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集成電路設計方法范文1
1數字集成電路設計實驗課程教學現狀
數字集成電路設計課程為黑龍江大學集成電路專業學生本科階段的必修課。傳統的數字集成電路設計實驗教學課程可使學生加深對所學理論知識的理解,熟練軟件使用過程,增強動手操作能力,但還存在如下三方面問題:A.實驗教學方法有待改進。在傳統的數字集成電路設計實驗教學中,上課前,學生基本不了解實驗儀器和軟件,也不清楚實驗課的內容。課程開始后,教師需要把相應理論知識、儀器操作和軟件使用等內容一一講授清楚,在有限學時內,更多的講授時間就壓縮了學生動手實驗和探索更深入問題的時間,不利于學生實踐能力的培養。B.實驗課程內容相對簡單。目前,黑龍江大學數字集成電路設計實驗課程的內容較為基礎,基本單元電路的設計仿真占比較大,開放性實驗項目不多。實驗內容主要涉及比較器、編碼器和加法器等基礎門電路的仿真,學生使用ModelSim軟件通過Verilog語言編寫相應電路的網表,然后編寫對應testbench文件并進行仿真驗證所寫電路網表功能的正確性。這類基礎實驗有利于學生熟練掌握編程語言和軟件使用,并加深對基本單元電路的理解,但內容相對簡單,對于學生設計綜合能力的進一步培養還有所欠缺。C.實驗課程考核機制單一。傳統數字集成電路設計實驗課程的考核成績只做為其理論課程總成績的一小部分。黑龍江大學的數字集成電路設計實驗課程的考核形式一般為學生每次實驗課程中是否完成了幾項規定的實驗內容,所有實驗內容完成后所得成績的疊加即為該門實驗課程的總成績。由于實驗內容具有固定性和同一性,成績較好的學生快速完成實驗內容后難于進一步進行探索研究,這種簡單的考核方式無法很好反映出學生掌握實驗技能的梯度,也不利于學生發揮創新型思維進行設計實驗,阻礙了學生的實踐能力發展。
2基于翻轉課堂教學模式的改革探索
A.課堂翻轉,提升學生學習質量。在翻轉課堂教學模式中,教師應由專注“如何教”轉向研究學生“如何學”。在數字集成電路設計實驗教學中,教師可根據本次課程的實驗內容,在課程開始前一周將相應的學習知識點、軟件操作、硬件搭建及要解決的問題以電子文檔或視頻的形式放于共享平臺上。學生需要在共享平臺上進行課前學習,學習期間應查閱相關參考資料,將簡單的知識點盡量通過自學解決,將重點難點問題標記出來,在課堂中與教師或學習小組交流、討論,并最終解決問題[2]。這種翻轉課堂教學模式改變了傳統課堂的教學方式,強化了學生主動學習的意識,提高了課堂時間利用率,可提升學生的學習質量[3]。B.實驗課程內容和模式改革。實驗課程對學生基礎知識掌握情況的檢驗和設計能力的培養至關重要,因此,應打破傳統實驗課程輔助理論課程開設的現狀,將數字集成電路設計課程實驗部分作為一門擁有獨立學分的必修課。實驗內容應具有基礎性、多樣性、創新性和完整性,確保學生在做好基礎性實驗后,切實提升創新性實驗能力。實驗內容中應增加綜合電路設計題目所占比重。目前,實驗室擁有SEED-XDTKFPGA教學實驗平臺,擁有視頻顯示、LED顯示、數碼管等驗證設備,可開設多種實驗教學項目。學生可利用該平成編寫源代碼、綜合、編寫測試文件、功能仿真、約束設計、布局布線后仿真、生成FPGA下載代碼文件、FPGA下載程序和實驗平臺驗證結果全流程。應充分利用SEED-XDTKFPGA教學實驗平臺的強大功能,將該平臺貫穿數字集成電路設計實驗課程始終,如:可增加數碼管顯示、LED跑馬燈、頻率計等基礎實驗項目,獨立電路設計項目也應利用該平臺進行開展。這對于提高學生的數字電路設計能力、動手實踐能力和掌握FPGA開發過程具有重要意義。C.完善實驗課程考核機制,注重學生創新能力培養。應建立課前學習考核制度,督促學生做好課前學習。翻轉課堂教學模式若要在數字集成電路設計實驗教學中達到好的效果,就必須建立適當的課前考核機制??蓪W生課前學習時長和通過課前學習掌握基礎知識的程度作為一項課程考核指標,考核分數計入最終實驗課程成績內(占實驗總成績的20%),進而督促學生必須做好課前學習。數字集成電路設計課程實驗部分的主要任務是培養學生的數字集成電路設計能力,因此,要注重實驗中創新性設計能力的考核。以往實驗總成績由每次實驗得分累加獲得,改革后,實驗總成績應為課前學習考核得分(20%)、每次完成實驗內容考核得分(20%)和完成一個獨立電路設計實驗考核得分(60%)三項累加獲得。獨立電路設計實驗需要完成電路建模、電路網表編寫、testbench編寫和在FPGA實驗箱進行功能驗證等工作。教師可根據學生在設計過程中每一步驟的完成情況給出準確的評價分數,這樣可以較為細致地檢驗學生對基礎知識和電路設計能力的掌握情況,而且獨立電路設計實驗分值占比較高,如果不能完成電路設計,則該門課程無法通過考核,可通過這種方式調動學生的積極性,加強學生的緊迫感,提高學生的學習質量。
3結語
通過對翻轉課堂教學模式的研究,結合黑龍江大學數字集成電路設計實驗教學課程現狀,探索了基于翻轉課堂的實驗教學方法。該方法根據目前實驗教學課程存在的問題,提出了課堂翻轉、完善課程考核機制和實驗內容改革的方法,可以增強師生之間的交互性,增加學生動手實驗的時間,有助于教師在課堂上更好地掌握每一位學生真正的學習狀態和學習效果,從而有效提升學生的數字集成電路設計能力、創新思維能力和實踐能力。
參考文獻:
[1]石端銀,張曉鵬,李文宇.“翻轉課堂”在數學實驗課教學中的應用[J].實驗室研究與探索,2016,35(01):176-178.
