电源保护电路系统的设计与制作
为了方便在实验室做各种电路实验，实验室电源系统应具有如下的功能：
输出+12V，-12V，+5V固定电压的直流稳压电压源；
输出输出电压从1.25V到12V可调的直流稳压电压源；
输出电流从2mA到40mA可调的直流电流源；
输出电压约为+16V，-16V的直流电压源（没有经过稳压的电压源，方便做电源实验用）；
输出电压为12V的交流电压源（方便做电源实验用）；
在电子技术实验室使用较广泛的综合电路实验箱所使用的电源一般有好几组电源输出，如+12V，+5V，-12V等等，数字实验电路还有一个+5V电源插口。由于是学生实验用仪器，学生在做实验时操作出错是常有的现象，主要是以下三类错误：一是电源直接短路造成的严重过载而损坏电源电路，此类错误的后果是损坏稳压器，或整流二极管或变压器；二是负载过重，这往往是学生由于接线错误，如芯片的线接错，虽没有直接短路，但可能电流超过额定值，若再加上没有及时排除故障，使得时间过长，而损坏电路，如损坏芯片，进一步损坏电源电路器件；还有一种可能是将+12V或者-12V电源插入到数字实验电路的+5V电源插口，这样造成数字电路（如高低电平信号形成电路，数码信号显示电路等等）中的集成块损坏，特别是TTL集成电路块的损坏。因此，设计制作一个电路保护系统很有必要。
对保护电路的要求：
过压保护：输出的所有电压中，只要任何一个电压超过额定值1V，保护电路动作。
欠压保护：输出的所有电压中，只要任何一个电压低于额定值1V，保护电路动作。
过流保护：任何一个输出电流超过500mA时或所有正电源电流之和超过500mA时或所有负电源电流之各超过500mA时，保护电路动作。
电源电压接错保护：在应加+5V电源接口处错误地加上了其它电源，如+12V，-12V等等，保护电路动作。
常用的电路保护措施有：
熔断器保护，即通常用的保险丝，保险管，它是一种过流保护器件，将它串接在电源电
路中，一旦当负载出现故障而使电源供电电流突然增大时，保险丝熔断，截断电源与负载的通路，达到保护电源和负载本身的目的。注意：并不是电流一超过保险丝的额定电流就立即熔断，通常要超过额定电流1.5倍至2倍，保险丝才熔断。所以，这种保护方法是结构简单，成本低，电路设计方便；但缺点是：保护电流值不明确，在需要高精度保护条件下达不到要求，二是熔断后，需要更换，在一些烧保险比较频繁的情况下（如学生实验设备）就是很麻烦的一件事情，时间上也难以做到需要保护时立即截断电源。因此这种保护方式通常只能在短路保护中采用。
自恢复保险保护，实际就是一种热敏电阻保护，它也是串接在电源电路中，是一种过流保护方法。当电流没有超过额定值时，作为过流保护用的热敏电阻温度正常，所呈现的电阻很小，不会影响电源电路的正常工作，一旦当电流超过它的额定电流时，作为过流保护用的热敏电阻温度徒然升高，所呈现的电阻很大，截断电源与负载的通路，达到保护电源和负载本身的目的，此后由于流过作为过流保护用的热敏电阻的电流很小，温度降低，降低到一定程度时，作为过流保护用的热敏电阻电阻值减小到正常值，电源恢复工作，若故障没有排除，将会进入下一轮保护。这种方法的优点是电路结构简单，成本低，但缺点是反应太慢，所以多数情况下也不宜使用。
晶闸管保护，在开关电源中用得较多，在开关电源中，有一个振荡器，我们可以设计让振荡器是否工作与晶闸管的状态有关，而晶闸管的状态由其电压决定，在电路正常工作条件下，让晶闸管处于截止状态，而一旦电路出现不正常状态，晶闸管导通，电路进入保护状态。有关此方面的问题，请实践者参阅有关开关电源的资料。
以继电器为主要器件的电子保护电路，继电器主开关接在电源主电路中，让控制电路控制继电器线圈而控制继电器主开关的通断。本电子实践项目中就是一个这样以继电器为主要控制器件的电路。
以电源调整管（大功率三极管）为主要器件的电子保护电路，主要方法是让一个控制电路控制电源调整管的通断（让调整管处于开关工作状态，电路正常时饱和导通，电路不正常时截止）。这种电路反应快，动作值界线确定，具有自恢复功能，是一种较理想的电源保护电路，缺点是电路相对复杂，成本相对较高。
