集成電路設(shè)計(jì)與仿真精選(九篇)

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第1篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

>> “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.

[3]http：//.cn/Info/html/n14730_1.htm.

[4]http：///info/20121026/227691.shtml.

[5]馮衛(wèi)東.美科學(xué)家證實(shí)電路世界第四種基本元件存在[N/OL].科技日?qǐng)?bào)，2008-05-06.

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收稿日期：2013-09-10

第2篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

關(guān)鍵詞：電子科學(xué)與技術(shù)；集成電路設(shè)計(jì)；平臺(tái)建設(shè)；IC產(chǎn)業(yè)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）08-0270-03

國家教育部于2007年正式啟動(dòng)了高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程（簡稱“質(zhì)量工程”），其建設(shè)的重要內(nèi)容之一就是使高校培養(yǎng)的理工科學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力，更好地適應(yīng)社會(huì)和市場的需求[1]。為此，我校作為全國獨(dú)立學(xué)院理事單位于2007年6月通過了ISO2000：9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證[2]，同時(shí)確立了“質(zhì)量立校、人才強(qiáng)校、文化興?！比蠛诵膽?zhàn)略，深入推進(jìn)內(nèi)涵式發(fā)展，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。對(duì)于質(zhì)量工程采取了多方面多角度的措施：加強(qiáng)教學(xué)改革項(xiàng)目工程；鼓勵(lì)參加校內(nèi)學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目立項(xiàng)，（大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目）；積極參加國家、省級(jí)等電子設(shè)計(jì)大賽；有針對(duì)性地對(duì)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行大幅度的調(diào)整，增大課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)占課程的比例從原來的15%提高到25%以上，并且對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目作了改進(jìn)，提高綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重；同時(shí)增加專業(yè)實(shí)踐課程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力；課程和畢業(yè)設(shè)計(jì)更注重選題來源，題目比以前具有更強(qiáng)的針對(duì)性，面向?qū)I(yè)，面向本地就業(yè)市場。不僅如此，學(xué)院還建立了創(chuàng)業(yè)孵化中心、建立了實(shí)驗(yàn)中心等。通過這些有效的措施，努力提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新和應(yīng)用能力。除了學(xué)校對(duì)電子信息類專業(yè)整體進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和建設(shè)外，各個(gè)二級(jí)學(xué)院都以“質(zhì)量工程”建設(shè)為出發(fā)點(diǎn)和立足點(diǎn)，從專業(yè)工程的角度出發(fā)，努力探索各個(gè)專業(yè)新的發(fā)展思路和方向。由于集成電路設(shè)計(jì)是高校電子科學(xué)與技術(shù)、微電子學(xué)等相關(guān)專業(yè)的主要方向，因此與之相關(guān)的課程和平臺(tái)建設(shè)成為該專業(yè)工程探索的重點(diǎn)。通過對(duì)當(dāng)前國內(nèi)外高校該專業(yè)方向培養(yǎng)方案分析，設(shè)置的課程主要強(qiáng)調(diào)模擬/數(shù)字電路方向，相應(yīng)的課程體系為此服務(wù)，人才培養(yǎng)方案設(shè)置與之相對(duì)應(yīng)的理論和實(shí)踐教學(xué)體系；同時(shí)建立相應(yīng)的實(shí)習(xí)、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。由此，依據(jù)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合本專業(yè)學(xué)生的層次和專業(yè)面向，同時(shí)依據(jù)本地的人才需求深度和廣度，對(duì)以往的人才培養(yǎng)方案進(jìn)行革新，建立面向中山IC產(chǎn)業(yè)的集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)應(yīng)用型的設(shè)計(jì)平臺(tái)。另外，從課程體系出發(fā)，強(qiáng)化IC設(shè)計(jì)的模擬集成電路后端版圖設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，使學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中得到實(shí)際的訓(xùn)練。通過這些改革既可有效地幫助學(xué)生迅速融入IC設(shè)計(jì)業(yè)，也為進(jìn)入IC制造行業(yè)提高層次到新高度。

一、軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)在集成電路設(shè)計(jì)業(yè)的重要性

自從1998年高等學(xué)校擴(kuò)大招生以來，高校規(guī)模發(fā)展很快，在校大學(xué)生的人數(shù)比十五年前增長了10倍。高校的基礎(chǔ)設(shè)施和設(shè)備的投入呈現(xiàn)不斷增長的趨勢，學(xué)校的辦學(xué)條件不斷改善，同時(shí)，各個(gè)高校對(duì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)也在持續(xù)增大，然而在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的過程中，盡管投入的資金量在不斷增大，但出現(xiàn)的現(xiàn)象是重視專業(yè)儀器和設(shè)備的投入，忽視專業(yè)設(shè)計(jì)軟件的購置，這可能是由于長期以來形成的重有形實(shí)體、輕無形設(shè)計(jì)軟件，然而這種意識(shí)給專業(yè)發(fā)展必將帶來不利影響。對(duì)于IC專業(yè)來說，該專業(yè)主要面向集成電路的生產(chǎn)、測試和設(shè)計(jì)，其中集成電路設(shè)計(jì)業(yè)是最具活力、最有增長效率的一塊，即使是在國際金融危機(jī)的2009年，中國的IC設(shè)計(jì)業(yè)不僅沒有像半導(dǎo)體行業(yè)那樣同比下降10%，反而逆勢增長9.1%；在2010年，國際金融危機(jī)剛剛緩和，中國IC設(shè)計(jì)業(yè)的同比增速又快速攀升到45%；2011年全行業(yè)銷售額為624.37億元，2012年比2012年增長8.98%達(dá)到680.45億元，集成電路行業(yè)不僅增長速度快，發(fā)展前景好，而且可以滿足更多的高校學(xué)生就業(yè)和創(chuàng)業(yè)。為了滿足IC設(shè)計(jì)行業(yè)的要求，必須建設(shè)該行業(yè)需求的集成電路軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)。眾所周知集成電路行業(yè)制造成本相對(duì)較高，這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)電路產(chǎn)品時(shí)盡量做到一次流片成功，而要實(shí)現(xiàn)這種目標(biāo)需要建設(shè)電路設(shè)計(jì)驗(yàn)證的平臺(tái)，即集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)。通過軟件平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)：電路原理拓?fù)鋱D的構(gòu)建及參數(shù)仿真和優(yōu)化、針對(duì)具體集成電路工藝尺寸生產(chǎn)線的版圖設(shè)計(jì)和驗(yàn)證、對(duì)版圖設(shè)計(jì)的實(shí)際性能進(jìn)行仿真并與電路原理圖仿真對(duì)照、提供給制造廠商具體的GDSII版圖文件。軟件平臺(tái)實(shí)際上已經(jīng)達(dá)到驗(yàn)證的目的，因此，對(duì)于集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生或工作人員來說，軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)的建設(shè)特別重要，如果沒有軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)也就無法培養(yǎng)出真正的IC設(shè)計(jì)人才。因此，在培養(yǎng)具有專業(yè)特色的應(yīng)用型人才的號(hào)召下，學(xué)院不斷加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)[3]，從電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)角度出發(fā)，建設(shè)IC軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)，為本地區(qū)域發(fā)展和行業(yè)發(fā)展服務(wù)。

二、建設(shè)面向中山本地市場IC應(yīng)用平臺(tái)

近年來，學(xué)校從自身建設(shè)的實(shí)際情況出發(fā)，減少因?qū)嶒?yàn)經(jīng)費(fèi)緊張帶來的困境，積極推動(dòng)學(xué)院集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)方向的人才培養(yǎng)。教學(xué)單位根據(jù)集成電路設(shè)計(jì)的模塊特點(diǎn)確定合適的軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)，原理拓?fù)鋱D的前端電路仿真采用PSPICE軟件工具，熟悉電路仿真優(yōu)化過程；后端采用L-EDIT版圖軟件工具，應(yīng)用實(shí)際生產(chǎn)廠家的雙極或CMOS工藝線來設(shè)計(jì)電路的版圖，并進(jìn)行版圖驗(yàn)證。這種處理方法雖然暫時(shí)性解決前端和后端電路及版圖仿真的問題，但與真正的系統(tǒng)設(shè)計(jì)集成電路相對(duì)出入較大，不利于形成IC的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。2010年12月國家集成電路設(shè)計(jì)深圳產(chǎn)業(yè)化基地中山園區(qū)成立，該園區(qū)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才的要求變得非常迫切，客觀上推進(jìn)了學(xué)院對(duì)IC產(chǎn)業(yè)的人才培養(yǎng)力度，建立面向中山IC產(chǎn)業(yè)的專業(yè)應(yīng)用型設(shè)計(jì)平臺(tái)變得刻不容緩[4]，同時(shí)，新的人才培養(yǎng)方案也應(yīng)聲出臺(tái)，促進(jìn)了具有一定深度的教學(xué)改革。

