摘要
数字电压表是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表，它是诸多数字化仪表的核心与基础。以数字电压表为核心扩展成的各种数字化仪表几乎覆盖了电子电工测量、工业测量、自动化系统等各个领域。本文介绍了一种基于TI公司生产的16位超低功耗单片机MSP430F149的数字电压表系统，系统利用单片机内嵌的12位A/D
模块采集测量的电压信号，经过A/D转换、软件滤波和标度转换处理后，将测量的电压值实时显示在LCD显示器上。文中详细介绍了系统软件模块的程序设计，包括A/D转换模块，数据处理模块及显示模块的设计。本文设计的数字电压表系统可以测量0-3V的1路模拟直流输入电压值，并通过LCD显示器实时显示。系统具有体积小、成本低，电路简单，安全性好，可扩展性强等特点。
关键字: 数字电压表；MSP430F149；LCD显示器；A/D转换
基于MSP430F149的数字电压表系统软件设计
1 绪论
在电量的测量中，电压、电流和频率是最基本的三个被测量，其中电压量的测量最为经常。而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电压，所以数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。数字电压表简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛应用。
传统的指针式刻度电压表功能单一，进度低，容易引起视差和视觉疲劳，因而不能满足数字化时代的需要。采用单片机的数字电压表，将连续的模拟量如直流电压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示，从而精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，还可与PC实时通信。数字电压表是诸多数字化仪表的核心与基础。以数字电压表为核心，可以扩展成各种通用数字仪表、专用数字仪表及各种非电量的数字化仪表。目前，由各种单片机和A/D转换器构成的数字电压表作全面深入的了解是很有必要的。
最近的几十年来，随着半导体技术、集成电路（IC）和微处理器技术的发展，数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步，从而促使了数字电压表的快速发展，并不断出现新的类型。数字电压表从1952年问世以来，经历了不断改进的过程，从最早采用继电器、电子管和形式发展到了现在的全固态化、集成化（IC 化），另一方面，精度也从0.01%-0.005%。
目前，数字电压表的内部核心部件是A/D转换器，转换的精度很大程度上影响着数字电压表的准确度，因而，以后数字电压表的发展就着眼在高精度和低成本这两个方面。
本文介绍了一种基于TI公司生产的16位超低功耗单片机MSP430F149的数字电压表系统，系统利用单片机内嵌的12位A/D模块采集测量的电压信号，经过A/D转换、软件滤波和标度转换处理后，将测量的电压值实时显示在LCD显示器上。文中详细介绍了系统软件模块的程序设计，包括A/D转换模块，数据处理模块及显示模块的设计。本文设计的数字电压表系统可以测量0-3V的1路模拟直流输入电压值，并通过LCD显示器实时显示。系统具有体积小、成本低，电路
简单，安全性好，可扩展性强等特点。
1.1 数字电压表技术发展现状与前景
传统的模拟式（即指针式）电压表已有100多年的发展史，虽然不断改进与完善，仍无法满足现代电子测量的需要，数字电压表自1952年问世以来，显示强大的生命力，现已成为在电子测量领域中应用最广泛的一种仪表。数字电压表简称DVM（Digital Voltmeter），它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。智能化数字电压表则是最大规模集成电路（LSI）、数显技术、计算机技术、自动测试技术（ATE）的结晶。一台典型的直流数字电压表主要由输入电路、A/D转换器、控制逻辑电路、显示器，以及电源电路等级部分组成。[1]与传统的指针式电压表相比数字电压表具有以下特点：
1.显示清晰、直观、读数准确
传统的模拟式电压表必须借助指针和刻度盘进行读数。在读书过程中不可避免地会引入人为的测量误差（例如视差），并且还容易造成视觉疲劳，数字电压表则采用了先进的数显技术，使显示结果一目了然，只要仪表不发生跳数现象，测量结果就是唯一的，不仅保证了读书的客观性与准确性，还符合人们的读数习惯，能够缩短读书和记录的时间。
2.准确度高
数字电压表的准确度是测量结果中系统误差与随机误差的综合。它便是测量结果与真值的一致程度，也反映测量误差的大小，一般讲准确度愈高，测量误差愈小，反之亦然。
数字电压表的准确度远优于模拟式电压表，后者的准确度只有7个等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0。而普通的数字电压表的准确度就已经超过这几个等级[2]。
3.分辨率高
分辨率是数字电压表能够显示的被测电压的最小变化值，也就是使显示器末位跳一个字所需的输入电压值，通常用百分数表示。12位DVM的分辨率为1/4096，这是符合要求的准确度。
4.扩展能力强
在数字电压表的基础上，还可以扩展成各种专用及通用数字仪表、数字多用表。
5.测量速度快
数字电压表在每秒内对被测量电压的测量次数，叫测量速率，单位是“次/S”。它主要取决于A/D转换器的转换速率。目前，数字电压表的最高测量速率已达到10万次/S[3]。
6.输入阻抗高
数字电压表具有很高的输入阻抗，通常为MΩ
10000,最高可到
10- MΩ
104MΩ。这样在测量时从测量点路上吸取的电流极小，不会影响被测信号源的工作状态，由此可减小由信号源内阻带来的附加误差。
7.集成度高，微功耗
新型的数字电压表普遍采用CMOS大规模集成电路，整机功耗很低。
8.抗干扰能力强
数字电压表的内部干扰有漂移及噪声，外部干扰有串模干扰及共模干扰。经过数字滤波和浮地保护等技术，数字电压表具有很高的抗干扰能力。
由于数字电压表具有以上诸多优点优点，所以在国内外已得到很广泛的应用，具有很好的发展前景。
1.2 本课题研究目的和意义
MSP430F149是德州仪器公司（TI）新推出的高性能的超低功耗16位微控制器，在测量系统、工业控制、数据采集和智能仪器仪表领域有着广泛的应用，MSP430F149内嵌12位高精度A/D转换器[4]。采用MSP430F149的数字电压表精度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，价格低廉，目前在国内外得到了广泛的应用，有很好的发展前景。
1.3 本课题的设计任务及要求
1.基于MSP430F149 数字电压表系统软件设计的设计任务
设计由MSP430F149为控制器的直流数字电压表模块，对输入的直流电压进行测量，并通过12864C-1 液晶显示器显示测量电压值。学习并掌握MSP430F149工作原理及应用系统的开发，学习并掌握IAR公司的IAR Embedded Workbench EW430开发平台使用和操作。在EW430 设计平台上完成数字电压表模块系统初始化及
A/D转换、LCD显示等程序的设计、编写和调试工作。
2.基于MSP430F149 数字电压表系统软件设计的设计要求
要求直流电压测量范围：0V～3V，误差为0.001 V。完成数字电压表模块软件程序的设计工作。
1.4 本章小结
随着电子技术的发展，需要高精度的测量工具，而基于MSP430F149 数字电压表度高、抗干扰能力强，可扩展性强、集成方便，价格低廉，目前在国内外得到了广泛的应用，前景可观，具有极其深远的研究意义。
2 基于MSP430F149的数字电压表系统
2.1系统总体设计方案
数字电压表设计主要部分有电源部分、AD转换部分、LCD显示部分、JTAG 程序下载接口。
1.电源采用USB电源加分压电路为整个系统供电。
2.AD转换部分采用MSP430F149单片机，单片机自带ADC12高精度12位模数转换电路。
3.LCD部分选用YJD12864C-1液晶做显示器，实现测量的4位电压显示。
4.单片机自带程序下载接口可用14脚JTAG接口连接，之后就可以通过下载器直接下载程。
5.除以上主要部分还有32.768的单片机外接晶振电路，连接在单片机复位端脚的复位电路。
以上是主要部分介绍具体连接电路在下面介绍。图2.1是系统总体结构图：
2.2 MSP430F149单片机介绍
2.2.1 简单概述
MSP430F149芯片是美国TI公司推出的超低功耗微处理器，有60KB+256字节FLASH，2KBRAM，包括基本时钟模块、看门狗定时器、带3个捕获／比较寄存器和PWM 输出的16位定时器、带7个捕获／比较寄存器和PWM 输出的l6位定时器、2个具有中断功能的8位并行端口、4个8位并行端口、模拟比较器、12位A／D转换器、2个串行通信接口等模块。[5]