保护措施方案的选定：
由于这样的电源电路从交流电经整流滤波后有二路，一路产生+12V电源，另一路产生-12V电源，所以要在直流电路上采取保护措施，就得有二个保护电路，显然不太合理。所
以在交流电路上就采取保护措施比较恰当，而要在交流支路上保护，而交流支路有二路，一是变压器初级交流支路，一是变压器次级交流支路，由于初级边电压较高，不利于选用保护器件，而次级边电压较低，利于选用保护器件。从对保护电路的要求知，既要接入交流电路，以要反映及时，还要保护界线非常明显，选用以继电器为主要器件保护电路比较恰当，即在电路正常工作时，继电器正常导通，当电路出现不正常状态时，继电器动作，交流供电电路断开，起到保护作用。其它几种保护电路方案各有不足之处，熔断器保护电路对过压，欠压问题没有什么反映，对这类问题起不到保护作用，而且保护界线非常模糊，达不到电路的要求；自恢复保险保护的不足之处与熔断器保护电路的不足之处一样，，一样达不到电路的要求；调调整管保护电路只适合直流电路上的保护，而对交流电路上的保护无能为力。
电路设计方案的形成：
电路设计方案的解说：
主电源电路
220V交流电源接入双12V电源变压器，变压器的功率根据电源输出电压和额定输出电流进行计算，若正负二路电源额定输出电流为0.5A，整流输出电压用正负16V计算，则一边的功率就是16*0.5=8W，一共是16W，可选用20W的变压器。
从变压器输出的二路交流首先分别经过继电器的常闭触头（所以要选用有二路触头的继电器），再接整流滤波电路，最后经过稳压电路输出。
保护电路
过压与欠压故障的保护：从各电源输出端引入电压信号到电压信号检测电路，由于有多个电压，所以可以选用加法器来进行检测，得到当各电压正常时加法器的输出电压信号，当引入的电压信号不正常时，本电路的输出电压信号肯定会发生变化，将这个信号引入到过压比较器和欠压比较器，这就可以得到一个能够反映主电源各电压是否在正常范围内的信号。
过流保护电路：主电源电流渡过取样电阻，这样主电流的大小可以通过取样电阻的电压反映出来，所以首先通过减法器检测出取样电阻上的电压，再送到比较器，判断是否电流过大。注意，由于有正负二路电源，所以这样的电路有二路。
以上各电路的输出信号经过或门送出。
或门送出的信号不能直接控制驱动器，有一个+5V电源接口是否接错电源的信号，将这个信号和或门送出的信号再送到加法器。
开机延时电路：由于开机时主电源输出电压并不能立即达到正常值，若不考虑这个因素，电源将开机不起。因此保护电路必须在主电源达到正常值后才开始工作，因此要设计一个开机延时电路。
或门送出的信号，+5V电源接口是否接错电源的信号，开机延时信号一起送到加法器进行加法运算，加法器计算出的结果就可以反映出电路工作状态，再将这个加法器的结果送到比较器，比较器输出控制信号。
由于继电器的动作电流相对较大，运算放大器是带不起这个负载的，因此控制信号需要经过驱动电路再驱动继电器。
以上就是整个电路系统的说明，在这个电路系统，开机延时电路和+5V电源接口是否接错电源的信号电路是需要认真考虑的，总的要求是电路要简单，工作要有效。具体的解决方案请阅读后面的电路设计的具体说明。
继电器的要求：
由于实验电路的电源电路采用的变压器次级电压为双12V，
额定电流小于1A，因此，继电器必须是二路的，耐压高于20V，
电流大于1A。
选用松下DS2Y-SDC5V双路继电器可以达到要求。
松下DS2Y-SDC5V双路继电器的外形如图所示。
电流电压：2A30DCV。额定动作电压5V，实际上大于3.75V就动作。若电源电压采用的是+5V电源，则可以直接在控制信号的作用之下加上电源电压。若电源电压高于5V，则需要在电源与继电器之间串联一个限流电阻。