1.軟件平臺(tái)建設(shè)。從目前集成電路設(shè)計(jì)軟件使用的廣泛性和系統(tǒng)性來看，建設(shè)面向市場的應(yīng)用平臺(tái)，應(yīng)該是學(xué)校所使用的與實(shí)際設(shè)計(jì)公司或其他單位的軟件一致，使得所培養(yǎng)的IC設(shè)計(jì)人才能與將來的就業(yè)工作實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接，從而提高市場對(duì)所培養(yǎng)的集成電路設(shè)計(jì)人才的認(rèn)可度，同時(shí)也可大大提高學(xué)生對(duì)專業(yè)設(shè)計(jì)的能力和信心[5]。遵循這個(gè)原則，選擇Cadence軟件作為建設(shè)平臺(tái)設(shè)計(jì)軟件，這不僅因?yàn)樵摴臼侨蜃畲蟮碾娮釉O(shè)計(jì)技術(shù)、程序方案服務(wù)和設(shè)計(jì)服務(wù)供應(yīng)商，EDA軟件產(chǎn)品涵蓋了電子設(shè)計(jì)的整個(gè)流程，包括系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)，功能驗(yàn)證，IC綜合及布局布線，模擬、混合信號(hào)及射頻IC設(shè)計(jì)，全定制集成電路設(shè)計(jì)，IC物理驗(yàn)證，PCB設(shè)計(jì)和硬件仿真建模，而且通過大學(xué)計(jì)劃合作，可以大幅度的降低購置軟件所需資金，從而從根本上解決學(xué)校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)軟件費(fèi)用昂貴的問題。另外，從中山乃至珠三角其他城市的IC行業(yè)中，各個(gè)單位都普遍采用該系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件，而且選用該軟件更有利于剛剛起步的中山集成電路設(shè)計(jì)，也更加有利于該產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化，乃至進(jìn)一步的發(fā)展和壯大。

2.針對(duì)中山IC產(chǎn)業(yè)設(shè)計(jì)。定位于面向本地產(chǎn)業(yè)的IC應(yīng)用型人才，就必須以中山IC產(chǎn)業(yè)為培養(yǎng)特色人才的出發(fā)點(diǎn)。中山目前有一批集成電路代工生產(chǎn)和設(shè)計(jì)的公司，主要有中山市奧泰普微電子有限公司、芯成微電子公司、深電微電子科技有限公司、木林森股份有限公司等，能進(jìn)行IC設(shè)計(jì)、工藝制造和測試封裝，主要生產(chǎn)功率半導(dǎo)體器件和IC、應(yīng)用于家電等消費(fèi)電子、節(jié)能照明等。日前奧泰普公司的0.35微米先進(jìn)工藝生產(chǎn)線預(yù)計(jì)快速投產(chǎn)，該單位的發(fā)展對(duì)本地IC人才需求有極大的推動(dòng)力，推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)微電子專業(yè)的積極性，而這些也有力地支持本地IC企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。因此，建立面向本地集成電路產(chǎn)業(yè)的軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)，有利于專業(yè)人才的培養(yǎng)、準(zhǔn)確定位，并形成了本地優(yōu)勢和特色。

3.教學(xué)實(shí)踐改革。為了提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，形成專業(yè)特色，必須對(duì)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行修改。在人才培養(yǎng)方案中通過增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的比例，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中除了原有驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)外、還增加了綜合性或設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)，這種變化將有助于學(xué)生從被動(dòng)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)到主動(dòng)實(shí)驗(yàn)的綜合和設(shè)計(jì)，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用和動(dòng)手能力，從而為培養(yǎng)應(yīng)用型的人才打下良好的基礎(chǔ)。除此之外，與集成電路代工企業(yè)及芯片應(yīng)用公司建立合作關(guān)系。學(xué)生在學(xué)習(xí)期間到這些單位進(jìn)行在崗實(shí)習(xí)和培訓(xùn)，可以將所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中去，形成無縫對(duì)接；而從單位招聘人才角度上來說，可以節(jié)約人力資源培訓(xùn)成本，招到單位真正需要的崗位人才。因此，合作雙方在找到相互需求的基礎(chǔ)上，形成有效的合作機(jī)制。①課程改革。針對(duì)獨(dú)立學(xué)院培養(yǎng)應(yīng)用型人才的特點(diǎn)，除了培養(yǎng)方案上增加多元化教育課程之外，主要是強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)的改革，增加綜合實(shí)驗(yàn)課程，如：《現(xiàn)代電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)》計(jì)32學(xué)時(shí)、《微電子學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)》計(jì)40學(xué)時(shí)、《EDA綜合實(shí)驗(yàn)》為32學(xué)時(shí)、《集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)》為40學(xué)時(shí)，其相應(yīng)的課程學(xué)時(shí)數(shù)從以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的16個(gè)學(xué)時(shí)，增加到現(xiàn)在32學(xué)時(shí)以上的帶有綜合性或設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的綜合實(shí)踐課程。這種變化不僅是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課時(shí)加大，而且是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的改進(jìn)，也是實(shí)踐綜合能力的增強(qiáng)，有利于學(xué)生形成專業(yè)應(yīng)用能力。②與單位聯(lián)合的IC設(shè)計(jì)基地。IC設(shè)計(jì)基地主要立足于兩個(gè)方面：一是立足于本地IC企業(yè)或設(shè)計(jì)公司；二是立足于IC代工和集成電路設(shè)計(jì)應(yīng)用。前者主要利用本地資源就近的優(yōu)勢，學(xué)生參觀、實(shí)習(xí)都比較方便，同時(shí)也有利于學(xué)校與用人單位之間的良好溝通，提高雙方的認(rèn)可度和贊同感。如：中山市奧泰普微電子有限公司、木林森股份有限公司等。后者從生產(chǎn)角度和設(shè)計(jì)應(yīng)用出發(fā)，帶領(lǐng)學(xué)生到IC代工企業(yè)參觀，初步了解集成電路的生產(chǎn)過程，企業(yè)的架構(gòu)、規(guī)劃和發(fā)展遠(yuǎn)景。也可根據(jù)公司的人才需要，選派部分學(xué)生到公司在崗實(shí)習(xí)[6]。如：深圳方正微電子有限公司、廣州南科集成電子有限公司等。通過這些方式不僅可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力，而且有利于學(xué)生對(duì)IC單位的深入了解，為本校專業(yè)應(yīng)用型人才找到一種行之有效的就業(yè)之路。