2.2.2 MSP430F149主要特点
1.低功耗:电压1.8～3.6V低电压，RAM数据保持方式下耗电仅 0.1pA，活动模式下耗电 250pA/MIPS(MIPS:每秒百万条指令数)，I/O输入端口的漏电流最大仅50nA。
2.强大的处理能力:MSP430系列单片机采用了目前流行的精简指令集(RISC)结构，一个时钟周期可以执行一条指令，因此在8MHz晶振工作时，指令速度可达到8MIPS。
3.丰富的片上外围模块:MSP430系列单片机结合TI的高性能模拟技术，各成员都集成了较丰富的片内外设，具体到MSP430F149单片机有以下功能模块:看门狗(WDT)，模拟比较器A，定时器A(Timer A)，定时器B(Timer B)，串口，
1(USART0，1)，硬件乘法器，液晶驱动器，12位ADC，直接数据存取(DMA)，端口l-6(P1～P6)，基本定时器。[6]
4.系统工作稳定:MSP430系列单片机均为工业级器件，运行环境温度为-40一+85℃，运行稳定、可靠性高，所设计的产品适用于各种民用和工业环境。
5.方便高效的开发环境:因为器件片内有JTAG调试接口，还有可电擦写的FLASH存储器，因此采用先通过JTAG接口下载程序到FLASH内，再由JTAG接口控制程序运行、读取片内CPU状态，以及存储器内容等信息供设计者调试，整个开发(编译、调试)都可以在同一个软件集成环境中进行。[7]
2.2.3 MSP430F149 芯片引脚功能介绍
MSP430F149芯片设计时的封装方式为贴片式封装，64个引脚，引脚间距为0.5mm，单片机面积很小很难手工焊接，所以够买的是带有转接板的单片机，贴片式的单片机转接成4列2*8排针的引脚，排针脚间距约为2.54mm，能与万能板匹配[8]。MSP430F149单片机引脚如图2.2所示：
图2.2 MSP430F149单片机引脚图
表2.1描述了MSP430F149单片机各端口功能。
表2.1 MSP430端口功能
端口使用特性：
1.所有端口都可以单独进行编程；
2.可以进行输入输出和中断条件的任意组合；
3.对具有中断功能的引脚输入沿可进行选择；
4.具有第2 功能选择，以适合不同I/O 口操作；
5.所有指令支持端口控制寄存器的读写操作。
2.3 本章小结
本章主要介绍本课题的总体设计方案以及对于单片机 MSP430F149的核心芯片的特点及引脚功能进行了介绍。
4 系统软件设计
4.1简单概述
本系统设计中采用IAR Embedded Workbench forMSP430 6.0软件，这是一款非常优秀的LED开发环境具有强大的编译能力和调试功能。
4.2软件设计总体流程图
根据模块划分原则，将改程序划分为初始化模块、A/D转换子程序、LCD 显示子程序，这三个程序模块构成了整个系统软件的主程序，软件设计总体流程图如图4.1所示：
图4.1 总体流程图
4.3 程序设计
4.3.1初始化程序
所谓初始化，是对将要用到的MSP430系列单片机内部部件或扩展芯片进行初始工作状态设定，初始化子程序的主要工作是设置定时器的工作模式，初值预置，开中断和打开定时器等。[9]
初始化程序如下：
#include
unsigned char flag=1;/*****************初始化程序*****************/
void uart_org(void)
{
ME1 |= UTXE0 + URXE0; // Enable USART0 TXD/RXD
UCTL0 |= CHAR; // 8-bit character
UTCTL0 |= SSEL0; // UCLK = ACLK
UBR00= 0x03; // 32768/9600
UBR10= 0x00;
UMCTL0= 0x4a;
P3SEL |= 0x30; // P3.4,5 = USART0 TXD/RXD
P3DIR |= 0x10;
UCTL0 &= ~SWRST; // Initialize USART state machine
IE1 |= URXIE0; // Enable USART0 RX interrupt
}
4.3.2 A/D转换程序
A/D转换子程序用来控制对输入的模块电压信号的采集测量，并将对应的数值存入相应的内存单元，其转换流程图如图4.2所示：
A/D转换程序如下：
/*********************************************************
程序功能：MCU的片内ADC对P6.0端口的电压进行转换
将模拟电压值显示在12864c-1液晶上。
----------------------------------------------------------
*********************************************************/
#include
/////////////////////
#define RS BIT0; //P3.0
#define RW BIT1; //P3.1
#define E BIT2; //P3.2
#define PSB BIT5; //控制端口P1.5
#define RES BIT6; //复位P3.6
#define Number_of_Results 200
void uart_org(void);
void UartStr(unsigned char *p);
void delay(unsigned int i);
////////////////////////////
void delay(unsigned int t) ;
void write_com(unsigned char cmdcode);
void write_data(unsigned char Dispdata);
void lcdreset() ;
void hzkdis( char *s) ;
void ceshi() ;
void clrscreen();
unsigned char shuzi[] = {"0123456789."};
static unsigned int results[Num_of_Results]; //保存ADC转换结果的数组void Trans_val(unsigned int Hex_Val);
void InitADC12();
/************************主函数****************************/
void main(void)
{
WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD;
P3DIR|=0x47;
P3OUT&=~RES;
P3DIR|=0x47;
P3OUT=0x00;
P1DIR|=0X20;
P1OUT=0x00;
P1OUT&=~PSB;
delay(300);
P1OUT|=PSB; // PSB=1;
P3OUT|=RES;
P3OUT&=~RW; // RW=0;
LCD reset(); // 初始化LCD屏
ceshi();
delay(25000);
Clrscreen();
delay(5000);
uartorg( );
UartStr("开始上传数据请稍候----\r\t\n");
delay(5000);
UartStr("电压测量开始：\r\t\n");
P6SEL|=0x01; // 使能ADC通道 A0
ADC12IE = 0x01;
ADC12CTL0 = ADC12ON+MSC ; //开ADC12内核,设SHT0=2 (N=4) //应该加上MSC和SHT
ADC12CTL1 = SHP+CONSEQ_2 ; //SAMPCON信号选为采样定时器输出 //应该加上CONSEQ_2 选择单通道多次转化
//ADC12内部参考电压设置
ADC12CTL0 |= REF2_5V; //选用内部参考电压为2.5V
ADC12CTL0 |= REFON; //内部参考电压打开
delay(5000);
ADC12MCTL0 |= SREF_1; //R+=3.3V R-=VSS
//转换允许
ADC12CTL0 |= ENC ; //转换允许(上升沿)
_EINT();// 使能转换
ADC12CTL0 |= ADC12SC;
}
////////////////////////////////
/*******************************************
函数名称：ADC12ISR
功能：ADC中断服务函数，在这里用多次平均的
计算P6.0口的模拟电压数值
参数：无
返回值：无
********************************************/
#pragma vector=ADC_VECTOR