限流大小的计算：经测量，本继电器线圈电阻为120欧姆左右，即动作电流在40毫安左右，因此，限流电阻的计算需要以此数据为依据进行计算，在此电阻上的电流也为40毫安左右，例如：电源电压为+12V，所接限流电阻大小应为R＝（12-5）/ 0.04 = 175欧姆，可取限流电阻为180欧姆。
有二路开关，每一路有二位，一位是常闭开关，一路是常开开关。
M A1 B1 C1
N A2 B2 C2
此为底视图，即将继电器底部朝向眼睛，所看到的继电器的8个脚。
MN为线圈，注意，这个线圈有“+”“-”极，其中Ｍ端为“+”极。
“+”“-”极的判断方法，一般情况下，“+”“-”极的判断应该用万用表就可测量出来，但此继电器线圈的“+”“-”极无法用万用表测量，正反向测量出的电阻值都在120欧姆左右，因此，必须采用加电源测试，当将5V电源加到线圈两端时，听到继电器动作声音，说明电源正极所接的一端为继电器线圈的正极，另一端为负极，当将5V电源加到线圈两端时，若听不到继电器动作声音，说明电源正极所接的一端为继电器线圈的负极，另一端为正极。
A为中间点，A，B之间常闭，Ａ，Ｃ之间常开。
也可选用松下DS2Y-SDC12V双路继电器。这个继电器外形，脚的分布与上面所述继电器完全相同，只是继电器动作额定电压是+12V，所测得的电阻约为680欧姆，计算得额定动作电流为18mA。同样，若需要外接限流电阻时，按以上参数进行计算。
其它详细资料以及其它品牌和型号的继电器请实践者查阅有关资料。
本电路设计的中心任务是，可以让二路交流电分别从A1和A2点进入，而分别从B1和B2点送出。在电路处于正常工作状态时，让MN线圈电流为０，继电器不动作处于常态，即AB间处于导通状态，交流电正常送到后续电路，对电路正常供电。在电路处于非正常工
作状态时，让MN线圈通电，继电器动作处于暂态，即AB间处于断开状态，交流电送电电路被断开。对后续电路起到保护作用。
保护电路结构的选择：
由于所需要保护的类型较多，而且电源输出路数也多，所以选用合适的电路结构非常重要，否则选用不当，设计电路的难度会加大，而且电路可能比较复杂。根据电路的要求，本人选用以运算电路和比较器为电路主要结构。
因此运算放大器将成为本电路的核心器件。
通用运算放大器LM358是一块双运放集成电路，内含二个完全一样的运算放大器，
引脚8个，引脚编号1，2，3，
4，5，6，7，8按如下方法确定：正
面朝上，有缺口的一方朝左（或者
有圆点的位置在左下），左下第一引脚为1，然后
按逆时针顺序依次确定2，3，4，5，6，7，8，即
左上脚为8号引脚。实物图如图所示。8脚接正电源，4脚接负电源或地GND．引脚3，2，1三个脚组成A运放（其中引脚3为A运放的同相输入端，引脚2为A运放的反相输入端，引脚1为A运放的输出端），引脚5，6，7三个脚组成B运放（其中引脚5为B运放的同相输入端，引脚6为B运放的反相输入端，引脚7为B运放的输出端）。
通用运算放大器LM324简介通用运算放大器LM324是四运放集成电路，内含四个完全一样的运算放大
器，引脚14个，引脚
编号1，2，3，4，5，
6，7，8，9，10，11，
12，13，14按如下方
法确定：正面朝上，有缺口的一方朝左（或者有圆点的位置在左下），
左下第一引脚为1，然后按逆时针顺序依次确定2，3，4，5，6，7，8，
9，10，11，12，13，14，即左上脚为14号引脚。实物如图所示。4脚
接正电源，11脚接负电源或地GND．
引脚3，2，1三个脚组成A运放（其中引脚3为A运放的同相输入端，引脚2为A运放的反相输入端，引脚1为A运放的输出端）。
引脚5，6，7三个脚组成B运放（其中引脚5为B运放的同相输入端，引脚6为B运放的反相输入端，引脚7为B运放的输出端）。
引脚10，9，8三个脚组成C运放（其中引脚10为C运放的同相输入端，引脚9为C 运放的反相输入端，引脚8为C运放的输出端）。
引脚12，13，14三个脚组成D 运放（其中引脚12为D 运放的同相输入端，引脚13为D 运放的反相输入端，引脚14为D 运放的输出端）上图为运算放大器LM324电路符号。
运算放大器LM358和LM324的主要参数