[2]王偉.基于翻轉課堂的《土木工程材料》實驗教學研究[J].四川建材,2018,44(08):245-246.
集成電路設計方法范文2
關鍵詞:PROTEL;電路課程;CAD課程設計;教學方法
中圖分類號:TM13 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 14-0000-01
實驗教學的標準隨著教育的改革不斷提升,學生的創新精神和靈活運用所學知識的能力都是實驗教學涵蓋的內容,學生在實驗過程中能夠鍛煉綜合設計、實際應用、創新思維等方面的能力,學會自主思考分析和解決問題。
一、電路CAD課程設計的現狀
電路CAD課程設計是電子信息工程專業課階段理論知識的綜合應用,教師在教學中,往往將其當作一門理論課來教學,通常會先給出一個具有某種功能的電路設計圖,對設計圖電路的主要部分工作原理和達到這一原理的主要功能進行講解,最后要求學生在PROTEL軟件中繪制電路系統的原理圖和印制板圖。這樣的教學方法不僅制約了學生的自主學習能力,學生處于被動學習狀態,學習能力和對知識的掌握能力下降,這樣的課程設計完全失去了教學的意義。
因此應當對這樣的教學方式進行改革,把教學目標設定為提升學生的動手操作能力,以學生為教學主體自主學習,教師輔以指導,啟迪學生的創造性思維,學會運用不同的方法解決問題。
二、基于PROTEL的電路CAD課程設計
讓學生通過所學的理論知識,設計一個實際應用的單片機測試系統,輔以電路設計工具軟件PROTEL,繪制出電路原理圖和PCB圖。
(一)PROTEL軟件的設計流程
PROTEL軟件是一個完整的全方位電路設計系統,包含有電路原理圖設計、PCB設計、PCB自動布線、可編程邏輯器件設計、模擬/數字信號仿真等功能模塊,并具有Client/Server(客戶/服務器)體系結構。其中PCB設計和電路原理圖設計是其最具代表性的功能,提供了完備的電路仿真器,使從原理圖的繪制到最終電路板設計的所有工作都能輕松完成。
該軟件設計流程為是:首先是工作環境設置和頁面設置,裝入元件庫,然后,將元件、電源符號、接地符號、連接線、網絡標號和說明信息分別依次放置在圖紙上合適的位置,再就是對電路圖進行檢查和調整,最后保存并輸出。
(二)課程設計的內容
對于學生想要設計什么系統,教師不應限制,檢測和設計系統時允許學生任意選擇物理量,另外,教師要對設計系統中所包含的內容進行規定,以保證課程設計能達到最終目標。
第一,MCS-51系列單片機必須包含在設計的系統的芯片中;第二,測試的物理量必須要顯示在4位LED中;第三,在檢測量超過設定值后,系統能夠自動發出警報;第四,要設置能夠讓測試系統根據實際情況作出相應調整的按鈕;第五,要配有一路傳感器和相應的調理電路;第六,要配備AD轉換芯片使檢測物理量的模數能夠轉換。
(三)測試系統的要求
為達到啟迪學生創造性思維的教學目的,測試系統的設計有以下幾點要求:
第一,學生必須制定多套測試系統繪制的方案,從中選擇最終方案并闡述理由;第二,測試系統必須達到方案最優化和實際的效益最大化的要求;第三,傳感器能夠穩定工作,精度要準確,若出現問題,則要給出彌補方案;第四,在繪制PCB之前,學生必須弄清其設計規則,既要完成任務,又要保證所設計的測試系統原理圖的功能的正確性和布局的美觀性以便實際裝配調試;第五,為設計提供完整詳細的說明書,例如工作原理、選擇元件的原因、PCB的設計規則等。
(四)測試系統的仿真分析和驗證
很多學生在以前并沒有接觸過設計,缺乏經驗,所以為了讓學生順利完成設計,需要仿真分析和校驗設計的原理圖,可以直接在PROTEL中對模擬電路、數字電路和數?;旌想娐愤M行仿真校驗。電路仿真的流程一般是首先將仿真電路、電源等繪制出來,然后將仿真分析的參數進行設置,繼而運行仿真分析,最后對結果進行觀察。以仿真的結果為依據,校驗傳感器調理正確與否。因而,在原理圖的設計和仿真分析之間需要反復校驗電路放大倍數的合理性以及能否正常工作,再調整選擇的參數,繪制出符合要求的原理圖。
三、總結
基于PROTEL的電路CAD課程設計的教學方法是教育革新的具體表現,其不僅能讓學生完全掌握理論知識,還鍛煉了學生的實際操作能力,同時也讓學生的創造性思維得到了發揮,提高了學生的綜合素質,這一教學方法應該被廣泛推廣應用。
參考文獻:
[1]黃秀珍.《電子系統CAD》課程設計教學改革探討[J].科技資訊,2012(08).
[2]李晗.關于PROTEL的教學方法的幾點總結[J].科技信息,2007(34).
[3]邵建昂. PROTEL教學實踐探討[J].實驗室研究與探索,2007(02).