__interrupt void ADC12ISR (void)
{
static unsigned int index = 0;
results[index++] = ADC12MEM0; // Move results
if(index == Number_of_Results)
{
unsigned char i;
unsigned long sum = 0;
index = 0;
for(i = 0; i < Number_of_Results; i++)
{
sum += results[i];
}
sum =sum/200; //除以200
sum=sum*3000/4095;//转换结果，将AD12中数据线性平均后的结果，乘以量程再除以最大数字值，
//转换为可以在LCD上显示的模拟电压值，量程扩大1000倍，是在后面的数字切割算法中使用方便。
Trans_val(sum);
}
}
/*******************************************
函数名称：Trans_val
功能：将16进制ADC转换数据变换成4位10进制
真实的模拟电压数据，并在液晶上显示
返回值：无
********************************************/
void Trans_val(unsigned int Hex_Val)
{
int m,n,j=0;
unsigned char p[5];
p[0]=shuzi[Hex_Val/1000];
m=Hex_Val%1000;
p[2]=shuzi[m/100];
n=Hex_Val%100;
p[3]=shuzi[n/10];
j=Hex_Val%10;
p[4]=shuzi[j];
write_com(0x80);
hzkdis("测量电压：");
write_com(0x89);
for(int i=0;i<=4;i++)
{
unsigned int l=p[i];
if(i==1)
{
hzkdis(".");
UartStr(".");
goto llb;
}
switch(l)
{
case '0':
UartStr("0");
delay(1000);
break;
case '1':
UartStr("1");
delay(1000);
break;
case '2':
UartStr("2");
delay(1000);
break;
case '3':
UartStr("3");
delay(1000);
break;
case '4':
UartStr("4");
delay(1000);
break; case '5':
UartStr("5");
delay(1000);
break; case '6':
UartStr("6");
delay(1000);
break;
case '7':
UartStr("7");
delay(1000);
break;
case '8':
UartStr("8");
delay(1000);
break;
case '9':
UartStr("9");
delay(1000);
break;
}
llb:
if(i!=1)
{
write_data(p[i]);
}
}
hzkdis("V");
UartStr("V\r\t\n"); delay(5000);
delay(5000);
delay(5000);
lcdreset();
}
4.3.3 LCD 显示子程序
LCD程序几乎没有算法只是按寄存器送控制字，就可以实现数据接收显示，所以只要掌握12864的控制命令字就可以自由的实现显示功能。
LCD显示子程序如下：
#include
#define RS BIT0; //P3.0
#define RW BIT1; //P3.1
#define E BIT2; //P3.2
#define PSB BIT5; //控制端口P1.5
#define RES BIT6; //复位P3.6
#define FIRST_ADDR 0
/*------------------延时子程序-----------------------------*/
void delay(unsigned int t)
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i for(j=0;j<10;j++); } /*------------------写命令到LCD------------------------------*/ void write_com(unsigned char cmdcode) { // chk_busy(); P3DIR|=0x47; P3OUT&=~RS; // RS=0; P3OUT&=~RW; // RW=0; P3OUT|=E; // E=1; P4DIR|=0xff; // 选择P4口为输出 P4OUT&=0x00; // 清零 P4OUT|=cmdcode; delay(5); // 在数据写入的时候加入适当的延时 P3OUT&=~E; // E=0; delay(5); } /*-------------------写数据到LCD----------------------------*/ void write_data(unsigned char Dispdata) { // chk_busy(); P3DIR|=0x47; P3OUT|=RS; // RS=1; P3OUT&=~RW // RW=0; P3OUT|=E; // E=1; P4DIR|=0xFF; P4OUT&=0x00; P4OUT|=Dispdata; delay(5); //在数据写入的时候加入适当的延时 P3OUT&=~E; // E=0; delay(5); } /*------------------初始化LCD屏--------------------------*/ void lcdreset() { delay(2000); write_com(0x30); delay(10); //选择基本指令集 write_com(0x02); //选择8bit数据流 delay(5); write_com(0x0c); //开显示(无游标、不反白) delay(10); write_com(0x01); //清除显示，并且设定地址指针为00H delay(500); write_com(0x06); //指定在资料的读取及写入时，设定游标的移动方向及指定显示的移位 delay(0); } /*------------------显示字符串--------------------------*/ void hzkdis( char *s) { while(*s>0) { write_data(*s); s++; delay(50); } } /*------------------首屏显示--------------------------*/ void ceshi() { write_com(0x01);//清除显示，并且设定地址指针为00H delay(5); write_com(0x80);//第一行（如果是地址是：80H，即LCD的第一行的第一个位置显示）hzkdis("MSP430数字电压表"); delay(5000); write_com(0x90);//第二行（如果是地址是：90H，即LCD的第二行的第一个位置显示） hzkdis("设计人："); delay(5000); write_com(0x88);//第三行（如果是地址是：A0H，即LCD的第三行的第一个位置显示） hzkdis("10电子信息工程专升本"); delay(5000); write_com(0x98);//第四行（如果是地址是：B0H，即LCD的第四行的第一个位置显示） hzkdis("许小陪2010"); delay(5000); } /*------------------清屏命令--------------------------*/ void clrscreen() { write_com(0x01); delay(10); } 4.4 软件调试 软件调试的主要任务是排查错误，错误主要包括逻辑和功能错误，这些错误有些是显性的，而有些是隐形的，可以通过仿真开发系统发现逐步改正。本系统设计中采用IAR Embedded Workbench forMSP430 6.0软件，这是一款非常优秀的LED开发环境具有强大的编译能力和调试功能。 4.5 本章小结 本章主要介绍基于MSP430F149的数字电压表系统的软件设计，并在IAR EW430设计平台上完成了软件程序设计，并进行了软件调试。 5结论 集成电路设计产业平台项目简介 集成电路设计产业平台项目简介 一、项目申报单位基本情况 **海恒投资控股集团公司作为国家级**经济技术开发区国有资产授权运营管理机构，截至目前总资产达130亿元。