电源电压范围 单电源 +3.0V--+32V ， 双电源±1.5 V--±16 V
输出高电平大约比电源电压低1.4V ，输出低电平大约比负电源或地GND 高电压低零点几V 。
最大输出端拉电流40mA ，最大输出端灌电流20mA 。
信号检测加法器的设计计算： 本电路工作电压选用+5V 。 过压欠压保护电路：由运算放大器所构成的加法比例放大器电路如图所示。
将+12V ，+5V ，-12V 信号分别从电阻R3，R4，R5的一端加入，为了计算方便，取R3=R4=R5，此时在正常状态下，同相输入端“3”的电压的计算方法是：分别计算各信号单独作用时在同相输入端“3”的电压。
注意，计算+12V 单独作
用时，R4，R5与R6相当于是并联的，所以
单独产生的电压是
126
//5//436
//5//41?+=
R R R R R R R U
计算-12V 单独作用时，R3，R4与R6是并联的，所以单独产 生的电压是
)12(6
//4//356
//4//32-?+=
R R R R R R R U
计算+5V 单独作用时，R3，R5与R6是并联的，所以单 独产生的电压是
56
//5//346
//5//33?+=
R R R R R R R U
所以加法电路的输出结果（U1A 运算放大器同相输入端的电压）等于这三个电压单独所产生的结果之和
321U U U U ++=+
由于选用的R3，R4，R5是相同的，所以+12V 单独作用与-12V 单独作用将相互抵消，所以 3U U =+
将R3，R4，R5，R6的数值代入计算式后得
U+ = 1.07V 这个加法比例放大器电路电路的输出电压高不能超过3.5V ，要留有一定的余地，最好是不超过3V ，低不能低于1V ，本人选择2.7V 左右。
同相输入端“3”的电压.为上述结果之和。加法器的输出电压设计在较中间的值，如2.68V （实际上在2V —3V 之间都比较合适）。以此确定R1和R2的值。
注意：U O =(1+R1/R2)U i
则放大倍数为 2.7/1.07＝2.5
因此，R1与R2的比值为1.5。选用R1 = 15K 。
R2 = 10K 。
此时输出电压理论值为2.68V 。
上述讨论可知，在电源+12V ，-12V ，+5V 电压处于正常值时，加法比例放大器电路输出电压为2.68V ，当这几个电压有变化时，加法比例放大器电路的输出电压也将发生变化。当电压变化1V 时，加法比例放大器电路输出电压变化的电压值为
(2.68 / 5)*1= 0.536V
因此选用加法比例放大器电路输出电压可变化的范围为0.3V 左右，即加法比例放大器电路输出电压的变化范围是
2.4 —
3.0V
因此加法比例放大器电路后面接二个比较器，
一个比较器的比较电压是3.0V ，当加法比例放大器电路输出电压低于3.0V 时，比较器输出低电平，当加法比例放大器电路输出电压高于3.0V 时，比较器输出高电平。
一个比较器的比较电压是2.4V，当加法比例放大器电路输出电压高于2.4V时，比较器输出低电平，当加法比例放大器电路输出电压低于2.4V时，比较器输出高电平。
具体确定数据时，取定其中一个电阻的电阻值，按照上式计算另外一个电阻的电阻值。
取一个比较电压为3.0V，以此确定决定第一个比较电压的电阻R7和R8的值（注意到，运算放大器输入端电流为0，所以这个比较电压就完全由电阻R7和R8决定）。
本人取R7=10K，R8=15K，计算得比较电压为3.0V。
取另一个比较电压为2.4V，确定决定第二个比较电压的电阻R9和R10的值（同样注意到，运算放大器输入端电流为0,所以这个比较电压就完全由电阻R9和R10决定）。
本人取R9=20K，R10=18K，计算得比较电压为2.3V。
即当主电源电压在正常范围内时，这二个比较器都输出低电平。
当主电源不正常时，这二个比较器一定有一个输出高电平，这就是控制电路的信号之一。
从以上讨论可知，这二个比较器后面是一个或门。