三、集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)的實(shí)效性

從2002年創(chuàng)辦電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)以來，學(xué)校特別重視集成電路相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。從初期的晶體管器件和集成塊性能測量，硅片的少子壽命、C-V特性、方阻等測量，發(fā)展到探針臺(tái)的芯片級(jí)的性能測試，在此期間為了滿足更多的學(xué)生實(shí)驗(yàn)、興趣小組和畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，微電子實(shí)驗(yàn)室的已經(jīng)過三次擴(kuò)張和升級(jí)，其建設(shè)規(guī)模和實(shí)驗(yàn)水平得到了大幅度的提升。另外，為培養(yǎng)本科學(xué)生集成電路的設(shè)計(jì)能力，提高應(yīng)用性能力，學(xué)校還建立了集成電路CAD實(shí)驗(yàn)室，以電路原理圖仿真設(shè)計(jì)為重點(diǎn)，著重應(yīng)用L-Edit版圖軟件工具，進(jìn)行基本的集成電路版圖設(shè)計(jì)及驗(yàn)證，對(duì)提升學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)應(yīng)用能力取得了一定的效果。目前，為了大力提高本科教學(xué)質(zhì)量，提升辦學(xué)水平，重點(diǎn)對(duì)實(shí)踐課程和IC軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)進(jìn)行了改革。學(xué)校開設(shè)了專門實(shí)踐訓(xùn)練課程，如：集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。從以前的16學(xué)時(shí)課內(nèi)驗(yàn)證設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提升為32學(xué)時(shí)獨(dú)立的集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程，內(nèi)容從以驗(yàn)證為主的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橐栽O(shè)計(jì)和綜合為主的實(shí)驗(yàn)，整體應(yīng)用設(shè)計(jì)水平進(jìn)行了大幅度的提升，有利于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用和動(dòng)手能力。不僅如此，對(duì)集成電路的設(shè)計(jì)軟件也進(jìn)行了升級(jí)，從最初的用Pspice和Hspice軟件進(jìn)行電路圖仿真，L-Edit軟件工具的后端版圖設(shè)計(jì)，升級(jí)為應(yīng)用系統(tǒng)的專業(yè)軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)工具Cadence進(jìn)行前后端的設(shè)計(jì)仿真驗(yàn)證等，并采用開放實(shí)驗(yàn)室模式，使得學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力得到一定程度的提升，提高了系統(tǒng)認(rèn)識(shí)和項(xiàng)目設(shè)計(jì)能力。通過IC系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)的建設(shè)和實(shí)踐教學(xué)課程改革，使得學(xué)生對(duì)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的性質(zhì)和內(nèi)容了解更加全面，對(duì)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的深度和廣度也得到進(jìn)一步提高，從而增強(qiáng)了專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，提高了自信心。此外，其他專業(yè)的學(xué)生也開始轉(zhuǎn)到本專業(yè)，從事集成電路設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，并對(duì)集成電路流片產(chǎn)生濃厚的興趣。除此之外，學(xué)生利用自己在外實(shí)踐實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)給學(xué)校引進(jìn)研究性的開發(fā)項(xiàng)目，這些都為本專業(yè)的發(fā)展形成很好的良性循環(huán)。在IC設(shè)計(jì)平臺(tái)的影響下，本專業(yè)繼續(xù)報(bào)考碩士研究生的學(xué)生特別多，約占學(xué)生比例的45%左右。經(jīng)過這幾年的努力，2003、2004、2005、2006級(jí)都有學(xué)生在碩士畢業(yè)后分別被保送或考上電子科技大學(xué)、華南理工大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、香港城市大學(xué)的博士。從這些學(xué)生的反饋意見了解到，他們對(duì)學(xué)校在IC設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)評(píng)價(jià)很高，對(duì)他們進(jìn)一步深造起到了很好的幫助作用。不僅如此，已經(jīng)畢業(yè)在本行業(yè)工作的學(xué)生也對(duì)IC設(shè)計(jì)平臺(tái)有很好的評(píng)價(jià)：通過該軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)不僅熟悉了集成電路設(shè)計(jì)的工藝庫、集成電路工藝流程和相應(yīng)的工藝參數(shù)，而且也熟悉版圖的設(shè)計(jì)，這對(duì)于從事IC代工工作起到很好的幫助作用?，F(xiàn)在已經(jīng)有多屆畢業(yè)的學(xué)生在深圳方正微電子公司、中山奧泰普微電子有限公司工作。另外，還有許多學(xué)生從事集成電路應(yīng)用設(shè)計(jì)工作，主要分布于中山LED照明產(chǎn)業(yè)等。

通過IC軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)建設(shè)，配合以實(shí)踐教學(xué)改革，使得學(xué)生所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)際能力直接與市場實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐動(dòng)手能力，增強(qiáng)了學(xué)生的自信心。另外，利用與企業(yè)合作的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，可以使得學(xué)生得到更好的工作鍛煉，為將來的工作打下良好的基礎(chǔ)。實(shí)踐證明，建設(shè)面向中山IC產(chǎn)業(yè)的集成電路設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，尋求高校與公司更緊密的新的合作模式，符合我校人才培養(yǎng)發(fā)展模式方向，對(duì)IC設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)改革，培養(yǎng)滿足本地區(qū)乃至整個(gè)社會(huì)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，具有特別重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

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第3篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

集成電路作為關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展全局的基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是現(xiàn)代電子信息科技的核心技術(shù)，是國家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。鑒于我國集成電路市場持續(xù)快速的增長，對(duì)集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的人員需求也日益增加。集成電路是知識(shí)密集型的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，但人才缺失的問題是影響集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年我國對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才的需求是30萬人 [1-2]。為加大集成電路專業(yè)人才的培養(yǎng)力度，更好地滿足集成電路產(chǎn)業(yè)的人才需求，2003年教育部實(shí)施了“國家集成電路人才培養(yǎng)基地”計(jì)劃，同時(shí)增設(shè)了“集成電路設(shè)計(jì)和集成系統(tǒng)”的本科專業(yè)，很多高校都相繼開設(shè)了相關(guān)專業(yè)，大力培養(yǎng)集成電路領(lǐng)域高水平的骨干專業(yè)技術(shù)人才[3]。

黑龍江大學(xué)的集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)自2005年成立以來，從本科教學(xué)體系的建立、本科教學(xué)內(nèi)容的制定與實(shí)施、師資力量的培養(yǎng)與發(fā)展等方面進(jìn)行不斷的探索與完善。本文將結(jié)合多年集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的本科教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以及對(duì)相關(guān)院校集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)本科教學(xué)的多方面調(diào)研，針對(duì)黑龍江大學(xué)該專業(yè)的本科教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析和研究探索，以期提高本科教學(xué)水平，切實(shí)做好本科專業(yè)人才的培養(yǎng)工作。

一、完善課程設(shè)置

合理設(shè)置課程體系和課程內(nèi)容，是提高人才培養(yǎng)水平的關(guān)鍵。2009年，黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)制定了該專業(yè)的課程體系，經(jīng)過這幾年教學(xué)工作的開展與施行，發(fā)現(xiàn)仍存在一些不足之處，于是在2014年黑龍江大學(xué)開展的教學(xué)計(jì)劃及人才培養(yǎng)方案的修訂工作中進(jìn)行了再次的改進(jìn)和完善。

首先，在課程設(shè)置與課時(shí)安排上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。對(duì)于部分課程調(diào)整其所開設(shè)的學(xué)期及課時(shí)安排，不同課程中內(nèi)容重疊的章節(jié)或相關(guān)性較大的部分可進(jìn)行適當(dāng)刪減或融合。如：在原來的課程設(shè)置中，“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程分別設(shè)置在教學(xué)第六學(xué)期和第七學(xué)期。由于“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中是以門級(jí)電路設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，所以學(xué)生在未進(jìn)行模擬集成電路課程的講授前，對(duì)于各種元器件的基本結(jié)構(gòu)、特性、工作原理、基本參數(shù)、工藝和版圖等這些基礎(chǔ)知識(shí)都是一知半解，因此對(duì)門級(jí)電路的整體設(shè)計(jì)分析難以理解和掌握，會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及教學(xué)效果；而若在“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程中添加入相關(guān)知識(shí)，與“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程中本應(yīng)有的器件、工藝和版圖的相關(guān)內(nèi)容又會(huì)出現(xiàn)重疊。在調(diào)整后的課程設(shè)置中，先開設(shè)了“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”課程，將器件、工藝和版圖的基礎(chǔ)知識(shí)首先進(jìn)行講授，令學(xué)生對(duì)于各器件在電路中所起的作用及特性能夠熟悉了解；在隨后“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程的學(xué)習(xí)中，對(duì)于應(yīng)用各器件進(jìn)行電路構(gòu)建時(shí)會(huì)更加得心應(yīng)手，達(dá)到較好的教學(xué)效果，同時(shí)也避免了內(nèi)容重復(fù)講授的問題。此外，這樣的課程設(shè)置安排，將有利于本科生在“大學(xué)生集成電路設(shè)計(jì)大賽”的參與和競爭，避免因?qū)W期課程的設(shè)置問題，導(dǎo)致學(xué)生還未深入地接觸學(xué)習(xí)相關(guān)的理論課程及實(shí)驗(yàn)課程，從而出現(xiàn)理論知識(shí)儲(chǔ)備不足、實(shí)踐操作不熟練等種種情況，致使影響到參賽過程的發(fā)揮。調(diào)整課程安排后，本科生通過秋季學(xué)期中基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)以及實(shí)踐操作能力的鍛煉，在參與春季大賽時(shí)能夠確保擁有足夠的理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，具有較充足的參賽準(zhǔn)備，通過團(tuán)隊(duì)合作較好地完成大賽的各項(xiàng)環(huán)節(jié)，贏取良好賽果，為學(xué)校、學(xué)院及個(gè)人爭得榮譽(yù)，收獲寶貴的參賽經(jīng)驗(yàn)。

其次，適當(dāng)降低理論課難度，將教學(xué)重點(diǎn)放在掌握集成電路設(shè)計(jì)及分析方法上，而不是讓復(fù)雜煩瑣的公式推導(dǎo)削弱了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生能夠較好地理解和掌握集成電路設(shè)計(jì)的方法和流程。