集成電路設計方法范文3
關鍵詞:集成電路專業;實踐技能;人才培養
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼: A 文章編號:1002-0845(2012)09-0102-02
集成電路產業是關系到國家經濟建設、社會發展和國家安全的新戰略性產業,是國家核心競爭力的重要體現?!秶窠洕蜕鐣l展第十二個五年規劃綱要》明確將集成電路作為新一代信息技術產業的重點發展方向之一。
信息技術產業的特點決定了集成電路專業的畢業生應該具有很高的工程素質和實踐能力。然而,目前很多應屆畢業生實踐技能較弱,走出校園后普遍還不具備直接參與集成電路設計的能力。其主要原因是一些高校對集成電路專業實踐教學的重視程度不夠,技能培養目標和內容不明確,導致培養學生實踐技能的效果欠佳。因此,研究探索如何加強集成電路專業對學生實踐技能的培養具有非常重要的現實意義。
一、集成電路專業實踐技能培養的目標
集成電路專業是一門多學科交叉、高技術密集的學科,工程性和實踐性非常強。其人才培養的目標是培養熟悉模擬電路、數字電路、信號處理和計算機等相關基礎知識,以及集成電路制造的整個工藝流程,掌握集成電路設計基本理論和基本設計方法,掌握常用集成電路設計軟件工具,具有集成電路設計、驗證、測試及電子系統開發能力,能夠從事相關領域前沿技術工作的應用型高級技術人才。
根據集成電路專業人才的培養目標,我們明確了集成電路專業的核心專業能力為:模擬集成電路設計、數字集成電路設計、射頻集成電路設計以及嵌入式系統開發四個方面。圍繞這四個方面的核心能力,集成電路專業人才實踐技能培養的主要目標應確定為:掌握常用集成電路設計軟件工具,具備模擬集成電路設計能力、數字集成電路設計能力、射頻集成電路設計能力、集成電路版圖設計能力以及嵌入式系統開發能力。
二、集成電路專業實踐技能培養的內容
1.電子線路應用模塊。主要培養學生具有模擬電路、數字電路和信號處理等方面的應用能力。其課程主要包含模擬電路、數字電路、電路分析、模擬電路實驗、數字電路實驗以及電路分析實驗等。
2.嵌入式系統設計模塊。主要培養學生掌握嵌入式軟件、嵌入式硬件、SOPC和嵌入式應用領域的前沿知識,具備能夠從事面向應用的嵌入式系統設計能力。其課程主要有C語言程序設計、單片機原理、單片機實訓、傳感器原理、傳感器接口電路設計、FPGA原理與應用及SOPC系統設計等。
3.集成電路制造工藝模塊。主要培養學生熟悉半導體集成電路制造工藝流程,掌握集成電路制造各工序工藝原理和操作方法,具備一定的集成電路版圖設計能力。其課程主要包含半導體物理、半導體材料、集成電路專業實驗、集成電路工藝實驗和集成電路版圖設計等。
4.模擬集成電路設計模塊。主要培養學生掌握CMOS模擬集成電路設計原理與設計方法,熟悉模擬集成電路設計流程,熟練使用Cadence、Synopsis、Mentor等EDA工具,具備運用常用的集成電路EDA軟件工具從事模擬集成電路設計的能力。其課程主要包含模擬電路、半導體物理、CMOS模擬集成電路設計、集成電路CAD設計、集成電路工藝原理、VLSI集成電路設計方法和混合集成電路設計等。此外,還包括Synopsis認證培訓相關課程。
5.數字集成電路設計模塊。主要培養學生掌握數字集成電路設計原理與設計方法,具備運用常用的集成電路EDA軟件工具從事數字集成電路設計的能力。其課程主要包含數字電路、數字集成電路設計、硬件描述語言、VLSI測試技術、ASIC設計綜合和時序分析等。
6.射頻集成電路設計模塊。主要培養學生掌握射頻集成電路設計原理與設計方法,具備運用常用的集成電路EDA軟件工具從事射頻集成電路設計的能力。其課程主要包含CMOS射頻集成電路設計、電磁場技術、電磁場與
天線和通訊原理等。
在實踐教學內容的設置、安排上要符合認識規律,由易到難,由淺入深,充分考慮學生的理論知識基礎與基本技能的訓練,既要有利于啟發學生的創新思維與意識,有利于培養學生創新進取的科學精神,有利于激發學生的學習興趣,又要保證基礎,注重發揮學生主觀能動性,強化綜合和創新。因此,在集成電路專業的實驗教學安排上,應減少緊隨理論課開設的驗證性實驗內容比例,增加綜合設計型和研究創新型實驗的內容,使學有余力的學生能發揮潛能,有利于因材施教。
三、集成電路專業實踐技能培養的策略
1.改善實驗教學條件,提高實驗教學效果。學校應抓住教育部本科教學水平評估的機會,加大對實驗室建設的經費投入,加大實驗室軟、硬件建設力度。同時加強實驗室制度建設,制訂修改實驗教學文件,修訂完善實驗教學大綱,加強對實驗教學的管理和指導。