或门的选择：可以用数字集成电路芯片，也可以用分立元件构成的或门电路。本人选用分立元件构成的或门电路，只要二个二极管就可以了，二个二极管的阳极分别接二个比较器的输出端，阴极接在一起。当二个比较器都是输出低于电平时，这二个二极管都截止，当二个比较器中有一个输出高于电平时，这二个二极管中一个导通，另一个截止，因此，连接在一起的二极管阴极一定为高电平。
二极管和选择：因输出电流很小，所以选用二极管4148就可以了。
过流保护电路：
过流信号的取得，在正负电源二个支路上各串联一个取样电阻，取样电阻阻值为1欧姆。如图示，交流电通过四个二极管桥式整流后再通过电解电容器滤波后变成直流，这个直流再通过取样电阻送到后续电路。
过流检测信号处理电路一因为电路电流的大小只决定了取样电阻两端的差值，而与
绝对值无关，因此，我们要设计一
个电路将取样电阻两端的电压差
值检测出来。用减法器。当减法器
这四个电阻相同时，输出端电压就
等于G1-G2。注意到，G1，G2都
为正值，而且G1大于G2，所以输
出电压是一个大于0的正值电压信
号。
当主电路电流小于0.5A时，
G1，G2的差值即减法器的输出电压小于0.5V，而当主电路电流大于0.5A时，G1，G2的差值即减法器的输出电压将大于0.5V，
过流检测信号处理电路二因为电路电流的大小只决定了取样电阻两端的差值，而与
绝对值无关，因此，我们要设
计一个电路将取样电阻两端的
电压差值检测出来。用减法器。
当减法器这四个电阻相同时，
输出端电压就等于G4-G3。注
意到，G3，G4都为负值，而且
G3比G4负得更多，所以输出
电压是一个大于0的正值电压
信号。
当主电路电流小于0.5A
时，G4，G3的差值即减法器的输出电压小于0.5V，而当主电路电流大于0.5A时，G4，G3的差值即减法器的输出电压将大于0.5V，
由于这二个过流检测信号处理电路输出信号电压范围只有0--0.5V，输入端的电压在-10V--+10V之间，为了保证运算放大器的可靠正常工作，运算放大器的工作电源应该加正负双电源。本人选择此块LM324芯片的工作电源为正负12V。
注意到，运算放大器若加单电源，输出电压最低是到不了0的。
过流信号比较器因为过流信号达到0.5V时，说明电路电流达到额定电流值0.5A，再大，保护电路就需要动作，因此，二个过流信号的比较电压都应该为0.5V，如图示。输出同样需要经过或门后送到控制电路。
或门的选择：可以用数字集成电路芯片，也可以用分立元件构成的或门电路。本人选用分立元件构成的或门电路，只要二个二极管就可以了，二个二极管的阳极分别接二个比较器的输出端，阴极接在一起。当二个比较器都是输出低于电平时，这二个二极管都截止，当二个比较器中有一个输出高于电平时，这二个二极管中一个导通，另一个截止，因此，连接在一起的二极管阴极一定为高电平。
二极管耐压的选择，当以上二个二极管中一个导通，一个截止时，处于截止状态的二极管一端的电压是高电平约为10.6V，低电平约为-10.6V，所以加在二极管上的反向电压为21.2V。所以选用的二极管反向耐压必须大于22V。
二极管电流的选择，因为所接负载电阻大于10K，实际流过二极管的电流小于1mA。这个电流很小。
二极管和选择：因输出电流很小，所以选用二极管4148就可以了。
4148的最高反向耐压大于75V，最大电流为150mA。这些指标足够用了。
第三章、器件 一、超深亚微米工艺条件下MOS 管主要二阶效应： 1、速度饱和效应：主要出现在短沟道NMOS 管，PMOS 速度饱和效应不显著。主要原因是 TH G S V V -太大。在沟道电场强度不高时载流子速度正比于电场强度（μξν=） ，即载流子迁移率是常数。但在电场强度很高时载流子的速度将由于散射效应而趋于饱和，不再随电场 强度的增加而线性增加。此时近似表达式为：μξυ=（c ξξ<），c s a t μξυυ==（c ξξ≥） ，出现饱和速度时的漏源电压D SAT V 是一个常数。