第三，在選擇優(yōu)秀國內(nèi)外教材進(jìn)行教學(xué)的同時(shí)，從科研前沿、新興產(chǎn)品及技術(shù)、行業(yè)需求等方面提取教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，實(shí)時(shí)了解前沿動(dòng)態(tài)，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。

二、變革教學(xué)理念與模式

CDIO（構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行）理念，是目前國內(nèi)外各高校開始提出的新型教育理念，將工程創(chuàng)新教育結(jié)合課程教學(xué)模式，旨在緩解高校人才培養(yǎng)模式與企業(yè)人才需求的沖突[4]。

在實(shí)際教學(xué)過程中，結(jié)合黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的“數(shù)?；旌霞呻娐吩O(shè)計(jì)”課程，基于“逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器（SAR ADC）”的課題項(xiàng)目開展教學(xué)內(nèi)容，將各個(gè)獨(dú)立分散的模擬或數(shù)字電路模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行有機(jī)串聯(lián)，使之成為具有連貫性的課題實(shí)踐內(nèi)容。在教學(xué)周期內(nèi)，以學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)的教學(xué)模式，令學(xué)生“做中學(xué)”，讓學(xué)生有目的地將理論切實(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，完成“構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)踐和驗(yàn)證”的整體流程，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握集成電路全定制方案的具體實(shí)施方法及設(shè)計(jì)操作流程。同時(shí)，通過以小組為單位，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作，在組內(nèi)或組間的相互交流與學(xué)習(xí)中，相互促進(jìn)提高，培養(yǎng)學(xué)生善于思考、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力，鍛煉學(xué)生團(tuán)隊(duì)工作的能力及創(chuàng)新能力，并可以通過對(duì)新結(jié)構(gòu)、新想法進(jìn)行不同程度獎(jiǎng)勵(lì)加分的形式以激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新力。此外，該門課程的考核形式也不同，不是通過以往的試卷筆試形式來確定學(xué)生得分，而是以畢業(yè)論文的撰寫要求，令每一組提供一份完整翔實(shí)的數(shù)據(jù)報(bào)告，鍛煉學(xué)生撰寫論文、數(shù)據(jù)整理的能力，為接下來學(xué)期中的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一定的基礎(chǔ)。而對(duì)于教師的要求，不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)還應(yīng)具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因此青年教師要不斷提高專業(yè)能力和素質(zhì)?？赏ㄟ^參加研討會(huì)、專業(yè)講座、企業(yè)實(shí)習(xí)、項(xiàng)目合作等途徑分享和學(xué)習(xí)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還應(yīng)定期邀請(qǐng)校外專家或?qū)I(yè)工程師進(jìn)行集成電路方面的專業(yè)座談、學(xué)術(shù)交流、技術(shù)培訓(xùn)等，進(jìn)行教學(xué)及實(shí)踐的指導(dǎo)。

三、加強(qiáng)EDA實(shí)踐教學(xué)

首先，根據(jù)企業(yè)的技術(shù)需求，引進(jìn)目前使用的主流EDA工具軟件，讓學(xué)生在就業(yè)前就可以熟練掌握應(yīng)用，將工程實(shí)際和實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密聯(lián)系，積累經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)增加學(xué)生就業(yè)及繼續(xù)深造的機(jī)會(huì)，為今后競爭打下良好的基礎(chǔ)。2009―2015年，黑龍江大學(xué)先后引進(jìn)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)Xilinx和FPGA實(shí)驗(yàn)箱、華大九天開發(fā)的全定制集成電路EDA設(shè)計(jì)工具Aether以及Synopsys公司的EDA設(shè)計(jì)工具等，最大可能地滿足在校本科生和研究生的學(xué)習(xí)和科研。而面對(duì)目前學(xué)生人數(shù)眾多但實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源相對(duì)不足的情況，如果可以借助黑龍江大學(xué)的校園網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)集成電路設(shè)計(jì)平臺(tái)的搭建，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程登錄，則在一定程度上可以滿足學(xué)生在課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的需要[5]。

其次，根據(jù)企業(yè)崗位的需求可合理安排EDA實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，適當(dāng)增加實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)。如通過運(yùn)算放大器、差分放大器、采樣電路、比較器電路、DAC、邏輯門電路、有限狀態(tài)機(jī)、分頻器、數(shù)顯鍵盤控制等各種類型電路模塊的設(shè)計(jì)和仿真分析，令學(xué)生掌握數(shù)字、模擬、數(shù)?；旌霞呻娐返脑O(shè)計(jì)方法及流程，在了解企業(yè)對(duì)于數(shù)字、模擬、數(shù)模混合集成電路設(shè)計(jì)以及版圖設(shè)計(jì)等崗位要求的基礎(chǔ)上，有針對(duì)性地進(jìn)行模塊課程的學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作的鍛煉，使學(xué)生對(duì)于相關(guān)的EDA實(shí)踐內(nèi)容真正融會(huì)貫通，為今后就業(yè)做好充足的準(zhǔn)備。

第三，根據(jù)集成電路設(shè)計(jì)本科理論課程的教學(xué)內(nèi)容，以各應(yīng)用軟件為基礎(chǔ)，結(jié)合多媒體的教學(xué)方法，選取結(jié)合于理論課程內(nèi)容的實(shí)例，制定和編寫相應(yīng)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)課件及操作流程手冊，如黑龍江大學(xué)的“CMOS模擬集成電路設(shè)計(jì)”和“數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)”課程，都已制定了比較詳盡的實(shí)踐手冊及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容課件；通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，使學(xué)生能夠更加方便地分享教學(xué)資源并充分利用資源隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)。

四、搭建校企合作平臺(tái)

第4篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

我當(dāng)年就是懷著對(duì)集成電路未來的美好憧憬，幻想著IC從業(yè)者西裝革履喝咖啡的小資生活。再加上那時(shí)開設(shè)該專業(yè)的還有清華、北大等“985工程”院校。于是我報(bào)考了這個(gè)前途無量的集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)（下簡稱集電）專業(yè)。

IC課堂知多少

前面提到了IC從業(yè)者，那IC究竟是什么呢？IC是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱。那學(xué)這個(gè)有什么用呢？比方說自稱國產(chǎn)發(fā)燒級(jí)的小米手機(jī)，你知道它用的四核CPU是什么架構(gòu)？28nm工藝又是什么工藝呢？更省電的電源管理芯片又是什么邏輯構(gòu)造呢？這些在選擇了集電專業(yè)后，你都會(huì)一一了解到。在不久的將來，也許你設(shè)計(jì)的芯片還會(huì)在流水線上量產(chǎn)呢。

既然這個(gè)專業(yè)那么有用，那它是學(xué)什么的呢？首先，要做的就是電路設(shè)計(jì)，根據(jù)市場的需求依據(jù)電路功能設(shè)計(jì)出電路；接下來就是前期電路功能的仿真（就是將電路原理圖用專業(yè)軟件模擬出電路所實(shí)現(xiàn)的功能，主要是為了節(jié)省研發(fā)經(jīng)費(fèi)和研發(fā)周期），檢測其是否能達(dá)到所要的參數(shù)需求；再次，用專業(yè)的軟件將電路版圖畫出來；最后，將畫出來的版圖進(jìn)行后期仿真，與前期的仿真對(duì)比，看是否需要做出修改。若符合要求就生成版圖文件交給晶圓廠進(jìn)行量產(chǎn)，最后到封裝測試廠完成芯片的最后一道工藝。

如今，集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)已走過了9年，它變得越來越適應(yīng)就業(yè)市場的需求。目前該專業(yè)分為三個(gè)方向。第一個(gè)方向是設(shè)計(jì)。這個(gè)方向又分兩類，數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)是偏軟件類；而模擬集成電路設(shè)計(jì)是偏硬件類。有設(shè)計(jì)就要有生產(chǎn)，該專業(yè)的第二個(gè)方向就是生產(chǎn)工藝。IC工藝能力決定了芯片的性能、功耗、散熱等諸多因素。而第三個(gè)方向是集成電路的封裝與測試。好的封裝才能夠使芯片發(fā)揮正常的功能，并保證其具有高穩(wěn)定性和可靠性。而芯片是否達(dá)到預(yù)期的研發(fā)目標(biāo)，則需要更多的測試才能確定。