2.改進實驗教學方法,豐富實驗教學手段。應以學生為主體,以教師為主導,積極改進實驗教學方法,科學安排課程實驗,合理設計實驗內容,給學生充分的自由空間,引導學生獨立思考應該怎樣做,使實驗成為可以激發學生理論聯系實際的結合點,為學生創新提供條件。應注重利用多媒體技術來豐富和優化實驗教學手段,如借助實驗輔助教學平臺,利用仿真技術,加強新技術在實驗中的應用,使學生增加對實驗的興趣。
3.加強師資隊伍建設,確保實驗教學質量。高水平的實驗師資隊伍,是確保實驗教學質量、培養創新人才的關鍵。應制定完善的有利于實驗師資隊伍建設的制度,對實驗師資隊伍的人員數量編制、年齡結構、學歷結構和職稱結構進行規劃,從職稱、待遇等方面對實驗師資隊伍予以傾斜,保證實驗師資隊伍的穩定和發展。
4.保障實習基地建設,增加就業競爭能力。開展校內外實習是提高學生實踐技能的重要手段。
實習基地是學生獲取科學知識、提高實踐技能的重要場所,對集成電路專業人才培養起著重要作用。學校應積極聯系那些具有一定實力并且在行業中有一定知名度的企業,給能夠提供實習場所并愿意支持學校完成實習任務的單位掛實習基地牌匾。另外,可以把企業請進來,聯合構建集成電路專業校內實踐基地,把企業和高校的資源最大限度地整合起來,實現在校教育與產業需求的無縫聯接。
5.重視畢業設計,全面提升學生的綜合應用能力。畢業設計是集成電路專業教學中最重要的一個綜合性實踐教學環節。由于畢業設計工作一般都被安排在最后一個學期,此時學生面臨找工作和準備考研復試的問題,畢業設計的時間和質量有時很難保證。為了進一步加強實踐環節的教學,應讓學生從大學四年級上半學期就開始畢業設計,因為那時學生已經完成基礎課程和專業基礎課程的學習,部分完成專業課程的學習,而專業課教師往往就是學生畢業設計的指導教師,在此時進行畢業設計,一方面可以和專業課學習緊密結合起來,另一方面便于指導教師加強對學生的教育和督促。
選題是畢業設計中非常關鍵的環節,通過選題來確定畢業設計的方向和主要內容,是做好畢業設計的基礎,決定著畢業設計的效果。因此教師對畢業設計的指導應從幫助學生選好設計題目開始。集成電路專業畢業設計的選題要符合本學科研究和發展的方向,在選題過程中要注重培養學生綜合分析和解決問題的能力。在畢業設計的過程中,可以讓學生們適當地參與教師的科研活動,以激發其專業課學習的熱情,在科研實踐中發揮和鞏固專業知識,提高實踐能力。
6.全面考核評價,科學檢驗技能培養的效果。實踐技能考核是檢驗實踐培訓效果的重要手段。相比理論教學的考核,實踐教學的考核標準不易把握,操作困難,因此各高校普遍缺乏對實踐教學的考核,影響了實踐技能培養的效果。集成電路專業學生的實踐技能培養貫穿于大學四年,每個培養環節都應進行科學的考核,既要加強實驗教學的考核,也要加強畢業設計等環節的考核。
對實驗教學考核可以分為事中考核和事后考核。事中考核是指在實驗教學進行過程中進行的質量監控,教師要對學生在實驗過程中的操作表現、學術態度以及參與程度等進行評價;事后考核是指實驗結束后要對學生提交的實驗報告進行評價。這兩部分構成實驗課考核成績,并于期末計入課程總成績。這樣做使得學生對實驗課的重視程度大大提高,能夠有效地提高實驗課效果。此外,還可將學生結合教師的科研開展實驗的情況計入實驗考核。
7.借助學科競賽,培養團隊協作意識和創新能力。集成電路專業的學科競賽是通過針對基本理論知識以及解決實際問題的能力設計的、以學生為參賽主體的比賽。學科競賽能夠在緊密結合課堂教學或新技術應用的基礎上,以競賽的方式培養學生的綜合能力,引導學生通過完成競賽任務來發現問題、解決問題,并增強學生的學習興趣及研究的主動性,培養學生的團隊協作意識和創新精神。
在參加競賽的整個過程中,學生不僅需要對學習過的若干門專業課程進行回顧,靈活運用,還要查閱資料、搜集信息,自主提出設計思想和解決問題的辦法,既檢驗了學生的專業知識,又促使學生主動地學習,最終使學生的動手能力、自學能力、科學思維能力和創業創新能力都得到不斷的提高。而教師通過考察學生在參賽過程中運用所學知識的能力,認真總結參賽經驗,分析由此暴露出的相關教學環節的問題和不足,能夠相應地改進教學方法與內容,有利于提高技能教學的有效性。
此外,還應鼓勵學生積極申報校內的創新實驗室項目和實驗室開放基金項目,通過這些項目的研究可以極大地提高學生的實踐動手能力和創新能力。
參考文獻:
[1]袁穎,等.依托專業特色,培養創新人才[J]. 電子世界,2012(1).
[2]袁穎,等.集成電路設計實踐教學課程體系的研究[J]. 實驗技術與管理,2009(6).
[3]李山,等.以新理念完善工程應用型人才培養的創新模式[J]. 高教研究與實踐,2011(1).
[4]劉勝輝,等.集成電路設計與集成系統專業課程體系研究與實踐[J]. 計算機教育,2008(22).