线性区的电流公式不变，但一旦达到DSAT V ，电流即可饱和，此时DS I 与GS V 成线性关系（不再是低压时的平方关系）。 2、Latch-up 效应：由于单阱工艺的NPNP 结构，可能会出现VDD 到VSS 的短路大电流。 正反馈机制：PNP 微正向导通，射集电流反馈入NPN 的基极，电流放大后又反馈到PNP 的基极，再次放大加剧导通。 克服的方法：1、减少阱/衬底的寄生电阻，从而减少馈入基极的电流，于是削弱了正反馈。 2、保护环。 3、短沟道效应：在沟道较长时，沟道耗尽区主要来自MOS 场效应，而当沟道较短时，漏衬结（反偏）、源衬结的耗尽区将不可忽略，即栅下的一部分区域已被耗尽，只需要一个较小的阈值电压就足以引起强反型。所以短沟时VT 随L 的减小而减小。 此外，提高漏源电压可以得到类似的效应，短沟时VT 随VDS 增加而减小，因为这增加了反偏漏衬结耗尽区的宽度。这一效应被称为漏端感应源端势垒降低。
4、漏端感应源端势垒降低（DIBL）： VDS增加会使源端势垒下降，沟道长度缩短会使源端势垒下降。VDS很大时反偏漏衬结击穿，漏源穿通，将不受栅压控制。 5、亚阈值效应（弱反型导通）：当电压低于阈值电压时MOS管已部分导通。不存在导电沟道时源（n+）体（p）漏（n+）三端实际上形成了一个寄生的双极性晶体管。一般希望该效应越小越好，尤其在依靠电荷在电容上存储的动态电路，因为其工作会受亚阈值漏电的严重影响。 绝缘体上硅（SOI） 6、沟长调制：长沟器件：沟道夹断饱和；短沟器件：载流子速度饱和。 7、热载流子效应：由于器件发展过程中，电压降低的幅度不及器件尺寸，导致电场强度提高，使得电子速度增加。漏端强电场一方面引起高能热电子与晶格碰撞产生电子空穴对，从而形成衬底电流，另一方面使电子隧穿到栅氧中，形成栅电流并改变阈值电压。 影响：1、使器件参数变差，引起长期的可靠性问题，可能导致器件失效。2、衬底电流会引入噪声、Latch-up、和动态节点漏电。 解决：LDD（轻掺杂漏）：在漏源区和沟道间加一段电阻率较高的轻掺杂n-区。缺点是使器件跨导和IDS减小。 8、体效应：衬底偏置体效应、衬底电流感应体效应（衬底电流在衬底电阻上的压降造成衬偏电压）。 二、MOSFET器件模型 1、目的、意义：减少设计时间和制造成本。 2、要求：精确；有物理基础；可扩展性，能预测不同尺寸器件性能；高效率性，减少迭代次数和模拟时间 3、结构电阻：沟道等效电阻、寄生电阻 4、结构电容： 三、特征尺寸缩小 目的：1、尺寸更小；2、速度更快；3、功耗更低；4、成本更低、 方式： 1、恒场律（全比例缩小），理想模型，尺寸和电压按统一比例缩小。 优点：提高了集成密度 未改善：功率密度。 问题：1、电流密度增加；2、VTH小使得抗干扰能力差；3、电源电压标准改变带来不便；4、漏源耗尽层宽度不按比例缩小。 2、恒压律，目前最普遍，仅尺寸缩小，电压保持不变。 优点：1、电源电压不变；2、提高了集成密度 问题：1、电流密度、功率密度极大增加；2、功耗增加；3、沟道电场增加，将产生热载流子效应、速度饱和效应等负面效应；4、衬底浓度的增加使PN结寄生电容增加，速度下降。 3、一般化缩小，对今天最实用，尺寸和电压按不同比例缩小。 限制因素：长期使用的可靠性、载流子的极限速度、功耗。
计算机应用基础公开课教案 授课人：袁涛授课对象：机电工程系2011级学生 时间：2011年12月8日星期四上午一、二节 课题：excel中数据的基本处理 一、教学目标： （一）知识与技能 1、掌握一些常见函数的使用方法 2、会对一组数据排序、筛选 （二）过程与方法 1、锻炼学生恰当、自如地使用函数的能力； 2、培养学生收集、分析、处理数据的能力； 3、培养自主探索，合作交流能力。 （三）情感态度价值观 这课堂，通过情境的创设，使学生明确探究目标，给学生思维以方向，同时产生强烈的探究兴趣和欲望，给思维以动力。通过利用EXCEL工具软件制作出数据图表，提升学生对使用计算机软件的热情。 二、教学重点： 1、基本函数的使用方法 2、自动筛选和高级筛选 三、教学难点： 1、用公式进行计算 2、高级筛选