集電專業(yè)開設(shè)的課程較多，光專業(yè)基礎(chǔ)課就要分硬件和軟件，加上計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、模擬電路與數(shù)字電路、電路分析基礎(chǔ)、信號(hào)與系統(tǒng)、集成電路應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)制圖、微機(jī)原理與應(yīng)用、固體電子學(xué)、電磁場與電磁波這些專業(yè)課，你會(huì)發(fā)現(xiàn)你的大學(xué)四年會(huì)過得格外充實(shí)。不過你放心，由于實(shí)驗(yàn)課很多，學(xué)習(xí)并不會(huì)覺得枯燥。

就拿集電專業(yè)的核心課程——集成電路工藝課來說吧。這門課教授我們?nèi)绾伟堰€只是一個(gè)概念的集成電路芯片從有到無的“變”出來。喜歡玩手機(jī)的同學(xué)一定聽說過現(xiàn)在市面上最先進(jìn)的高通的四核CPU吧，它的電路構(gòu)成需要用到上百萬個(gè)我們所熟知的晶體管、電阻、電容等元器件?？墒俏覀兊氖謾C(jī)只有那么小，上百萬個(gè)元器件怎么集中在那么小的一個(gè)芯片上呢？這就需要運(yùn)用這門課所學(xué)的工藝技術(shù)，將這些元件制作在一小塊硅片、玻璃或陶瓷襯底上，再用適當(dāng)?shù)墓に囘M(jìn)行互連，然后封裝在一個(gè)管殼內(nèi)，使整個(gè)電路的體積大大縮小，引出線和焊接點(diǎn)的數(shù)目也大為減少。而這其中的奧妙，就需要你帶著一份好奇心，步入大學(xué)的殿堂用心學(xué)習(xí)了！

前途寬廣，錢途無量

目前，很多歐美IC巨頭企業(yè)都在中國設(shè)有工廠或者研發(fā)機(jī)構(gòu)，比如AMD、飛思卡爾、德州儀器、意法半導(dǎo)體、英特爾等。本土的IC公司也如雨后春筍般層出不窮，越來越多的海歸人才帶著國外的尖端技術(shù)和項(xiàng)目基金回國創(chuàng)業(yè)。這些電子廠都是離不開IC設(shè)計(jì)人才的。

2006年考研結(jié)束后，我只身南下，去上海找工作。在火車上，我接到了德州儀器的電話面試，可惜最后因?yàn)橛⒄Z口語不過關(guān)被淘汰了，這也說明這個(gè)專業(yè)對(duì)于英語應(yīng)用能力的要求還是比較高的。不過之后的半個(gè)月時(shí)間，各種面試電話就成了我幸福的煩惱，對(duì)于只是一名應(yīng)屆本科畢業(yè)生的我，有的公司甚至開出了4500元月薪的條件，這是當(dāng)時(shí)很多畢業(yè)生想都不敢想的，更何況一年還發(fā)16個(gè)月薪水！由此可見，對(duì)于集電專業(yè)的畢業(yè)生，只要你做了充分的準(zhǔn)備，就會(huì)有成百上千的大門向你敞開。選擇做IC人，你將“錢途”無量！

集電專業(yè)的畢業(yè)生有較強(qiáng)的工作適應(yīng)能力，就業(yè)范圍寬，可從事集成電路設(shè)計(jì)與制造、嵌入式系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、通信、消費(fèi)類電子等信息技術(shù)領(lǐng)域的研究、開發(fā)和教學(xué)工作。

選“山”拜師很重要

第5篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

集成電路設(shè)計(jì)實(shí)踐主要是提供學(xué)生一個(gè)實(shí)踐平臺(tái)，采用先進(jìn)的集成電路仿真軟件，將書本上的知識(shí)采用模擬的方法進(jìn)行加深理解。實(shí)踐內(nèi)容既是電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)以及課程設(shè)計(jì)中所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，又是與最前沿科技緊密聯(lián)系的。而傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，缺乏對(duì)學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)，也缺乏與前沿科技的聯(lián)系，因此需要進(jìn)行教學(xué)改革的探討和實(shí)踐。隨著教育改革的不斷深入，傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)中“以教師為中心”、“以灌輸為主要方式”的教學(xué)模式已無法適應(yīng)時(shí)代的要求。先進(jìn)的教學(xué)模式是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵措施。研究型教學(xué)模式，又稱為研討式教學(xué)模式，是指教師以課程內(nèi)容和學(xué)生的知識(shí)積累為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造性地運(yùn)用知識(shí)、自主地發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題，以學(xué)生為中心，以知識(shí)掌握為基礎(chǔ)，以能力培養(yǎng)為主線，以提高素質(zhì)為目的的一種新模式。集成電路設(shè)計(jì)實(shí)踐同樣需要采用先進(jìn)的教學(xué)方式，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，培養(yǎng)研究型IC設(shè)計(jì)人才。

2研究型實(shí)踐教學(xué)模式的作用分析

集成電路設(shè)計(jì)實(shí)踐引入研究型實(shí)踐教學(xué)模式，可以使相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)學(xué)有所用，不僅學(xué)習(xí)了集成電路設(shè)計(jì)的軟件知識(shí)，同時(shí)可以將課堂的理論知識(shí)通過工藝模型、電路設(shè)計(jì)、仿真方法來復(fù)現(xiàn)，從而更深入的理解理論知識(shí)，而且可以通過一些電路實(shí)例來解釋生活中的一些現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。集成電路設(shè)計(jì)是實(shí)踐性很強(qiáng)的一個(gè)方向，要求將工藝、器件、電路、版圖四個(gè)方面的理論課程融會(huì)貫通，而傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)旨在加強(qiáng)學(xué)生對(duì)軟件的認(rèn)識(shí)，忽略對(duì)理論內(nèi)容的加深與貫通。通過研究型實(shí)踐教學(xué)模式的開展，可以在保證教學(xué)大綱不變的前提下，通過選擇適用性較強(qiáng)的實(shí)踐內(nèi)容，使學(xué)生一方面能夠?qū)⒏鏖T理論課的知識(shí)加深及貫通，另一方面可以使學(xué)生接觸到用人單位感興趣的課題內(nèi)容，有利于學(xué)生加強(qiáng)實(shí)踐的動(dòng)力和持續(xù)進(jìn)步。通過研究型實(shí)踐，對(duì)學(xué)校而言，可以培養(yǎng)更優(yōu)秀學(xué)生；對(duì)學(xué)生而言，可以掌握前沿知識(shí)、促進(jìn)就業(yè)。研究型實(shí)踐成果的實(shí)現(xiàn)為學(xué)生的晉升、發(fā)展提供支持。學(xué)生的實(shí)踐研究成果如能公開發(fā)表或獲獎(jiǎng)，能解決實(shí)際工作中的問題，這無形中為學(xué)生在工作崗位上的晉升、發(fā)展增加籌碼。這在最大程度上激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐興趣，是其他任何實(shí)踐模式都不可比擬的。同時(shí)，研究型實(shí)踐教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生多看文獻(xiàn)、多寫總結(jié)報(bào)告，這也為學(xué)生撰寫本科畢業(yè)論文打下良好的基礎(chǔ)。

3研究型實(shí)踐教學(xué)模式的具體實(shí)施

3．1課程結(jié)構(gòu)優(yōu)化

指導(dǎo)學(xué)生接觸各類資料，能夠提出問題，進(jìn)而解決問題以掌握知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)，完成對(duì)知識(shí)的一個(gè)探求過程；對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和完善，使課程體系更全面更科學(xué)，更能貼近行業(yè)發(fā)展，更能體現(xiàn)學(xué)生的主動(dòng)性。

3.2采用課堂討論進(jìn)行專題研討的教學(xué)方法

在研究型實(shí)踐教學(xué)模式中，師生互動(dòng)有助于學(xué)生對(duì)基本概念、基本理論、基本方法的理解和掌握。根據(jù)課程需要，結(jié)合國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，采用與行業(yè)內(nèi)吻合的實(shí)驗(yàn)軟件，挑選合適的電路原型做仿真設(shè)計(jì)，并共同探討電路的優(yōu)化方案。

3．3專業(yè)資料查詢能力培養(yǎng)

為學(xué)生提供研究資料或指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行資料查詢、整理，鼓勵(lì)學(xué)生從圖書館、書店、網(wǎng)絡(luò)等各種途徑查閱文獻(xiàn)資料，以充實(shí)自己的研究基礎(chǔ)。提醒學(xué)生要對(duì)已收集的資料進(jìn)行批判性的研究，去偽存真，指導(dǎo)學(xué)生從這些資料中總結(jié)、分析、解釋與實(shí)踐研究課題相關(guān)的理論、知識(shí)經(jīng)驗(yàn)以及前人的研究成果。