旗下拥有海恒股份、公用事业公司、丹霞地产、项目管理公司、明珠物业、香怡物业、索菲特明珠国际大酒店、迎宾馆、国际会展中心、康拜、西伟德、徽园、金源热电、金晶水务等近三十家全资、控股及参股公司，主要经营业务涉及房地产开发、基础设施建设、社区建设、酒店业、会展服务、物业管理、金融产业、旅游产业、环保产业、能源供应等多个领域。海恒集团立足开发区、服务开发区，发展开发区，现已成为开发区企业管理的平台、资本运作的平台、资金融通的平台和入区项目服务平台。 二、项目建设必要性和意义 在集成电路（IC）产业链中，集成电路制造是基础，而集成电路设计是龙头。IC设计是将系统、逻辑与性能的设计要求转化为具体的物理版图的过程，也是一个把产品从抽象的过程一步步具体化、直至最终物理实现的过程。 **是电子信息产业大省，但设计研发力量薄弱。设计研发是集成电路整体产业链条中的关键环节，高风险、高投入、高技术、高产值。其平台建设耗资巨大，一般企业无法自己承担，又缺乏高水平的公共研发平台，很多企业只好跑到**、**等地具备条件的软件园去搞 研发，或是干脆将这一核心业务外包给别的企业。这使得我省集成电路产业大而不强，进一步发展受到局限。 作为全国第三大家电制造基地，目前**市电冰箱、洗衣机占全国产量的20%以上，是全国家电产品种类、品牌集中度最高的地区之一。拥有自主知识产权的集成电路产品是提升整机企业核心竞争力的关键，随着系统级芯片的发展，IC设计研发生产将成为整机企业生存的一个最重要的支点。同时，**省汽车工业规模强劲增长，在全国汽车产业格局中占据着重要的位置。在产业集群化发展趋势的带动下，未来汽车电子产业基地即将形成，从而将有力带动对上游集成电路产品的需求增长。日益旺盛的市场需求将促使我省集成电路设计产业迅速发展。 平台遵循“政府主导、高端引领、公共服务、开放共享”的原则，面向全省转方式调结构、推进集成电路产业发展以及高端设计团队的需求，着眼集成电路领域前沿技术，高起点、高标准规划建设。在软件方面，配备当今最先进EDA设计软件，可以完成数字电路、模拟电路、数模混合等多个设计流程，既满足千万门级的设计需求，同时也可以完成十万门级以下的设计。在硬件方面，配备也非常先进。同时，还将配备业界主流产品的大学计划软件，帮助IC设计人员和在校学生快速提高设计能力和技术水平。 平台的建成，将有效降低IC设计企业的初创成本和经营风险，为集成电路创新团队提供公共设计平台、设计咨询、流程方法学、版图设计、MPW等专业化服务，同时在风险投资、市场开发、项目管理和人才培训等方面提供支持。今后，**IC平台将在技术支撑、人才培训、企业孵化、招商引资、产业聚集等方面开始发挥越来越重要的作用， 中国最具潜力的２０家芯片设计企业 专题特写：《国际电子商情》创刊二十周年系列报道 春华秋实：中国IC设计业走向可持续发展之路 ? 《国际电子商情》伴随着中国电子产业飞速发展已经走过了整整二十个不平凡的春秋，我们热切的目光也一路见证了中国IC设计业从孕育到成长，从星星之火到阵容壮大。今天，我们聚集在创刊20周年庆的舞台上，与20家中国最具代表性的IC设计公司一道，细数回顾饱含酸甜苦辣的发展历程，展现他们创立以来的丰硕成果和未来发展规划，分享业界志士们对产业环境变化的衷心感言。 诚然，中国IC产业在过去十几年取得了巨大的成就，IC设计企业已接近500家，2004年销售收入过亿元人民币的企业达到了16家之多。但是IC企业仍然有很长的路要走，一方面产品市场范围过窄，主要集中于电源管理、信号处理、视频编解码、玩具控制等几个方面，在相当一段时间里仍将提供替代性产品为主；另一方面，企业知识产权的建立与保护机制有待健全和加强。所幸的是，本土IC设计企业已然清醒认识到这些问题，正在向具有自主知识产权、自我良性循环成长的可持续发展之路迈进。 安凯开曼公司 这是一家创办于硅谷、根植于中国的芯片设计公司。成立4年多来，员工总数与设计人员大幅增长，推出多媒体应用处理器(AK3210M、AK3220M)、多媒体协处理器(A2、A6)两条产品主线，并提供多媒体手机、个人媒体播放器、无线监控、车载电话等完整解决方案。目前，安凯公司正与重庆重邮信科股份有限公司紧密合作，联合开发具有中国自主知识产权的TD-SCDMA基带处理器芯片。 安凯认为，现在中国IC设计产业的竞争如火如荼，对于本土的IC设计公司而言，想要在这样的竞争中生存和壮大，必须要在国际强手留下的生存空间中拿出有知识产权的特色产品，即注重芯片差异化特征的修炼。安凯的目标是成为全球一流的移动手持设备多媒体应用处理器的主要提供商。 数字IC设计经典笔试题 张戎王舵蒋鹏程王福生袁波 摘要 本文搜集了近年来数字IC设计公司的经典笔试题目，内容涵盖FPGA、V erilogHDL编程和IC设计基础知识。 Abstract This article includes some classical tests which have been introduced into interview by companies in digital IC designing in recent years. These tests are varied from FPGA，verlog HDL to base knowledge in IC designing. 关键词 FPGA VerilogHDL IC设计 引言 近年来，国内的IC设计公司逐渐增多，IC公司对人才的要求也不断提高，不仅反映在对相关项目经验的要求，更体现在专业笔试题目难度的增加和广度的延伸。为参加数字IC 设计公司的笔试做准备，我们需要提前熟悉那些在笔试中出现的经典题目。 IC设计基础 1：什么是同步逻辑和异步逻辑？ 同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系。 同步时序逻辑电路的特点：各触发器的时钟端全部连接在一起，并接在系统时钟端，只有当时钟脉冲到来时，电路的状态才能改变。改变后的状态将一直保持到下一个时钟脉冲的到来，此时无论外部输入 x 有无变化，状态表中的每个状态都是稳定的。 异步时序逻辑电路的特点：电路中除可以使用带时钟的触发器外，还可以使用不带时钟的触发器和延迟元件作为存储元件，电路中没有统一的时钟，电路状态的改变由外部输入的变化直接引起。 2：同步电路和异步电路的区别： 同步电路：存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟脉冲源，因而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟脉冲信号同步。 异步电路：电路没有统一的时钟，有些触发器的时钟输入端与时钟脉冲源相连，只有这些触发器的状态变化与时钟脉冲同步，而其他的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。 3：时序设计的实质： 时序设计的实质就是满足每一个触发器的建立/保持时间的要求。 4：建立时间与保持时间的概念？ 1：什么是同步逻辑和异步逻辑？（汉王） 同步逻辑是时钟之间有固定的因果关系。异步逻辑是各时钟之间没有固定的因果关系。 同步时序逻辑电路的特点：各触发器的时钟端全部连接在一起，并接在系统时钟端，只有当时钟脉冲到来时，电路的状态才能改变。改变后的状态将一直保持到下一个时钟脉冲的到来，此时无论外部输入x 有无变化，状态表中的每个状态都是稳定的。 异步时序逻辑电路的特点：电路中除可以使用带时钟的触发器外，还可以使用不带时钟的触发器和延迟元件作为存储元件，电路中没有统一的时钟，电路状态的改变由外部输入的变化直接引起。 2：同步电路和异步电路的区别： 同步电路：存储电路中所有触发器的时钟输入端都接同一个时钟脉冲源，因而所有触发器的状态的变化都与所加的时钟脉冲信号同步。 异步电路：电路没有统一的时钟，有些触发器的时钟输入端与时钟脉冲源相连，只有这些触发器的状态变化与时钟脉冲同步，而其他的触发器的状态变化不与时钟脉冲同步。 3：时序设计的实质： 时序设计的实质就是满足每一个触发器的建立/保持时间的要求。 4：建立时间与保持时间的概念？ 建立时间：触发器在时钟上升沿到来之前，其数据输入端的数据必须保持不变的最小时间。保持时间：触发器在时钟上升沿到来之后，其数据输入端的数据必须保持不变的最小时间。 5：为什么触发器要满足建立时间和保持时间？ 因为触发器内部数据的形成是需要一定的时间的，如果不满足建立和保持时间，触发器将进入亚稳态，进入亚稳态后触发器的输出将不稳定，在0和1之间变化，这时需要经过一个恢复时间，其输出才能稳定，但稳定后的值并不一定是你的输入值。这就是为什么要用两级触发器来同步异步输入信号。这样做可以防止由于异步输入信号对于本级时钟可能不满足建立保持时间而使本级触发器产生的亚稳态传播到后面逻辑中，导致亚稳态的传播。 （比较容易理解的方式）换个方式理解：需要建立时间是因为触发器的D端像一个锁存器在接受数据，为了稳定的设置前级门的状态需要一段稳定时间；需要保持时间是因为在时钟沿到来之后，触发器要通过反馈来锁存状态，从后级门传到前级门需要时间。 6：什么是亚稳态？为什么两级触发器可以防止亚稳态传播？ 这也是一个异步电路同步化的问题。亚稳态是指触发器无法在某个规定的时间段内到达一个可以确认的状态。使用两级触发器来使异步电路同步化的电路其实叫做“一位同步器”，他只能用来对一位异步信号进行同步。两级触发器可防止亚稳态传播的原理：假设第一级触发器的输入不满足其建立保持时间，它在第一个脉冲沿到来后输出的数据就为亚稳态，那么在下一个脉冲沿到来之前，其输出的亚稳态数据在一段恢复时间后必须稳定下来，而且稳定的数据必须满足第二级触发器的建立时间，如果都满足了，在下一个脉冲沿到来时，第二级触发器将不会出现亚稳态，因为其输入端的数据满足其建立保持时间。同步器有效的条件：第一级触发器进入亚稳态后的恢复时间+ 第二级触发器的建立时间< = 时钟周期。 集成电路卓越计划实验班本科培养计划Undergraduate Experimental Program in IC Design and Integrated System 一、培养目标 Ⅰ．Program Objectives 培养具备坚实的集成电路与集成系统专业理论基础、工程实践能力和相关创业能力，创新意识、创业素质和综合能力强，具备多学科视野和国际竞争力的光电领域研究型高端工程技术人才。毕业生能在集成电路产业部门、研究院所、高等院校及其相关领域创造性地从事集成电路工程相关的研究、开发和管理等工作。 Aiming at preparing all-rounded, high-quality talents with international competence, this program will enable students to be solidly grounded in basic theory, wide-ranged in specialized knowledge, capable of practical work and particularly specialized in Integrated Circuit theories, methods and EDA tools, Integrated System and Information Processing. Our graduates will be capable of research, design and management in IC-related industrial sectors, research centers and colleges etc. 二、基本规格要求 Ⅱ．Learning Outcomes 毕业生应获得以下几个方面的知识和能力: 1．扎实的数理基础； 2．熟练掌握微电子学与固体电子学、半导体集成电路及嵌入式系统的基本理论和方法； 3．分析解决本学科领域内工程技术问题的能力； 4．了解本学科重大工程技术的发展动态和前沿； 5．外语应用能力强； 6．出色的文献检索、资料综述和撰写科技论文的能力； 7．较好的创业素质，较强的项目协调、组织能力； ·122· 芯片制造上市公司一览(最全).txt -你脚踏俩只船,你划得真漂亮。- 每个说不想恋爱的人心里都装着一个不可能的人。我心疼每一个不快乐却依然在笑的孩子。(有没有那么一个人，看透我在隐身，知道我在等人。芯片制造上市公司一览（最全） （一）芯片设计 大唐微电子、杭州士兰微、无锡华润矽科微电子、中国华大、上海华虹、江苏意源科技等10家设计公司国内销售规模已经超过亿元。大唐微电子董事长魏少军、杭州士兰微董事长陈向东、上海先进半导体总裁刘幼海、中芯国际总裁张汝京、江苏长电科技董事长王新潮等9名人士,还被评为"2003中国半导体企业领军人物"。 DSP与CPU被公认为芯片工业的两大核心技术。国内CPU产品研发水平最高的以“龙芯”为代表，DSP以“汉芯为代表。专家指出，从2000年开始，我国每年就使用近100亿元的国外DSP芯片，到2005年前我国DSP市场的需求量在30亿美元以上，年增长将达到40％以上。 至于市场广为关注的第二代身份证，据招商证券的预估，第二代身份证的市场容量超过200亿元，主要包括三方面：芯片、读卡机具和数据库系统，其中芯片的市场容量约为70亿到80亿元。目前确定的第二代身份证芯片设计厂商有四家：上海华虹、大唐微电子、清华同方和中电华大，而芯片生产则交给了华虹NEC、中芯国际、珠海东信和平智能卡公司等。 1、综艺股份（600770[行情|资料]）：2002年8月，公司出资4900万元与中国科学院计算机研究所等科研开发机构共同投资成立北京神州龙芯集成电路设计有限公司，并持股49％成为第一大股东。2002年9月，北京神州龙芯集成电路设计有限公司成功开发出国内首款具有自主知识产权的高性能通用CPU芯片“龙芯一号”；2002年12月，由中科院计算所、海尔集团、长城集团长软公司、中软股份、中科红旗、曙光集团、神州龙芯等国内七大豪门联手发起的“龙芯联盟”正式成立； 2003年12月20日，中科院宣布将在04年6月研发出“实际性能与英特尔奔腾4CPU水平相当的“龙芯2号”。 2、大唐电信（600198[行情|资料]）：大股东大唐集团开发的TD-SCDMA标准成为国际第三代移动通信三大标准之一，在目前整个电信行业面临重组和突破的前景下，大唐电信面临着新一轮发展机遇。公司控股85％的大唐微电子也正成为公司主要的利润来源，贡献的利润已占到主营利润的52％，2002年该公司就实现净利润3800万元，其开发的SIM卡和UIM卡成为中国移动和中国联通的指定用卡，而公司与美国新思科技、上海中芯国际等共同开发的手机核心芯片平台将在2004年上半年投入试商用，2004年第三季度进入批量生产，在目前手机用户大量增长以及未来3G手机芯片等方面发展前景广阔。大唐微电子技术有限公司2003年销售额达到了6.2亿元，与2002年相比增长了199.0％，成为2003年中国集成电路设计业的一个亮点 3、清华同方（600100[行情|资料]）：公司控股51％的清华同方微电子依托清华大学微电子学研究所的雄厚技术基础，致力于具有自主知识产权的IC卡集成电路芯片的设计、研发及产业化，在数字芯片方面具备的技术优势也相当明显，和大唐微电子一起入选为第二代居身份证芯片的设计厂商。 4、上海科技（600608[行情|资料]）：公司通过控股子公司江苏意源科技有限公司相继投资设立了苏州国芯科技有限公司、上海交大创奇信息安全芯片科技有限公司、上海明证软件技术有限公司、无锡国家集成电路设计基地有限公司等。其中，苏州国芯作为国家信息部 西安邮电学院电子工程学院 本科集成电路设计与集成系统专业培养方案 学科：工学---电气信息专业：集成电路设计与集成系统（Engineering---Electric Information）（Integrated Circuit Design & Integrated System）专业代码：080615w 授予学位：工学学士 一、专业培养指导思想 遵循党和国家的教育方针，体现“两化融合”的时代精神，把握高等教育教学改革发展的规律与趋势，树立现代教育思想与观念，结合社会需求和学校实际，按照“打好基础、加强实践，拓宽专业、优化课程、提高能力”的原则，适应社会主义现代化建设和信息领域发展需要，德、智、体、美全面发展，具有良好的道德修养、科学文化素质、创新精神、敬业精神、社会责任感以及坚实的数理基础、外语能力和电子技术应用能力，系统地掌握专业领域的基本理论和基本知识，受到严格的科学实验训练和科学研究训练，能够在集成电路设计与集成系统领域，特别是通信专用集成电路与系统领域从事科学研究、产品开发、教学和管理等方面工作的高素质应用型人才。 二、专业培养目标 本专业学生的知识、能力、素质主要有：①较宽厚的自然科学理论基础知识、电路与系统的学科专业知识、必要的人文社会学科知识和良好的外语基础；②较强的集成电路设计和技术创新能力，具有通信、计算机、信号处理等相关学科领域的系统知识及其综合运用知识解决问题的能力；③较强的科学研究和工程实践能力，总结实践经验发现新知识的能力，掌握电子设计自动化（EDA）工具的应用；④掌握资料查询的基本方法和撰写科学论文的能力，了解本专业领域的理论前沿和发展动态；⑤良好的与人沟通和交流的能力，协同工作与组织能力；⑥良好的思想道德修养、职业素养、身心素质。毕业学生能够从事通信集成电路设计与集成系统的设计、开发、应用、教学和管理工作，成为具有奉献精神、创新意识和实践能力的高级应用型人才。 三、学制与学分 学制四年，毕业生应修最低学分198学分，其中必修课110学分，限选课36学分，任选课10学分，集中实践环节34学分，课外科技与实践活动8学分。 集成电路设计方法的发展历史 、发展现状、及未来主流设 计方法报告 集成电路是一种微型电子器件或部件，为杰克·基尔比发明，它采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。 