集成電路設計方法范文4
關鍵詞:課程體系改革;教學內容優化;集成電路設計
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)34-0076-02
以集成電路為龍頭的信息技術產業是國家戰略性新興產業中的重要基礎性和先導性支柱產業。國家高度重視集成電路產業的發展,2000年,國務院頒發了《國務院關于印發鼓勵軟件產業和集成電路產業發展若干政策的通知》(18號文件),2011年1月28日,國務院了《國務院關于印發進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展若干政策的通知》,2011年12月24日,工業和信息化部印發了《集成電路產業“十二五”發展規劃》,我國集成電路產業有了突飛猛進的發展。然而,我國的集成電路設計水平還遠遠落后于產業發展水平。2013年,全國進口產品金額最大的類別是集成電路芯片,超過石油進口。2014年3月5日,國務院總理在兩會上的政府工作報告中,首次提到集成電路(芯片)產業,明確指出,要設立新興產業創業創新平臺,在新一代移動通信、集成電路、大數據、先進制造、新能源、新材料等方面趕超先進,引領未來產業發展。2014年6月,國務院頒布《國家集成電路產業發展推進綱要》,加快推進我國集成電路產業發展,10月底1200億元的國家集成電路投資基金成立。集成電路設計人才是集成電路產業發展的重要保障。2010年,我國芯片設計人員達不到需求的10%,集成電路設計人才的培養已成為當前國內高等院校的一個迫切任務[1]。為滿足市場對集成電路設計人才的需求,2001年,教育部開始批準設置“集成電路設計與集成系統”本科專業[2]。
我校2002年開設電子科學與技術本科專業,期間,由于專業調整,暫停招生。2012年,電子科學與技術專業恢復本科招生,主要專業方向為集成電路設計。為提高人才培養質量,提出了集成電路設計專業創新型人才培養模式[3]。本文根據培養模式要求,從課程體系設置、課程內容優化兩個方面對集成電路設計方向的專業課程體系進行改革和優化。
一、專業課程體系存在的主要問題
1.不太重視專業基礎課的教學。“專業物理”、“固體物理”、“半導體物理”和“晶體管原理”是集成電路設計的專業基礎課,為后續更好地學習專業方向課提供理論基礎。如果基礎不打扎實,將導致學生在學習專業課程時存在較大困難,更甚者將導致其學業荒廢。例如,如果沒有很好掌握MOS晶體管的結構、工作原理和工作特性,學生在后面學習CMOS模擬放大器和差分運放電路時將會是一頭霧水,不可能學得懂。但國內某些高校將這些課程設置為選修課,開設較少課時量,學生不能全面、深入地學習;有些院校甚至不開設這些課程[4]。比如,我校電子科學與技術專業就沒有開設“晶體管原理”這門課程,而是將其內容合并到“模擬集成電路原理與設計”這門課程中去。
2.課程開設順序不合理。專業基礎課、專業方向課和寬口徑專業課之間存在環環相扣的關系,前者是后者的基礎,后者是前者理論知識的具體應用。并且,在各類專業課的內部也存在這樣的關系。如果在前面的知識沒學好的基礎上,開設后面的課程,將直接導致學生學不懂,嚴重影響其學習積極性。例如:在某些高校的培養計劃中,沒有開設“半導體物理”,直接開設“晶體管原理”,造成了學生在學習“晶體管原理”課程時沒有“半導體物理”課程的基礎,很難進入狀態,學習興趣受到嚴重影響[5]。具體比如在學習MOS晶體管的工作狀態時,如果沒有半導體物理中的能帶理論,就根本沒辦法掌握閥值電壓的概念,以及閥值電壓與哪些因素有關。
3.課程內容理論性太強,嚴重打擊學生積極性。“專業物理”、“固體物理”、“半導體物理”和“晶體管原理”這些專業基礎課程本身理論性就很強,公式推導較多,并且要求學生具有較好的數學基礎。而我們有些教師在授課時,過分強調公式推導以及電路各性能參數的推導,而不是側重于對結構原理、工作機制和工作特性的掌握,使得學生(尤其是數學基礎較差的學生)學習起來很吃力,學習的積極性受到極大打擊[6]。
二、專業課程體系改革的主要措施
1.“4+3+2”專業課程體系。形成“4+3+2”專業課程體系模式:“4”是專業基礎課“專業物理”、“半導體物理”、“固體物理”和“晶體管原理”;“3”是專業方向課“集成電路原理與設計”、“集成電路工藝”和“集成電路設計CAD”;“2”是寬口徑專業課“集成電路應用”、“集成電路封裝與測試”,實行主講教師負責制。依照整體優化和循序漸進的原則,根據學習每門專業課所需掌握的基礎知識,環環相扣,合理設置各專業課的開課先后順序,形成先專業基礎課,再專業方向課,然后寬口徑專業課程的開設模式。
我校物理與電子科學學院本科生實行信息科學大類培養模式,也就是三個本科專業大學一年級、二年級統一開設課程,主要開設高等數學、線性代數、力學、熱學、電磁學和光學等課程,重在增強學生的數學、物理等基礎知識,為各專業后續專業基礎課、專業方向課的學習打下很好的理論基礎。從大學三年級開始,分專業開設專業課程。為了均衡電子科學與技術專業學生各學期的學習負擔,大學三年級第一學期開設“理論物理導論”和“固體物理與半導體物理”兩門專業基礎課程。其中“固體物理與半導體物理”這門課程是將固體物理知識和半導體物理知識結合在一起,課時量為64學時,由2位教師承擔教學任務,其目的是既能讓學生掌握后續專業方向課學習所需要的基礎知識,又不過分增加學生的負擔。大學三年級第二學期開設“電子器件基礎”、“集成電路原理與設計”、“集成電路設計CAD”和“微電子工藝學”等專業課程。由于“電子器件基礎”是其他三門課程學習的基礎,為了保證學習的延續性,擬將“電子器件基礎”這門課程的開設時間定為學期的1~12周,而其他3門課程的開課時間從第6周開始,從而可以保證學生在學習專業方向課時具有高的學習效率和大的學習興趣。另外,“集成電路原理與設計”課程設置96學時,由2位教師承擔教學任務。并且,先講授“CMOS模擬集成電路原理與設計”的內容,課時量為48學時,開設時間為6~17周;再講授“CMOS數字集成電路原理與設計”的內容,課時量為48學時,開設時間為8~19周。大學四年級第一學期開設“集成電路應用”和“集成電路封裝與測試技術”等寬口徑專業課程,并設置其為選修課,這樣設置的目的在于:對于有意向考研的同學,可以減少學習壓力,專心考研;同時,對于要找工作的同學,可以更多了解專業方面知識,為找到好工作提供有力保障。