四、教学方法 讲授法、演示法、练习法 五、教学过程： （一）复习导入 前面我们学习了工作簿、工作标的基本操作和数据的格式化，然而在我们学习和工作中知道这些是远远不够的，那么我们接下来一些常见函数的使用和如何对一组数据进行简单的处理。 （二）实例引课 实例： 1、基本函数的使用 （1）讲述Sum函数的功能和使用方法，演示使用sum函数求和（附带讲述自动求和）； （2）讲述Average函数的功能和使用方，演示使用average函数求平均值； （3）讲述Max函数的功能和使用方法，演示使用max函数求最高分；（4）讲述Min函数的功能和使用方法，演示使用min函数求最低分。
2、如何用公式对数据进行相应的计算 3、数据的排序和筛选 （1）排序 功能：按要求对一组数据进行排序 操作步骤：选定将要排序的数据区域→数据菜单→选择关键字和排序方式 演示：对实例进行排序操作 （2）数据的筛选 功能：按要求把符合条件的数据筛选出来 自动筛选：选定所要筛选的数据→数据菜单→筛选→自动筛选→筛选项目→筛选条件 演示对实例进行自动筛选 高级筛选：数据菜单→筛选→高级筛选→筛选方式→列表区域（所要筛选的数据区域）→条件区域→筛选结果所放区域 演示对实例进行高级筛选 （三）学生练习 结合上节课和本节课的内容，按要求对下列数据进行处理
1、解释基本概念：集成电路，集成度，特征尺寸 参考答案： A、集成电路（IC：integrated circuit）是指通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路互连，“集成”在一块半导体晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，执行特定电路或系统功能的集成块。 B、集成度是指在每个芯片中包含的元器件的数目。 C、特征尺寸是代表工艺光刻条件所能达到的最小栅长（L）尺寸。 2、写出下列英文缩写的全称：IC，MOS，VLSI，SOC，DRC，ERC，LVS，LPE 参考答案： IC：integrated circuit；MOS：metal oxide semiconductor；VLSI：very large scale integration；SOC：system on chip；DRC：design rule check；ERC：electrical rule check；LVS：layout versus schematic；LPE：layout parameter extraction 3、试述集成电路的几种主要分类方法 参考答案： 集成电路的分类方法大致有五种：器件结构类型、集成规模、使用的基片材料、电路功能以及应用领域。根据器件的结构类型，通常将其分为双极集成电路、MOS集成电路和Bi-MOS 集成电路。按集成规模可分为：小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路、特大规模集成电路和巨大规模集成电路。按基片结构形式，可分为单片集成电路和混合集成电路两大类。按电路的功能将其分为数字集成电路、模拟集成电路和数模混合集成电路。按应用领域划分，集成电路又可分为标准通用集成电路和专用集成电路。 4、试述“自顶向下”集成电路设计步骤。 参考答案： “自顶向下”的设计步骤中，设计者首先需要进行行为设计以确定芯片的功能；其次进行结构设计；接着是把各子单元转换成逻辑图或电路图；最后将电路图转换成版图，并经各种验证后以标准版图数据格式输出。 5、比较标准单元法和门阵列法的差异。 参考答案：