一、集成电路的发展历史： 1947年：贝尔实验室肖克莱等人发明了晶体管，这是微电子技术发展中第一个里程碑； 1950年：结型晶体管诞生； 1950年： R Ohl和肖特莱发明了离子注入工艺； 1951 年：场效应晶体管发明； 1956年：C S Fuller发明了扩散工艺； 1958年：仙童公司Robert Noyce与德仪公司基尔比间隔数月分别发明了集成电路，开创了世界微电子学的历史； 1960年：H H Loor和E Castellani发明了光刻工艺；1962年：美国RCA公司研制出MOS场效应晶体管； 1963年：和首次提出CMOS技术，今天，95%以上的集成电路芯片都是基于CMOS工艺； 1964年：Intel摩尔提出摩尔定律，预测晶体管集成度将会每18个月增加1倍； 1966年：美国RCA公司研制出CMOS集成电路，并研制出第一块门阵列； 1967年：应用材料公司成立，现已成为全球最大的半导体设备制造公司； 1971年：Intel推出1kb动态随机存储器，标志着大规模集成电路出现； 1971年：全球第一个微处理器4004Intel公司推出，采用的是MOS工艺，这是一个里程碑式的发明； 1974年：RCA公司推出第一个CMOS微处理器1802； 1976年：16kb DRAM和4kb SRAM问世； 1978年：64kb动态随机存储器诞生，不足平方厘米的硅片上集成了14万个晶体管，标志着超大规模集成电路时 实验一 EDA软件实验 一、实验目的： 1、掌握Xilinx ISE 9.2的VHDL输入方法、原理图文件输入和元件库的调用方法。 2、掌握Xilinx ISE 9.2软件元件的生成方法和调用方法、编译、功能仿真和时序仿真。 3、掌握Xilinx ISE 9.2原理图设计、管脚分配、综合与实现、数据流下载方法。 二、实验器材： 计算机、Quartus II软件或xilinx ISE 三、实验内容： 1、本实验以三线八线译码器（LS74138）为例，在Xilinx ISE 9.2软件平台上完成设计电 路的VHDL文本输入、语法检查、编译、仿真、管脚分配和编程下载等操作。下载芯片选择Xilinx公司的CoolRunner II系列XC2C256-7PQ208作为目标仿真芯片。 2、用1中所设计的的三线八线译码器（LS74138）生成一个LS74138元件，在Xilinx ISE 9.2软件原理图设计平台上完成LS74138元件的调用，用原理图的方法设计三线八线译 码器（LS74138），实现编译，仿真，管脚分配和编程下载等操作。 四、实验步骤： 1、三线八线译码器（LS 74138）VHDL电路设计 (1)三线八线译码器（LS74138）的VHDL源程序的输入 打开Xilinx ISE 6.2编程环境软件Project Navigator，执行“file”菜单中的【New Project】命令，为三线八线译码器（LS74138）建立设计项目。项目名称【Project Name】为“Shiyan”,工程建立路径为“C:\Xilinx\bin\Shiyan1”，其中“顶层模块类型（Top-Level Module Type）”为硬件描述语言（HDL），如图1所示。 图1 点击【下一步】，弹出【Select the Device and Design Flow for the Project】对话框，在该对话框内进行硬件芯片选择与工程设计工具配置过程。 用7805 集成电路制作经典的电源电路2007-10-31 10:02 来源: 作者：网友评论 0 条浏览次数 2011 经典的电源电路(7805扩流) 上图为在非常流行的经典电路上做小许改动的电路图. 电路目的: 1)+24V 转换为+5V +/-5% 2)可提供+2A以上的电流. 主要元件: TIP32C (ST) L7805CV (ST) 图中的R62,在实际应用中已经更改为22 OHM. 功率元件TIP32C已经加散热片 包括: 1. 此电路的具体工作原理. 2. 此电路是否能达到预期的效果. 3. 存在何种问题. 4. 如果图中R62如果减小到诸如1 OHM或者3.3 OHM,会存在什么样的问题. 5. 其他. 相关文章: 集成稳压器的原理及应用 2007-04-10 22:02 集成稳压器是指将不稳定的直流电压变为稳定的直流电压的集成电路。由于集成稳压器具有稳压精度高、工作稳定可靠、外围电路简单、体积小、重量轻等显箸优点，在各种电源电路中得到了普遍的应用。 1、固定集成稳压器 集成稳压器是指将不稳定的直流电压变为稳定的直流电压的集成电路。由于集成稳压器具有稳压精度高、工作稳定可靠、外围电路简单、体积小、重量轻等显箸优点，在各种电源电路中得到了普遍的应用。常用的集成稳压器有：金属圆形封装、金属菱形封装、塑料封装、带散热板塑封、扁平式封装、双列直插式封装等。在电子制用中应用较多的是三端固定输出稳压器。 集成稳压器可分为串联调整式、并联调整式和开关式稳压器三大类。图2所示为应用最广泛的串联式集成稳压器内部电路方框图，其工作原理是：取样电路将输出电压Uo按比例取出，送入比较放大器与基准电压进行比较，差值被放大后去控制调整管，以使输出电压Uo保持稳定。 78XX系列集成稳压器是常用的固定正输出电压的集成稳压器，输出电压有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等规格，最大输出电流为1.5A。它的内部含有限流保护、过热保护和过压保护电路，采用了噪声低、温度漂移小的基准电压源，工作稳定可靠。78XX系列集成稳压器为三端器件：1脚为输入端，2脚为接地端，3脚为输出端，使用十分方便。 78XX系列集成稳压器的典型应用电路如下图所示，这是一个输出正5V直流电压的稳压电源电路。IC采用集成稳压器7805，C1、C2分别为输入端和输出端滤波电容，RL为负载电阻。当输出电较大时，7805应配上散热板。 集成电路设计方法--复习提纲 2、实际约束：设计最优化约束：建立时钟，输入延时，输出延时，最大面积 设计规则约束：最大扇出，最大电容 39.静态时序分析路径的定义 静态时序分析通过检查所有可能路径上的时序冲突来验证芯片设计的时序正确性。时序路径的起点是一个时序逻辑单元的时钟端，或者是整个电路的输入端口，时序路径的终点是下一个时序逻辑单元的数据输入端，或者是整个电路的输出端口。 40.什么叫原码、反码、补码？ 原码：X为正数时，原码和X一样；X为负数时，原码是在X的符号位上写“1”反码：X为正数是，反码和原码一样；X为负数时，反码为原码各位取反 补码：X为正数时，补码和原码一样；X为负数时，补码在反码的末位加“1” 41.为什么说扩展补码的符号位不影响其值？ SSSS SXXX = 1111 S XXX + 1 —— 2n2n12n1例如1XXX=11XXX,即为XXX-23=XXX+23-24. 乘法器主要解决什么问题？ 1.提高运算速度2.符号位的处理 43.时钟网络有哪几类？各自优缺点？ 1. H树型的时钟 网络： 优点：如果时钟负载在整个芯片内部都很均衡，那么H 树型时钟网络就没有系统时钟偏斜。缺点：不同分支上的叶节点之间可能会出现较大的随机偏差、漂移和抖动。 2. 网格型的时钟网络 优点：网格中任意两个相近节点之间的电阻很小，所以时钟偏差也很小。缺点：消耗大量的金属资源，产生很大的状态转换电容，所以功耗较大。 3.混合型时钟分布网络优点：可以提供更小的时钟偏斜，同时，受负载的影响比较小。缺点：网格的规模较大，对它的建模、自动生成可能会存在一些困难。 总线的传输机制？ 1. 早期：脉冲式机制和握手式机制。 脉冲式机制：master发起一个请求之后，slave在规定的t时间内返回数据。 握手式机制：master发出一个请求之后，slave在返回数据的时候伴随着一个确认信号。这样子不管外设能不能在规定的t时间内返回数据，master都能得到想要的数据。 2. 随着CPU频率的提高，总线引入了wait的概念 如果slave能在t时间内返回数据，那么这时候不能把wait信号拉高，如果slave不能在t时间内返回数据，那么必须在t时间内将wait信号拉高，直到slave将可以返回 集成电路设计基础复习提纲 一EDA常用命令 ls 显示当前目录下的文件和路径。Pwd显示当前文件的绝对路径.。Cd进入指定目录。More显示文件内容。Cp拷贝。Mkdir创建目录。tar 打包。zip压缩。unzip解压。ftp传送文件。 二基本概念 1版图设计 CIW命令解释窗口, Library 库，Reference Library相关库, Library Path库路径，Cell单元，View视图，Techfiler.tf工艺文件, cds.lib库管理文件, techfile.cds ASCII 文件，LSW图层选择窗口，display.drf图层显示文件。