2.優化專業課程的教學內容。由于我校物理與電子科學學院本科生采用信息科學大類培養模式,專業課程要在大學三年級才能開始開設,時間緊湊。為實現我校集成電路設計人才培養目標,培養緊跟集成電路發展前沿、具有較強實用性和創新性的集成電路設計人才,需要對集成電路設計方向專業課程的教學內容進行優化。其學習重點應該是掌握基礎的電路結構、電路工作特性和電路分析基本方法等,而不是糾結于電路各性能參數的推導。
在“固體物理與半導體物理”和“晶體管原理”等專業基礎課程教學中,要盡量避免冗長的公式及煩瑣的推導,側重于對基本原理及特性的物理意義的學習,以免削弱學生的學習興趣。MOS器件是目前集成電路設計的基礎,因此,在“晶體管原理”中應當詳細講授MOS器件的結構、工作原理和特性,而雙極型器件可以稍微弱化些。
對于專業方向課程,教師不但要講授集成電路設計方面的知識,也要側重于集成電路設計工具的使用,以及基本的集成電路版圖知識、集成電路工藝流程,尤其是CMOS工藝等相關內容的教學。實驗實踐教學是培養學生的知識應用能力、實際動手能力、創新能力和社會適應能力的重要環節。因此,在專業方向課程中要增加實驗教學的課時量。例如,在“CMOS模擬集成電路原理與設計”課程中,總課時量為48學時不變,理論課由原來的38學時減少至36學時,實驗教學由原來的10學時增加至12個學時。36學時的理論課包含了單級運算放大器、差分運算放大器、無源/有源電流鏡、基準電壓源電路、開關電路等多種電路結構。12個學時的實驗教學中2學時作為EDA工具學習,留給學生10個學時獨自進行電路設計。從而保證學生更好地理解理論課所學知識,融會貫通,有效地促進教學效果,激發學生的學習興趣。
三、結論
集成電路產業是我國國民經濟發展與社會信息化的重要基礎,而集成電路設計人才是集成電路產業發展的關鍵。本文根據調研結果,分析目前集成電路設計本科專業課程體系存在的主要問題,結合我校實際情況,對我校電子科學與技術專業集成電路設計方向的專業課程體系進行改革,提出“4+3+2”專業課程體系,并對專業課程講授內容進行優化。從而滿足我校集成電路設計專業創新型人才培養模式的要求,為培養實用創新型集成電路設計人才提供有力保障。
參考文獻:
[1]段智勇,弓巧俠,羅榮輝,等.集成電路設計人才培養課程體系改革[J].電氣電子教學學報,2010,(5).
[2]方卓紅,曲英杰.關于集成電路設計與集成系統本科專業課程體系的研究[J].科技信息,2007,(27).
[3]謝海情,唐立軍,文勇軍.集成電路設計專業創新型人才培養模式探索[J].電力教育,2013,(28).
[4]劉勝輝,崔林海,黃海.集成電路設計與集成系統專業課程體系研究與實踐[J].教育與教學研究,2008,(22).
集成電路設計方法范文5
微電子技術專業簡介 本專業培養德、智、體、美全面發展,具有良好職業道德和人文素養,掌握微電子學基礎知識,具備集成電路設計、生產、應用開發及營銷等能力,從事集成電路設計、FPGA 應用與開發、集成電路生產、電子產品開發以及 IC 產品營銷和技術支持等工作的高素質技術技能人才。
主干課程:電子技術基礎、集成電路工藝原理、集成電路封裝與測試基礎、硬件描述語言(Verilog/VHDL)、數字系統設計、IC 設計方法、數字系統 CAD、FPGA 應用開發、集成電路版圖設計等。
本專業學生畢業后可在集成電路制造廠家、集成電路設計中心以及通信和計算機等信息科學技術領域從事開發和研究工作。
微電子技術專業就業方向有哪些 就業方向:電子類企事業單位:半導體集成電路芯片制造、產品檢測、產品封裝、版圖設計、質量控制、生產管理、設備維護及技術研發。
學生可選擇到中、高等職業院校從事專業教學和管理工作,或到集成電路制造廠家、集成電路設計中心以及通信和計算機等信息科學技術領域從事研究、開發及管理等工作,也可選擇微電子科學與工程、固體電子學、通信、計算機科學等學科繼續深造,攻讀碩士研究生。
微電子技術專業主要職業能力 1.具備對新知識、新技能的學習能力和創新創業能力;
2.具備熟練使用通用電子儀器、儀表及集團電路相關測試設備的能力;
3.具備電子系統組裝調試能力;
4.具備從事集成電路應用推廣工作的能力和銷售能力;
5.掌握數字系統 Verilog/VHDL 編程及調試技能;
6.掌握集成電路前端(邏輯綜合)/后端工具(自動布局布線)的使用方法;
7.掌握集成電路版圖工具的使用方法;
8.掌握 FPGA 設計工具的使用方法;
集成電路設計方法范文6
IC設計工程師是當今最受人尊敬的金領職業之一,不但收入相當豐厚,而且工作極富挑戰性和成就感。在全國就業形式比較嚴峻的今天,IC設計工程師就業卻是另一片天地,在北京、上海、深圳等地,IC設計人才都做為緊缺人才被列進重點引進人才目錄,具有經驗的設計人員更成為各IC公司高薪爭搶的對象,IC設計人才嚴重供不應求。廣大在校學生和初入IC設計行業的工程師也因為缺乏項目經驗和實踐環境,很難在這一領域獲得進一步提升和發展,而IC設計公司也苦于找不到具有工作能力的設計人才。