3．4指導(dǎo)學(xué)生撰寫專題論文（報(bào)告）

在研究型實(shí)踐教學(xué)過程中，指導(dǎo)學(xué)生通過論文、調(diào)查報(bào)告、工作研究、分析報(bào)告、可行性論證報(bào)告等形式記錄實(shí)踐研究成果。在撰寫論文時(shí)，要求學(xué)生要了解實(shí)踐課題研究報(bào)告的一般撰寫格式；要先擬訂論文的寫作提綱，組織好論文的結(jié)構(gòu)，做到綱舉目張；會(huì)用簡練、嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確的語言表達(dá)自己的思想，不追求文章的長短。指導(dǎo)學(xué)生開展專題電路討論，由學(xué)生根據(jù)自己感興趣的課題來查找文獻(xiàn)資料，進(jìn)行研究，完成電路設(shè)計(jì)和仿真，最后完成專題論文的撰寫。

3．5鼓勵(lì)學(xué)生參與課題研究

為調(diào)動(dòng)學(xué)生參與科研創(chuàng)新活動(dòng)的積極性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，鼓勵(lì)學(xué)生參加老師的課題，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)“研究型”的思維模式。

4研究型實(shí)踐教學(xué)模式對(duì)教師和學(xué)生的要求

4．1研究型實(shí)踐教學(xué)模式對(duì)教師的要求

研究型實(shí)踐教學(xué)模式的實(shí)施對(duì)任課教師提出了新的要求：一是要熟練地掌握課程的基礎(chǔ)知識(shí)和內(nèi)在結(jié)構(gòu)，還要掌握與課程相關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和實(shí)踐的基本技能；二是要掌握學(xué)科最新信息，不斷更新知識(shí)，了解課程所涉及學(xué)科的最新動(dòng)態(tài)和取得的最新研究成果；三是要熟練運(yùn)用科學(xué)研究的方法和手段。這些都對(duì)教師提出了更高的要求。

4.2研究型實(shí)踐教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的要求

第6篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

>> PNG硬件解碼的加速設(shè)計(jì) PNG的硬件解碼加速設(shè)計(jì) H．264解碼器中CABAC硬件加速器的實(shí)現(xiàn) MPEG－4的解碼系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) AVS視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)中預(yù)測編解碼技術(shù)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于OR1200的AVS視頻解碼幀內(nèi)亮度預(yù)測的硬件模塊設(shè)計(jì) H．264熵解碼器CAVLC的硬件設(shè)計(jì) AVS視頻解碼器中VLD模塊的硬件設(shè)計(jì) 一種SoC架構(gòu)的AVS硬件解碼器設(shè)計(jì)方案 AVS視頻解碼器中運(yùn)動(dòng)矢量預(yù)測的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 基于PT2262和PT2272編解碼芯片的無線尋物系統(tǒng)發(fā)送部分硬件設(shè)計(jì) 基于FPGA的硬件加速器設(shè)計(jì)的研究與應(yīng)用 播放器硬件解碼的相關(guān)設(shè)置 讓PNG格式圖片變透明的簡單方法 基于FPGA的軟硬件協(xié)同仿真加速技術(shù) 軟件路由器的硬件加速研究 都是瀏覽器硬件加速惹的禍 硬件創(chuàng)業(yè)加速器HAX的深圳速度 旋變位置解碼系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 繞開微軟實(shí)現(xiàn)硬件“軟”解碼 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：l.

［3］李章晶,鄭國勤.針對(duì)無線通信領(lǐng)域的圖像壓縮的研究\.計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2006,27(23):4 471－4 474.

［4］Scott N puter Number Systems and Arithmetic\.New Jersey:Prentice Hall,Englewood Cliffs,1985.

［5］陶鈞,王暉,張軍,等.三維小波視頻編碼的可伸縮性研究\.小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),2005,26(2):285－288.

［6］Kakadiaris C.A Convex Penalty Method for Optical Human Motion Tracking\.International Multimedia Conference\.New York:ACM,2003:1－10.

［7］Zhang Z M.Independent Motion Detection Directly from Compressed Surveillance Video\.International Multimedia Conference\.New York:ACM,2003.

［8］Peleg A,Weiser U.MMX Technology Extension to the Intel Architecture\.IEEE Micro.,1996,16(4):42－50.

［9］Deutch P,Gailly J －L,Adler M.GZip\.,2008.

作者簡介

鄭天翼 男，1983年出生，福建福州人，碩士研究生。主要從事數(shù)字信號(hào)處理與集成電路設(shè)計(jì)的研究。

第7篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

關(guān)鍵詞：振蕩器；D類音頻放大器；遲滯比較器

A CMOS Oscillator used in High-fidelity Class D Audio Amplifier

HE Qin，WANG Dan

（School of Information Science & Technology，Southwest Jiaotong University，

Chengdu 610031， China）

Abstract: A CMOS Oscillator is proposed in this paper，which can be used in a low-EMI filter-less Class D audio amplifier. This oscillator is made up of a comparator with internal positive feedback and used for conventional PWM modulation of audio signal. We can get a high resolution CMOS RC oscillator using this structure，which could be less independent of the voltage and temperature variation. The simulation results shows that this RC oscillator have a more stable frequency.

Keywords: Oscillator，Class D audio amplifier，hysteretic comparator

振蕩器作為現(xiàn)代電子系統(tǒng)的重要組成部分，被廣泛應(yīng)用于時(shí)鐘同步電路、 無線通信收發(fā)器中的頻率綜合器、光通信中的時(shí)鐘恢復(fù)電路(CRC，clock recovery circuit )，以及多相位采樣電路中[1]。振蕩器按實(shí)現(xiàn)電路元件分為RC振蕩器、LC振蕩器和石英晶體振蕩器[2]。

設(shè)計(jì)集成芯片內(nèi)部的振蕩電路的關(guān)鍵在于產(chǎn)生振蕩信號(hào)頻率的穩(wěn)定性，它要求芯片不隨工藝、 溫度、 電源電壓的變化而變化[3]。本文采用內(nèi)部正反饋的遲滯比較器設(shè)計(jì)了一種高穩(wěn)定性寬電壓范圍的振蕩器。該振蕩器可以廣泛使用在D類音頻放大器中。

1 電路設(shè)計(jì)與原理分析

1.1 振蕩器系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)及原理

振蕩器采用恒流源充放電技術(shù)，即利用恒定電流源提供的灌電流和拉電流分別對(duì)電容進(jìn)行充電和放電。振蕩器的等效電路如圖1所示。

當(dāng)振蕩器工作時(shí)，通過OPA的鉗位可以得到R4上端電壓等于R3上的端電壓，并由此產(chǎn)生一個(gè)恒定電流

IR4=■(1)

這個(gè)電流通過電流鏡的結(jié)構(gòu)鏡像出去，作為充放電的電流并產(chǎn)生兩個(gè)比較器的高低比較電平

UA=IR4(R5+R6)(2)

UB=IR4R5(3)

通過電流鏡的寬長比的比值可以得到充放電的電流是相等的，即產(chǎn)生的三角波信號(hào)上升和下降的時(shí)間是相等的。此電流為

ICharge=Idischarge=■IR4(4)

分析充放電的過程，假設(shè)使能開啟使OSC工作，運(yùn)放和比較器很快進(jìn)入工作狀態(tài)，比較的高低電平很快建立起來，輸入至比較器。此時(shí)，電容上沒有電荷，電壓為零，與A和B比較，兩個(gè)比較器分別輸出高電平和低電平。

通過鎖存器的工作使C為低電平，開啟MP7給電容充電。當(dāng)USAW大于B電平時(shí)，比較器COMP2翻轉(zhuǎn)輸出高電平，由于鎖存器低電平觸發(fā)，所以C維持低電平繼續(xù)給電容充電，直到USAW的電平達(dá)到A點(diǎn)電平時(shí)，COMP1比較器輸出低電平，觸發(fā)C信號(hào)翻轉(zhuǎn)輸出高電平，電容開始放電，USAW的電平馬上低于A點(diǎn)電平，比較器COMP1恢復(fù)輸出高電平，如此循環(huán)往復(fù)的工作。所以USAW的輸出正常工作之后是介于電平A和B之間的。

根據(jù)前面的公式推導(dǎo)，可以推出其周期公式。這里可以分兩部分來分析

C=■(5)

C1(UA-UB)=■×IR4×T1(6)