LayerPurpose Pair层次用途配对，Cellview Attributes and Properties单元视图属性，Instance单元，Snap Mode 光标按钮画线条或图形的模型。Stream。数据流（一个标准数据格式用在cad系统间传递物理设计数据） parameterized cells，参数化单元。Flatten，打平 设计方法 1 CIC设计流程 ①设计规划。②建库。③原理图输入。④电路仿真。⑤单元模块版图。⑥TOP 版图。⑦验证。⑧输出GDSII。⑨制掩膜。⑩流片封装测试。 2CIC建库的步骤，工艺文件和显示文件的使用。 建库进入设计项目所在的文件夹，打开名利窗口输入icfb，在ciw菜单栏中选择file-creat-creat new library，选择要连接的Techfiler.tf或者选择相应库作为链接库，后根据指示完成余下的操作 工艺文件p1-40说明图层连接，等效连接，不可被重叠，自动布线，设计规则等情况 ciw-technology-file-dump ,design,layout definations,ascll 命名.Tf，ok;/techpurposes /techlayers;/techdisplays;/techlayerpurposepriorities(图层目的优先)；：q！（保存退出）：wq！（写后保存退出）；/ptap File-load 显示文件的使用：在显示资源编辑窗口里编辑并保存（display。drf）长期有效 添加新包，先编辑显示文件再在显示资源编辑窗口里编辑其填充等；file—save；tools-display resources-mergefile;分配图层目的配对。 3单元版图绘图方法及编辑基本方法， 新建，根据设计要求选择图层用不同的绘图命令绘制和按参数编辑、连接，测试4绘图及编辑常用命令的使用： Create— Rectangle 。create-rectangle left点拉升点 Instance、create-instance(名字不可改)填写库cell view 坐标等 Path、create-path 1点2点+回车/双击 Pcell、edit-hierarchy（分层）-make cell 填写，画长方形区域，ok Polygon、create- Polygon（F3），选择图层，点，点等，回车 Conics create-arc，点，点，点回车 具备核心芯片开发领先技术的的上市公司 股市资料(2010-12-10 15:20:50) 相关上市公司 (一)芯片设计 大唐微电子、杭州士兰微、无锡华润矽科微电子、中国华大、上海华虹、江苏意源科技等10家设计公司国内销售规模已经超过亿元。大唐微电子董事长魏少军、杭州士兰微董事长陈向东、上海先进半导体总裁刘幼海、中芯国际总裁张汝京、江苏长电科技董事长王新潮等9名人士,还被评为"2003中国半导体企业领军人物"。 DSP与CPU被公认为芯片工业的两大核心技术。国内CPU产品研发水平最高的以“龙芯”为代表，DSP以“汉芯为代表。专家指出，从2000年开始，我国每年就使用近100亿元的国外DSP芯片，到2005年前我国DSP市场的需求量在30亿美元以上，年增长将达到40%以上。 至于市场广为关注的第二代身份证，据招商证券的预估，第二代身份证的市场容量超过200亿元，主要包括三方面：芯片、读卡机具和数据库系统，其中芯片的市场容量约为70亿到80亿元。目前确定的第二代身份证芯片设计厂商有四家：上海华虹、大唐微电子、清华同方和中电华大，而芯片生产则交给了华虹NEC、中芯国际、珠海东信和平智能卡公司等。 1、综艺股份（600770[行情|资料]）：2002年8月，公司出资4900万元与中国科学院计算机研究所等科研开发机构共同投资成立北京神州龙芯集成电路设计有限公司，并持股49％成为第一大股东。2002年9月，北京神州龙芯集成电路设计有限公司成功开发出国内首款具有自主知识产权的高性能通用CPU芯片“龙芯一号”；2002年12月，由中科院计算所、海尔集团、长城集团长软公司、中软股份、中科红旗、曙光集团、神州龙芯等国内七大豪门联手发起的“龙芯联盟”正式成立； 2003年12月20日，中科院宣布将在04年6月研发出“实际性能与英特尔奔腾4CPU水平相当的“龙芯2号”。 2、大唐电信（600198[行情|资料]）：大股东大唐集团开发的TD-SCDMA 标准成为国际第三代移动通信三大标准之一，在目前整个电信行业面临重组和突破的前景下，大唐电信面临着新一轮发展机遇。公司控股85%的大唐微电子也正成为公司主要的利润来源，贡献的利润已占到主营利润的52%，2002年该公司就实现净利润3800万元，其开发的SIM卡和UIM卡成为中国移动和中国联通的指定用卡，而公司与美国新思科技、上海中芯国际等共同开发的手机核心芯片平台将在2004年上半年投入试商用，2004年第三季度进入批量生产，在目前手机用户大量增长以及未来3G手机芯片等方面发展前景广阔。大唐微电子技术有限公司2003年销售额达到了6.2亿元，与2002年相比增长了199.0%，成为2003年中国集成电路设计业的一个亮点 集成电路设计流程 . 集成电路设计方法 . 数字集成电路设计流程 . 模拟集成电路设计流程 . 混合信号集成电路设计流程 . SoC芯片设计流程 State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 集成电路设计流程 . 集成电路设计方法 . 数字集成电路设计流程 . 模拟集成电路设计流程 . 混合信号集成电路设计流程 . SoC芯片设计流程 State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 正向设计与反向设计 State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University 自顶向下和自底向上设计 State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University Top-Down设计 –Top-Down流程在EDA工具支持下逐步成为 IC主要的设计方法 –从确定电路系统的性能指标开始，自系 统级、寄存器传输级、逻辑级直到物理 级逐级细化并逐级验证其功能和性能 State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University Top-Down设计关键技术 . 需要开发系统级模型及建立模型库，这些行 为模型与实现工艺无关，仅用于系统级和RTL 级模拟。 . 系统级功能验证技术。验证系统功能时不必 考虑电路的实现结构和实现方法，这是对付 设计复杂性日益增加的重要技术，目前系统 级DSP模拟商品化软件有Comdisco，Cossap等， 它们的通讯库、滤波器库等都是系统级模型 库成功的例子。 . 逻辑综合--是行为设计自动转换到逻辑结构 设计的重要步骤 State Key Lab of ASIC & Systems, Fudan University A/D转换器的设计 一．实验目的： （1）设计一个简单的LDO稳压电路 （2）掌握Cadence ic平台下进行ASIC设计的步骤； （3）了解专用集成电路及其发展，掌握其设计流程； 二．A/D转换器的原理： A/D转换器是用来通过一定的电路将模拟量转变为数字量。 模拟量可以是电压、电流等电信号，也可以是压力、温度、湿度、位移、声音等非电信号。但在A/D转换前，输入到A/D转换器的输入信号必须经各种传感器把各种物理量转换成电压信号。符号框图如下： 数字输出量 常用的几种A/D器为; (1):逐次比较型 逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成，从MSB 开始，顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较，经n次比较而输出数字值。其电路规模属于中等。其优点是速度较高、功耗低，在低分辩率（<12位）时价格便宜，但高精度（>12位）时价格很高。 (2): 积分型 积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率)，然后由定时器/计数器获得数字值。其优点是用简单电路就能获得高分辨率，但缺点是由于转换精度依赖于积分时间，因此转换速率极低。初期的单片AD转换器大多采用积分型，现在逐次比较型已逐步成为主流。 (3):并行比较型/串并行比较型 并行比较型AD采用多个比较器，仅作一次比较而实行转换，又称FLash(快速)型。由于转换速率极高，n位的转换需要2n-1个比较器，因此电路规模也极大，价格也高，只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。 