北京集成電路設計園第五日IC設計培訓中心獨家推出數字集成電路前端設計就業班,在最短的時間里讓學員學習數字IC設計流程,設計方法,常用EDA工具,更以實際專題項目帶領學員完成一個從最初的設計規范到門級網表實現的整個前端設計流程,手把手帶領學員完成實際項目作品,使學員在領會IC設計知識的同時具備IC設計經驗,并學會IC設計公司的團隊分工與合作。學成后可以勝任IC設計公司一般性設計工作,最終的專題設計和作品更可以做為求職和職位提升的有力證明。
北京集成電路設計園是全國七個集成電路設計產業化基地之一,園區花費數百萬美金購置的EDA設計平臺,是北京乃至北方地區唯一可以提供完善的國際頂級EDA設計工具和試驗環境的產業基地,同時園區有多家國內外知名IC設計公司入駐,吸引了眾多設計人才在這里工作,濃厚的IC產業氛圍為學習IC設計提供了絕佳的環境。
“數字集成電路前端設計就業班”已于2005年成功舉辦兩期,學員有來自高校研究生、在職工作人員、應屆畢業理工科學生等,實踐性的課程使學員完成從對IC設計的陌生到熟悉的過程,親歷IC設計整個前端流程。開班以來得到學員的廣泛認可,學員在本課程中學到的技術在求職中起到了關鍵性作用,先后有多名學員就職于國內知名IC設計公司,包括威盛、華大、六合萬通、華為等,受到用人單位的好評。同時,在實踐過程中積累的經驗和新的方法,將在第三期中得到提升和發展。
如果您正在為就業發愁,正在苦苦尋找一份高薪工作在北京上海這些大城市大展宏圖;
如果您想從事IC設計行業卻不知道從哪里入手;
如果您剛剛踏入IC設計行業,感覺技術和工作壓力很大;
那本課程將會帶你踏上這條充滿前途的金光大道,您的職業人生將從此與眾不同……
課程特色
教授IC前端設計全部流程
特別實用、常用的IC前端技術和方法
真實實踐環境,先進設計平臺,實際項目設計、親自動手制作
以直接就業為目的
招生對象
電子、計算機、通信等相關專業大學應屆本科畢業生和低年級研究生
參加工作不久,需要提升技術水平和熟悉設計流程的在職工程師
或其它理工科背景有志于IC設計工作的轉行人員
開課時間
2006年3月27日
課時數
共70學時
上課時間
每周一、三、五晚18:30-21:30
每周二、四、六自修及作業
上課地點
北京集成電路設計園量子芯座5層培訓教室
費用
報名費100元
學費2800元,包括聽課、講義、資料、輔導、上機軟硬件費用、證書等,食宿自理。
優惠
2006年3月20日前報名,免收報名費
在校學生2006年3月20日前報名,可享受優惠價2300元!
5人以上團體報名可九折優惠!
食宿
外地學員可幫助聯系住宿,可以就近選擇北京大運村學生公寓,或方便實惠的公寓、單間、招待所、床位等。
附近有大運村食堂、北航食堂、小吃一條街及多家飯店可供選擇,經濟實惠,非常方便。
交費方式
銀行匯款
開戶名稱:北京集成電路設計園有限責任公司
開戶銀行:招商銀行北京大運村支行(649)
帳號:6381001510001
報名現場交款
地 址:北京市海淀區知春路27號量子芯座5層IC設計培訓中心
報名流程
1. 索取或下載報名表
2. 按要求填表、將報名表傳真或Email給我們
3. 電話或Email確認報名信息
4. 交納報名費和學費
5. 領取交費收據、確認函、聽課證
6. 報名成功
聯系方式
電話:82357175/83/84-850/851/852/858/859
郵件:.cn
課程大綱和更多信息請查詢網站:.cn
注:本班招生30人,招滿截止,名額有限,預報從速!若報名人數少于10人則不開班
數字集成電路前端設計人才班
實戰提高班
課程簡介
北京集成電路設計園第五日IC設計培訓中心獨家推出具有極強實踐性“數字集成電路前端設計實戰提高班”課程,針對具有一定工作經驗的在職工程師、高年級研究生以及需要項目經驗的高校任課教師,按照IC設計公司產品開發流程,采取強化訓練、項目實踐、專題制作等方法,帶領學員在真實的實踐環境中提升技術水平。本課程為前端設計高端精華課程,在特別精簡的時間內講解非常完整的流程以及更實用的設計方法,課程涵蓋了相關技術的核心內容,老師將自己的實踐經驗傾囊而授。
本課程在“數字集成電路前端設計就業班”成功舉辦的基礎上,為學員提供技術進階,目標直指培養較高水平IC設計工程師,在保證學員獲得IC前端設計全部技術要點的同時,重點鍛煉學員的實際動手能力,更為關鍵的是在長達45個學時,跨度近兩個月的時間內,學生將以一個簡單標量流水線處理器的設計為核心,進行RTL設計、邏輯綜合、時序分析、芯片測試、綜合驗證、以及高級技術和設計優化的技術學習和項目實踐。學員可以選擇參與處理器設計或系統芯片IP模塊設計,要求至少參與完成此處理器芯片或獨立完成一個系統芯片IP模塊從設計規范到網表實現的整個前端設計過程,最終的設計是可以拿去layout和流片的。
同時,本培訓中心位于北京集成電路設計園――全國七個集成電路設計產業化基地之一,園區花費數百萬美金購置的EDA設計平臺,是北京乃至北方地區唯一可以提供完善的國際頂級EDA設計工具和試驗環境的產業基地,同時園區有多家國內外知名IC設計公司入駐,吸引了眾多設計人才在這里工作,濃厚的IC產業氛圍為學習IC設計提供了絕佳的環境。
如果你具有相關專業學歷,但缺乏一定的項目實踐機會;
如果你面對學習或工作挑戰,感覺壓力很大;
如果你對芯片設計充滿興趣,希望用最短的時間學到人家需要兩三年才能跨越的技術;
那么本課程將會成為你提升技術水平、躋身IC設計高級人才的理想選擇!