T1=■(7)

結(jié)合公式(1)、(2)、(3)、(4)可得

T1=2C1R6(8)

由于OSC的充放電時(shí)間相等，所可以得到振蕩器的周期為

T=2T1=4C1R6(9)

1.2 運(yùn)放OPA

此OPA電路是采用折疊式共源共柵結(jié)構(gòu)，如圖2所示，所以即使運(yùn)放只有一級(jí)，在增益上還是可以滿足電路的設(shè)計(jì)要求。

等效輸出電阻

ROUT=[gm(MP9)ro(MP9)ro(MP6)]×[gm(MN9)ro(MN9)(ro(MN6)//ro(MP11))]

(10)

運(yùn)放的增益為

ADB=g(MP11)×ROUT(11)

由于運(yùn)放的輸出電阻ROUT及電容C1很大，所以在輸出端產(chǎn)生了一個(gè)低頻的主極點(diǎn)。

該主極點(diǎn)為

P=■(12)

1.3 比較器COMP

根據(jù)電路分析得，比較器COMP1為一級(jí)運(yùn)放，采用了高速比較器結(jié)構(gòu)，如圖3所示。同時(shí)此結(jié)構(gòu)也可以對(duì)電路的等效跨導(dǎo)增強(qiáng)，提高比較器的增益。

2 電路的仿真結(jié)果與分析

圖4為振蕩器仿真結(jié)果，表1為在不同電源電壓及溫度下振蕩頻率值。由表1可以得出該振蕩器的頻率受電源電壓的影響比較小，隨著溫度上升則頻率增大，不同的process corner下頻率也不同。但是其波動(dòng)范圍都在電源管理芯片以及音頻放大器芯片應(yīng)用范圍之內(nèi)。

3 結(jié)束語

本文采用具有內(nèi)部正反饋的遲滯比較器的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種基于 CMOS工藝的

高性能高穩(wěn)定性的振蕩器。 該振蕩器對(duì)電壓、溫度、工藝偏差具有較強(qiáng)的容忍度。經(jīng)過仿真驗(yàn)證結(jié)果表明，該振蕩器完全適用于D類音頻放大器，DC/DC等芯片中。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

第8篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

關(guān)鍵詞:功率MOSFET;線性高壓;運(yùn)算放大器;功率驅(qū)動(dòng)

中圖分類號(hào):TN722.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

文章編號(hào):1004-373X(2010)02-010-02

Design of Linear High Voltage Amplifier Based on Power MOSFET

ZHANG Hao1,WANG Lixin1,LU Jiang1,LIU Su2

(1.The Institute of Microelectronics,Chinese Academiy of Sciences,Beijing,100029,China;

2.School of Physical Science and Technology,Lanzhou University,Lanzhou,730000,China)

Abstract:In order to achieve the linear control of high_voltage output in operational amplifier,based on the electrical properties of power MOSFET,a high_voltage operational amplifier is designed with new structure with power NMOS.Through simulation and experimental results,the linear output voltage is 0~50 V can be achieved,when the range of the input voltage is 0～5 V.And with the further improvement by utilizing power PMOS,the output voltage is -140～+140 V can be acquired,which indicates the high linearity,and with low cost,the needs of high voltage operational amplifier can be met.There is significance in the high power driving of modern communication.

Keywords:power MOSFET;linear high voltage;operational amplifier;power drive

0 引 言

高電壓放大器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于通信、信號(hào)檢測、功率驅(qū)動(dòng)等方面\,并且已成為下一代無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。采用各種手段和方法實(shí)現(xiàn)放大器高效率且高線性度的工作,對(duì)于未來無線移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展和實(shí)現(xiàn)有著十分重大的實(shí)際意義。

功率場效應(yīng)晶體管具有跨導(dǎo)高,漏極電流大,工作頻率高和速度快等特點(diǎn),線性放大的動(dòng)態(tài)范圍大,在有較大的輸出功率時(shí)也能有較高的線性增益。這里成功應(yīng)用功率場效應(yīng)晶體管設(shè)計(jì)出一種高壓運(yùn)算放大器。該放大器的制作成本低廉,輸出線性可控,適用范圍廣。

1 功率MOS器件結(jié)構(gòu)與分析

功率MOS場效應(yīng)晶體管是在MOS集成電路工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新一代電力開關(guān)器件,具有輸入阻抗高,驅(qū)動(dòng)電路簡單,安全工作區(qū)寬等優(yōu)點(diǎn)\。圖1給出功率MOS晶體管的結(jié)構(gòu)剖面圖及其電學(xué)特性曲線。采用雙擴(kuò)散結(jié)構(gòu)\制作適合用作功率器件的短溝道高壓晶體管,需要短的重?fù)诫s背柵和寬的輕摻雜漂移區(qū)。由于外延層厚度決定了漂移區(qū)的寬度,因此也決定了晶體管的工作電壓,其漏源電壓公式為\:

VDS=(RJEFT+RACC+RFP)IMOS+Vf(1)

式中:RJFET為結(jié)型場效應(yīng)管電阻;RACC為N-層表面電子積累層電阻;RFP為外延層電阻;IMOS為反型溝道電流;Vf為溝道壓降。

圖1 功率MOS結(jié)構(gòu)圖及電學(xué)特性

2 電路設(shè)計(jì)

高壓運(yùn)算放大器電路主要由運(yùn)算放大器和功率場效應(yīng)晶體管組成\,其結(jié)構(gòu)原理圖如圖2所示。

圖2 高壓運(yùn)算放大器電路圖

所設(shè)計(jì)的電路中使用價(jià)格低廉的運(yùn)放LM358和NMOS功率管IRF630構(gòu)成負(fù)反饋回路\,雙極晶體管C8050和電阻R4實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)\,防止流過IRF630的電流過大,整個(gè)電路為反比例放大電路,R2為反饋電阻,其輸入和輸出的關(guān)系式為:

Vout=-(VinR2)/R1(2)

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

根據(jù)圖2制作試驗(yàn)電路板如圖3所示。供應(yīng)電壓為60 V,R11.963 kΩ,R220 kΩ,放大倍數(shù)約為10.19。當(dāng)輸入電壓為0～5 V時(shí),先用EDA軟件對(duì)電路進(jìn)行模擬仿真,然后對(duì)電路板進(jìn)行測量,并進(jìn)行比較,結(jié)果如表1所示。

圖3 實(shí)驗(yàn)電路板

表1 輸出電壓的模擬結(jié)果與測量結(jié)果V

輸入電壓值仿真輸出測量輸出輸入電壓值仿真輸出測量輸出

0- 0.18- 1.52.5 -25.51-26.4

0.1 - 1.05- 2.13.0 -30.60-31.6

0.5 - 5.13- 6.23.5 -35.69-36.7

1.0 -10.22-10.94.0 -40.79-41.8

1.5 -15.32-16.14.5 -45.88-47.5

2.0 -20.41-21.35.0 -50.98-52.8

由表1可畫出輸入/輸出關(guān)系變化圖形,如圖4所示。從表1和圖4中可以看出,模擬結(jié)果和測量結(jié)果存在誤差,誤差ε=-1.095,這是因?yàn)闇y量精度和器件自身精度的誤差所引起的。當(dāng)輸入電壓從0 V掃描到5 V時(shí),得到等比例的放大輸出電壓,且呈線性變化,能夠?qū)崿F(xiàn)輸入電壓對(duì)輸出電壓的線性控制,具有很好的驅(qū)動(dòng)能力。

圖4 電路輸入/輸出變化圖

根據(jù)以上分析,用PMOS功率管進(jìn)一步改進(jìn)電路,和用NMOS管構(gòu)成一種推挽結(jié)構(gòu)\的輸出電路,可以滿足輸入正負(fù)電壓的要求,如圖5所示。若選用耐壓350 V的NMOS功率管IRF713和耐壓300 V的PMOS功率管IRF9631,以及晶體管Q1,Q2和電阻R4,R5構(gòu)成過載保護(hù)電路,則選取R2=280 kΩ,R1=10 kΩ,對(duì)電路進(jìn)行仿真,輸入電壓范圍是-5～+5 V。當(dāng)輸入電壓為負(fù)壓時(shí),PMOS管導(dǎo)通,NMOS管截止,輸出為正電壓;當(dāng)輸入電壓為正壓時(shí),NMOS管導(dǎo)通,PMOS管截止,輸出為負(fù)電壓。輸入/輸出的線性關(guān)系如圖6所示,電壓輸出為+140～-140 V,可實(shí)現(xiàn)高壓的雙極性線性等比例放大輸出。

