在改善教学环境的同时，还为学生参加科研提供了培训。
经过2年多特色专业项目的建设，复旦微电子学专业在巩固已有教学特色基础上，在高端创新人才培养方面进行了深层的挖掘和拓展，取得了一系列的成果。
通过以上各方面的努力，集成电路特色专业方向的本科生培养体系更加完善，成为培养具备集成电路研发能力的高端人才与工程师的优质基地，正在努力实现为学术界和产业界培养具有前瞻性、综合素质高、创新能力强、实现能力强和具有国际竞争力的高层次集成电路研发人才与产业工程师的目标。
集成电路的设计流程篇10
【关键词】电子元器件数据库pDm集成应用
电子元器件是pCB板级设计的基础，它的管理和使用贯穿了研发、供应、生产、成本等多个环节。由于相关人员信息沟通不畅、信息共享不够，造成了器件选型、质量、采购等方面问题。主要表现在：
研发人员未能严格按照优选手册选用元器件，尤其是对是否选用优选元器件没有控制和考核手段，随意性较大，从设计源头不能有效控制元器件的质量和种类。研发人员在自行绘制符号和封装时未能遵循相关的标准和规范，绘制的符号和封装的规格尺寸、标注方法等不统一、正确性不能保证，影响了产品研发的进度和产品本身的质量，给后续的工艺工序、生产制造等带来很大困难。供应部门、生产部门、财务部门不知道某个产品由多少元器件、零部件构成，生产准备、成本核算无法做到精细化管理。
为了突破元器件对产品开发、生产、质量等方面的影响，结合pDm平台建立电子元器件管理信息系统。主要思路是：将eCaD设计工具、pDm系统、电子元器件数据库有机集成，实现设计开发的流程控制和数据共用。
1利用pDm平台实现图文档和设计过程管理
pDm系统是企业进行项目管理、流程管理和产品数据管理的核心系统，主要有：电子图文档管理、工作流管理（电子审签）、设计变更管理、产品结构管理（Bom管理）、项目管理、eCaD和mCaD设计工具集成等功能。电路设计的原理图、pCB等设计数据、元器件汇总表、装配图、电路图等图文档，需按照要求进行pDm系统中进行流程签署和归档。
2构建电子元器件数据库
电子元器件数据库建设包括两部分内容：
（1）电子元器件数据库平台建设，主要包括物料编码、生产厂家、技术参数、器件手册等元器件信息。
（2）eDa图库建设，包括与相关eCaD工具密切相关的部分，比如原理图符号库、pCB封装库等。
建立电子元器件数据库信息平台，具有电子元器件信息查询、检索、使用、维护等功能。按照优选目录建立电子元器件数据库，主要包括：物料编码、生产厂家、技术参数、器件手册和eDa图库（原理图符号库、pCB封装库）等。元器件信息库建设的基础是结合企业实际制订各类标准和规范，以及管理流程实现建库规范化，减小出错率，保证电路符号与封装图的绘制过程有序可控，保证建库使用的元器件信息准确无误且为最新资料，确保电路符号与封装符号库的正确对应关系。
eDa图库建设是电子元器件数据库建设的重点，首先是制定立足于设计要求、符合国标、行业标准和企业标准的建库规范，第二步是依照规范制作原理图符号库、pCB封装库等信息。原理图符号库符合规范性、统一性、属性的可继承性等特点。pCB封装库要符合统一分类、规范焊盘设计等要求。元器件信息库建设，要考虑eCaD工具的要求、平台管理继承的要求进行整合，通过电子元器件数据库与eCaD设计工具的集成，设计人员可直接查询、使用元器件信息和eDa图库。
3实现pDm和电子元器件数据库的集成应用
集成应用的思路是：设计师运用eCaD设计工具进行电子线路设计，直接从电子元器件数据库中获取元器件的基本信息、原理图符号、pCB封装进行电路设计和pCB布线设计，设计完成后将设计结果输出到pDm数据库，pDm根据电子元器件数据库元器件种类的信息进行规格化检查。主要流程是：
（1）元器件新增和更改流程在pDm系统内发起和执行审批。在pDm系统中提供元器件数据库操作的入口管理，可设置、定义元器件数据增加、变更的业务流程。
（2）申请批准后，pDm系统向元器件库新增元器件信息；选择元器件的符号、封装文件由元器件管理员在eDa电子元器件库创建和维护。eDa电子元器件库管理元器件完整属性信息、符号、封装。
（3）线路设计时，eCaD设计工具altiumDesigner（或mentor等）直接调用eDa库内的电子元器件进行设计。线路图纸设计完成后，通过集成检入图纸到pDm系统时，解析原理图并调用pDm系统的电子元器件部件，创建出原理图的元器件Bom。设计师通过altium选用电子元器件必须经过规格化审查，如果选用了电子元器件库中不存在的元器件，pDm系统将阻止设计输出。
4结束语
建立eCaD开发工具、pDm和电子元器件数据库集成应用的模式对于提升科研能力、知识重用水平具有积极和深远的意义。设计人员可从元器件数据库中获取元器件的基本信息、符号封装和原理图等，实现快速应用。同时可有效控制元器件种类的增加或变更，为采购、生产准备、成本管理等提供准确的基础信息支持。
参考文献
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