課程特色
完全不同于學校的課程體系和授課方法
沒有冗長而無用的理論介紹,直接教授最實用的設計方法和設計流程
真實實踐環境,先進設計平臺,實際項目設計、親自動手制作
要求獨立完成項目設計,具備真正意義上的項目經驗
學成后做為高級人才可以推薦工作
招生對象
電子、通信、計算機等相關專業本科畢業,一年以上工作經驗的在職工程師;
電子、通信、計算機等相關專業較高年級在讀研究生;
一般高校需要項目經驗的任課教師。
報名要求
有簡單或小規模電路設計經驗,或初步熟悉IC設計前端工作但缺乏項目經驗;
有數字邏輯基礎、了解VERILOG語言,會使用UNIX/Linux操作系統。
培訓目標
可獨立完成ASIC/SOC前端設計,成為中級IC前端設計工程師。
學 時
100學時,其中實習及專題制作45學時。
開課時間2006年3月16日
上課時間
每周四晚18:30-21:30,
每周六上午9:00-12:00、
每周日上午9:00-12:00
周一到周五自修及作業
上課地點
北京集成電路設計園量子芯座5層培訓教室
費 用
報名費100元
學費4800元,包括聽課、講義、資料、輔導、上機軟硬件費用、證書等,食宿自理。
優 惠
2006年3月1日前報名,免收報名費
在校學生在2006年3月1日前報名,可享受優惠價4200元
5人以上團體報名可九折優惠!
食 宿
外地學員可幫助聯系住宿,可以就近選擇北京大運村學生公寓,或方便實惠的公寓、單間、招待所、床位等。附近有大運村食堂、北航食堂、小吃一條街及多家飯店可供選擇,經濟實惠,非常方便。
交費方式
銀行匯款
開戶名稱:北京集成電路設計園有限責任公司
開戶銀行:招商銀行北京大運村支行(649)
帳號:6381001510001
報名現場交款
地 址:北京市海淀區知春路27號量子芯座5層IC設計培訓中心
報名流程
1. 索取或下載報名表
2.按要求填表、將報名表傳真或Email給我們
3.電話或Email確認報名信息
4. 交納報名費和學費
5.領取交費收據、確認函、聽課證
6. 報名成功
聯系方式
電話:82357175/83/84-850/851/852/858/859
郵件:.cn
課程大綱和更多信息請查詢網站:.cn
注:本班招生30人,招滿截止,名額有限,預報從速!若報名人數少于10人則不開班
集成電路封裝工藝員培訓
招生對象 大專理工類專業及以上學歷
招生人數 限50人
開課時間 2006年2月13日-3月3日
(周一至周五上課)共120課時
課程內容
半導體基礎制造程序、集成電路各類產品與應用、集成電路生產常用材料使用簡介、集成電路英文應用、集成電路廠務與環境、封裝基礎知識、集成電路SOP學習、集成電路設備基本操作與應急處理、質量環境及工作安全教育、集成電路封裝
開班宗旨
復芯微電子集成電路封裝工程師培訓為您的職業生涯鑄造輝煌的起點
培訓優勢
訂單培養、校企結合、高就業率
課程特色 名校資深講師與企業主管共同授課;
獨家使用教材;
嚴謹治學、定期考核
附贈行業素質、面試技巧等實用課程
職業前景
集成電路產業是未來全球高新技術產業的前沿和核心,是最具活力和滲透力的戰略產業。作為集成電路產業人才缺口最大的封裝產業,正需要大量有志于投身該事業的青年加入其中。
應屆畢業生從事集成電路(IC)封裝行業,年薪3-6萬……
封裝企業大多提供相當好的福利,包括吃、住、補貼……
想進入集成電路行業的您,請不要猶豫了!
招生對象 本科理工類專業及以上學歷
招生人數 限30人
開課時間 2006年3月4日-4月2日
(雙休日上課)共120課時
課程內容:
計算機網絡與UNIX應用、半導體基礎理論、集成電路制造工藝、集成電路設計概論、集成電路設計EDA軟件、基本版圖知識
開班宗旨:
復芯微電子IC版圖設計師培訓為您的職業生涯鑄造輝煌的起點
培訓優勢:
訂單培養、保證推薦、高就業率
課程特色 校內資深講師與企業在職工程師共同授課;
獨家使用教材;
嚴謹治學、定期考核
附贈行業素質、面試技巧等實用課程
職業前情:
集成電路產業是未來全球高新技術產業的前沿和核心,是最具活力和滲透力的戰略產業。作為集成電路產業的命脈,目前長三角地區IC設計業的人才缺口已達20萬……
IC設計業薪酬水平不斷攀升,應屆本科生從事IC版圖設計起薪達3000元……
IC設計師平均月薪高達10000元……
看到這些數字,您還需要猶豫嗎?
誠信責任創新
咨詢人 宣佳博老師
咨詢電話 021-51087308*8301
TEL (021)- 51087308
FAX (021)- 50277166