圖5 改進(jìn)的線性高壓運(yùn)算放大器

圖6 輸入/輸出線性關(guān)系圖

4 結(jié) 語

利用功率場效應(yīng)晶體管的電學(xué)特性,并運(yùn)用反饋運(yùn)放的基本原理成功設(shè)計(jì)了高壓運(yùn)算放大器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和模擬結(jié)果驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的電路輸出電壓線性度高,能夠?qū)Ω邏哼M(jìn)行有效的線性控制。選擇耐壓高的功率管,可以實(shí)現(xiàn)更高電壓的線性輸出,達(dá)到高壓驅(qū)動(dòng)的要求,電路結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低,可以滿足不同領(lǐng)域的要求,且具有很高的實(shí)用價(jià)值。

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第9篇：集成電路設(shè)計(jì)與仿真范文

關(guān)鍵詞：多媒體；仿真；電路

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2013） 06-0172-02

隨著半導(dǎo)體集成和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，集成電路的品種和數(shù)量與日俱增，應(yīng)用也越來越廣泛，集成電路變得無處不在。集成電路的使用大大簡化了電路的設(shè)計(jì)，并且使系統(tǒng)及設(shè)備的性能指標(biāo)得到了很大提高?！都呻娐吩砼c應(yīng)用》課程作為電子測量技術(shù)與儀器專業(yè)的一門職業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，其內(nèi)容涵蓋電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)等多門課程[1]。在本課程的教學(xué)中，我們充分利用了多媒體教學(xué)方式，以動(dòng)畫形式展現(xiàn)集成電路的相關(guān)知識(shí)，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，大大豐富了教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)，我們充分利用了計(jì)算機(jī)軟件仿真技術(shù)，將集成電路的典型應(yīng)用電路通過ProtelDXP進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，擺脫了有限的實(shí)驗(yàn)環(huán)境的限制，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)集成電路相關(guān)知識(shí)的同時(shí)掌握了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助工具，最后，我們給予了學(xué)生在萬能板上實(shí)現(xiàn)電子電路的機(jī)會(huì)，學(xué)生通過親身體驗(yàn)制作和調(diào)試電子電路的過程，讓學(xué)生具備了一定的分析問題和解決問題的能力，同時(shí)收獲了通過自己努力實(shí)現(xiàn)目標(biāo)之后的成就感。經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐表明，本課程的教學(xué)內(nèi)容容易實(shí)現(xiàn)，安排合理，學(xué)生參與的積極性高，取得了很好的教學(xué)效果。

一、教學(xué)內(nèi)容的安排

本課程的內(nèi)容繁雜，講授時(shí)間有限，因此結(jié)合我院電子測量技術(shù)與儀器專業(yè)人才培養(yǎng)方案的要求，將本課程的教學(xué)目標(biāo)定位于應(yīng)用，教學(xué)的重點(diǎn)在于典型集成電路芯片及其典型應(yīng)用電路的分析講解、仿真和制作。首先應(yīng)用線性集成穩(wěn)壓器制作出5～15V可調(diào)穩(wěn)壓電源，以供后續(xù)的集成電路應(yīng)用電路使用。接著應(yīng)用運(yùn)放集成電路、定時(shí)集成電路、功放集成電路、非門集成電路和與非門集成電路制作出貼近生活的電子電路。具體教學(xué)內(nèi)容如表1所示。

二、教學(xué)實(shí)施的特色

（一）充分利用多媒體教學(xué)方式

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，我們已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)信息化的時(shí)代，多媒體已經(jīng)廣泛的用于教學(xué)領(lǐng)域。多媒體教學(xué)以聲音、圖片、動(dòng)畫等豐富的媒體形式最大程度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的視聽感官系統(tǒng)，充分展示了教學(xué)手段的多樣化，改變了傳統(tǒng)的“一張嘴一支粉筆一塊黑板”的教學(xué)模式，為現(xiàn)代教育改革注入了新的生機(jī)和活力，從而為本課程改善教學(xué)效果帶來了福音。

本課程所涉及的集成電路芯片眾多，受到經(jīng)費(fèi)的限制，不可能一一購買給學(xué)生展示，但是采用多媒體教學(xué)方式后，就可以將典型芯片的圖片一一展示給學(xué)生，大大降低了教學(xué)成本，同時(shí)也豐富了學(xué)生的視野。另外，有些集成電路的典型應(yīng)用電路很多，如果采用板書的方式，受到課時(shí)的限制，不可能一一給學(xué)生講解，但是多媒體教學(xué)可以迅速地把課程資源顯現(xiàn)在學(xué)生面前，可以大大節(jié)省教師板書的時(shí)間，使教師可以傳授更多的知識(shí)，從而提高教學(xué)效率。同時(shí)，在電路的展示中配以動(dòng)畫，豐富了電路的生命力，從而大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（二）充分利用計(jì)算機(jī)軟件仿真技術(shù)

隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)的聯(lián)系越來越緊密。作為以社會(huì)需求為第一要?jiǎng)?wù)的高職教育，在《集成電路原理與應(yīng)用》課程的教學(xué)中，我們充分利用現(xiàn)有硬件條件，充分利用計(jì)算機(jī)軟件仿真技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用集成電路設(shè)計(jì)和分析電子電路的能力。

我們在教學(xué)中使用的軟件是ProtelDXP，學(xué)生已經(jīng)在前續(xù)《電子CAD》課程中學(xué)習(xí)了如何使用該軟件設(shè)計(jì)和仿真電子電路。使用ProtelDXP作電路仿真的基本流程[2]如圖1所示。

在本課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生在ProtelDXP中通過選擇元器件、連接電路、確定元器件參數(shù)實(shí)現(xiàn)集成電路的應(yīng)用電路，還可以方便地對(duì)電路進(jìn)行測試和修改，有助于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)思考的能力，而且可以將本專業(yè)所開設(shè)的課程聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)幾門課程之間的融會(huì)貫通，促使學(xué)生學(xué)好相關(guān)專業(yè)課程，并且做到學(xué)以致用。

（三）動(dòng)手制作電子電路

電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制作要求學(xué)生有較強(qiáng)的實(shí)際動(dòng)手能力，因此，在本課程的教學(xué)中，全班學(xué)生以小組（一般4-5人一組）為單位，要求學(xué)生在已經(jīng)繪制好的電路原理圖基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出單面PCB圖，然后在萬能板上制作出相應(yīng)的電子電路。

學(xué)生在電路原理圖和單面PCB圖的指導(dǎo)下焊接并調(diào)試電路。在整個(gè)制作和調(diào)試過程中，教師主要起指導(dǎo)作用，在必要時(shí)幫學(xué)生分析故障產(chǎn)生的原因，而學(xué)生才是主體，一切問題得由學(xué)生自己動(dòng)手解決，從而大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

制作和調(diào)試電路在整個(gè)教學(xué)過程中占用時(shí)間是最多的，無論多么簡單的電路，總是會(huì)有個(gè)別小組出現(xiàn)問題。但是，學(xué)生正是在不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。另外，電路的調(diào)試離不開常用電子儀器儀表如萬用表、示波器等的輔助，這也讓學(xué)生實(shí)際體會(huì)到了在《電子測量技術(shù)》課程所學(xué)習(xí)知識(shí)的實(shí)用價(jià)值。

三、結(jié)束語

在本課程的教學(xué)中，通過任務(wù)引領(lǐng)，結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，學(xué)生在學(xué)中做，做中學(xué)[3]，學(xué)做結(jié)合，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，學(xué)生的出勤率很高，而且參與率很高。學(xué)生通過動(dòng)手制作和調(diào)試電路，學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手能力有了較大提高，從一開始遇到問題不知如何是好，到最后能夠查找電路中的簡單故障，可見學(xué)生解決問題的能力有了一定的提高。但是，也存在一些問題。首先，本課程的教學(xué)對(duì)教師的要求較高，教師不僅要具備深厚的理論知識(shí)水平，還要了解集成電路在實(shí)際應(yīng)用中的情況，這就需要加強(qiáng)與企業(yè)間的聯(lián)系，在這方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)。其次，在當(dāng)前的教學(xué)中，受到成本和課時(shí)的限制，集成電路芯片多采用引腳數(shù)量少的插針式元件，避免使用引腳數(shù)量多或貼片封裝形式的元件，這與當(dāng)前集成電路在實(shí)際使用中情況有點(diǎn)相悖，在今后的教學(xué)中需要改進(jìn)。

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