串并行比较型AD结构上介于并行型和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比较实行转换，所以称为Half flash(半快速)型。还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级型AD，而从转换时序角度又可称为流水线型AD，现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。这类AD速度比逐次比较型高，电路规模比并行型小。 一．A/D转换器的技术指标: (1）分辨率,指数字量的变化，一个最小量时模拟信号的变化量，定义为满刻度与2^n的比值。分辨率又称精度，通常以数字信号的位数来表示。 (2）转换速率,是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需的时间的倒数。积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD，逐次比较型AD是微秒级，属中速AD，全并行/串并行型AD可达到纳秒级。采样时间则是另外一个概念，是指两次转换的间隔。为了保证转换的正确完成，采样速率必须小于或等于转换速率。因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。常用单位ksps 和Msps，表示每秒采样千/百万次。 (3）量化误差，由于AD的有限分辩率而引起的误差，即有限分辩率AD的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD（理想AD）的转移特性曲线（直线）之间的最大偏差。通常是1 个或半个最小数字量的模拟变化量，表示为1LSB、1/2LSB。（4）偏移误差，输入信号为零时输出信号不为零的值，可外接电位器调至最小。（5）满刻度误差，满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。 （6）线性度，实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移，不包括以上三种误差。 三、实验步骤 此次实验的A/D转换器用的为逐次比较型，原理图如下： 在集成电路设计行业，常用的管理系统是ERP系统，它主要是MRP（物料需求计划）延伸出来的新一代集成化管理信息系统，主要扩展了MRP的功能，它的核心思想就是供应链管理。 随着现代越来越商务智能化办公形式的发展，ERP系统已经脱离了传统企业的舒适圈，从供应链角度优化企业资源，同时优化了现代企业的运行模式，反映了市场对企业合理调配资源的要求。它对于改善企业业务流程、提高企业核心竞争力具有显着作用，同样也体现在SAP Business One软件中，它可以提供包括SAP Crystal解决方案在内的一体化业务智能功能，为满足中小企业的业务智能要求提供了选择与灵活性。在执行预定义报表或者生成专为业务量身定制的报表时，会派生相关信息。这些信息有助于用户管理业务关键信息并及时采取更正措施。 SAP Business One提供了一系列用于支持分析和决策制定的报 表。其中包括会计核算报表、企业报表、库存报表、财务报表以及交互式仪表盘。用户可以单击鼠标将任何报报表导出为Microsoft Excel格式的文件。借助于操作简单的数据导航技术，用户可以轻松检索到所需信息，既节省了宝贵的时间，又增强了决策制定流程。 拖放 SAP Business One是唯一一套使用拖放相关功能的解决方案，可为用户提供对整个运营的所有级别的端到端可视性，同时协助用户即时理解业务中的主要关系与交易。 查询生成器 该工具配有对准即拍查询生成功能，可用于创建数据库查询和定义报表。任何字段中的数据都可用于创建明细报表或汇总报表。当查询定义完毕，则可保存在查询库中，以备日后使用。 报表编辑器可用于细化和更改现有查询。 查询向导 此工具与查询生成器功能相近，只不过它允许用户使用向导逐步完成查询生成流程。这项工具可以帮助那些希望创建查询但不熟悉SQL语法的用户。 预定义报表 SAP Business One针对各种功能应用领域，提供了一批预定义的内置报表。每张报表均着眼于特定的业务领域，用户能够自定义报表输出内容。报表一旦生成，用户即可交付打印版或通过电子邮件进 集成电路设计企业认定申请表 申报企业（盖章） 所在地区 申报日期年月日 工业和信息化部制 二Ｏ一四年 填表须知 一、根据《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发 展若干政策的通知》（国发[2011]4号）、《工业和信息化部国家发展和改革委员会财政部国家税务总局关于印发<集成电路设计企业认定管理办法>的通知》（工信部联电子[2013]487号），凡符合相关条件的认定申报企业，均须如实填报本表。 二、申报企业应按工业和信息化部统一制作的表式填写电子版，并 打印纸质版一份，与申请表中第七项“需提交的其他材料”一并装订成册。电子版与纸质材料报企业所在地区（省、自治区、直辖市、计划单列市）工业和信息化主管部门。 三、企业名称、主管税务所名称应填写全称。 四、“申报企业经营情况”、“申报企业人员构成情况”应当填写企 业申请认定年度上一年度情况。 五、申请表第四项申报企业上年度经营情况中，“集成电路设计销 售（营业）收入”＝“集成电路产品收入”+“集成电路设计服务收入”。“自主集成电路设计销售（营业）收入”＝“集成电路设计销售（营业）收入”-“代销集成电路收入”。 六、申请表中“当年月平均职工总人数”按照以下公式计算： 月平均职工总人数=（月初职工总人数+月末职工总人数）÷2 当年月平均职工总人数＝当年各月平均职工总人数之和÷12。 七、表中选取项目请在“□”中划“√”，要求排序的项目请填写所 排序号。 八、申报材料中要求签章处，须加盖公章，复印无效。 九、除另有说明外，申请表中栏目不得空缺。 一、申报企业概况 注：企业注册资金非人民币资金的请换算成人民币后填报。 集成电路的设计方法探讨 摘要：21世纪，信息化社会到来，时代的进步和发展离不开电子产品的不断进步，微电子技术对于各行各业的发展起到了极大的推进作用。集成电路（integratedcircuit，IC）是一种重要的微型电子器件，在包括数码产品、互联网、交通等领域都有广泛的应用。介绍集成电路的发展背景和研究方向，并基于此初步探讨集成电路的设计方法。 关键词集成电路设计方法 1集成电路的基本概念 集成电路是将各种微电子原件如晶体管、二极管等组装在半导体晶体或介质基片上，然后封装在一个管壳内，使之具备特定的电路功能。集成电路的组成分类：划分集成电路种类的方法有很多，目前最常规的分类方法是依据电路的种类，分成模拟集成电路、数字集成电路和混合信号集成电路。模拟信号有收音机的音频信号，模拟集成电路就是产生、放大并处理这类信号。与之相类似的，数字集成电路就是产生、放大和处理各种数字信号，例如DVD重放的音视频信号。此外，集成电路还可以按导电类型（双极型集成电路和单极型集成电路）分类；按照应用领域（标准通用集成电路和专用集成电路）分类。集成电路的功能作用：集成电路具有微型化、低能耗、寿命长等特点。主要优势在于：集成电路的体积和质量小；将各种元器件集中在一起不仅减少了外界电信号的干扰，而且提高了运行 速度和产品性能；应用方便，现在已经有各种功能的集成电路。基于这些优异的特性，集成电路已经广泛运用在智能手机、电视机、电脑等数码产品，还有军事、通讯、模拟系统等众多领域。 2集成电路的发展 集成电路的起源及发展历史：众所周知，微电子技术的开端在1947年晶体管的发明，11年后，世界上第一块集成电路在美国德州仪器公司组装完成，自此之后相关的技术（如结型晶体管、场效应管、注入工艺）不断发展，逐渐形成集成电路产业。美国在这一领域一直处于世界领先地位，代表公司有英特尔公司、仙童公司、德州仪器等大家耳熟能详的企业。集成电路的发展进程：我国集成电路产业诞生于六十年代，当时主要是以计算机和军工配套为目标，发展国防力量。在上世纪90年代，我国就开始大力发展集成电路产业，但由于起步晚、国外的技术垄断以及相关配套产业也比较落后，“中国芯”始终未能达到世界先进水平。现阶段我国工业生产所需的集成电路主要还是依靠进口，从2015年起我国集成电路进口额已经连续三年比原油还多，2017年的集成电路进口额超过7200亿元。因此，在2018年政府工作报告中把推动集成电路产业发展放在了五大突出产业中的首位，并且按照国家十三五规划，我国集成电路产业产值到2020年将会达到一万亿元。中国比较大型的集成电路设计制造公司有台积电、海思、中兴等，目前已在一些技术领域取得了不错的成就。集成电路的发展方向：提到集成电路的发展，就必须要说到摩尔定律：集成度每18个月翻一番。而现今正处在集成电路设计产业平台项目简介(完整版)
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