此文档下载后即可编辑 计算机应用基础公开课教案 授课人：袁涛授课对象：机电工程系2011级学生 时间：2011年12月8日星期四上午一、二节 课题：excel中数据的基本处理 一、教学目标： （一）知识与技能 1、掌握一些常见函数的使用方法 2、会对一组数据排序、筛选 （二）过程与方法 1、锻炼学生恰当、自如地使用函数的能力； 2、培养学生收集、分析、处理数据的能力； 3、培养自主探索，合作交流能力。 （三）情感态度价值观 这课堂，通过情境的创设，使学生明确探究目标，给学生思维以方向，同时产生强烈的探究兴趣和欲望，给思维以动力。通过利用EXCEL工具软件制作出数据图表，提升学生对使用计算机软件的热情。 二、教学重点： 1、基本函数的使用方法 2、自动筛选和高级筛选 三、教学难点： 1、用公式进行计算 2、高级筛选 四、教学方法 讲授法、演示法、练习法 五、教学过程： （一）复习导入
前面我们学习了工作簿、工作标的基本操作和数据的格式化，然而在我们学习和工作中知道这些是远远不够的，那么我们接下来一些常见函数的使用和如何对一组数据进行简单的处理。（二）实例引课 实例： 1、基本函数的使用 （1）讲述Sum函数的功能和使用方法，演示使用sum函数求和（附带讲述自动求和）； （2）讲述Average函数的功能和使用方，演示使用average函数求平均值； （3）讲述Max函数的功能和使用方法，演示使用max函数求最
高分； （4）讲述Min函数的功能和使用方法，演示使用min函数求最低分。 2、如何用公式对数据进行相应的计算 3、数据的排序和筛选 （1）排序 功能：按要求对一组数据进行排序 操作步骤：选定将要排序的数据区域→数据菜单→选择关键字和排序方式 演示：对实例进行排序操作 （2）数据的筛选 功能：按要求把符合条件的数据筛选出来 自动筛选：选定所要筛选的数据→数据菜单→筛选→自动筛选→筛选项目→筛选条件 演示对实例进行自动筛选 高级筛选：数据菜单→筛选→高级筛选→筛选方式→列表区域（所要筛选的数据区域）→条件区域→筛选结果所放区域演示对实例进行高级筛选 （三）学生练习 结合上节课和本节课的内容，按要求对下列数据进行处理
《计算机应用基础》公开课教案 时间：3月15日星期四上午第一节 班级：11学前1班 地点：机房2 主讲教师：赵浩然 教学课题：Excel工作表中的数据筛选 教学课型：新授课 教学目标： 1. 知识目标：掌握数据的筛选方法（自动筛选及高级筛选），并能应用于 实际工作中 2. 能力目标：培养学生的观察能力和自主学习能力 教学重点：如何对数据进行筛选 教学难点：如何用高级筛选的方法对数据进行筛选 教学方法：演示法、实验法、任务驱动法 实验及教具：实例、多媒体 教学课时：第一学时 教学过程： 一、分组，测试FTP，下载上课材料（5分钟） 复习：完成总分和平均分计算，为新课准备数据。 （各小组长检查本组成员完成情况） 二、引入新课：（利用学生上学期学习成绩表） 如何在大量的数据中查找符合我们条件的记录呢？（展示课题“数据筛选”）（一）自动筛选 1、教师演示（5分钟）：请找出成绩表中的语文成绩大于85分或不大于70
分的同学。 操作步骤： 第一、单击数据区域任何一个单元格 第二、单击“数据”菜单“筛选”命令的“自动筛选”项，数据表的每个字段名旁边出现下拉按钮“▼”，单击“语文”字段的下拉按钮“▼”，在出现的下拉列表中选择“自定义”，在对话框中选择“大于”，输入“85”；选择单选按钮“或”，在第二个条件框输入“小于等于”，输入“70”，单击“确定”。很明显筛选后的结果远少于原先的记录。 2、学生操作，完成第一、二个任务，教师检查完成情况，进行点评。（10分钟） 任务一：请在成绩表中的查找出自己的成绩。 任务二：请找出成绩表中的计算机成绩大于70分且小于85分的同学。 （请学生自主学习并思考如何利用自定义自动筛选方式进行筛选数据，小组协作完成。） （二）高级筛选 设问：当查找的条件比较多时，该用什么样的查找方式比较方便呢？（高级筛选） 1、教师演示：（6分钟） 请找出符合三好生条件的同学：各科成绩都及格，平均分在75分以上，语数英单科成绩在70分以上，操作等级为优，德育积分在90分以上。并在A50为左上角单元区域。 操作步骤： 第一、创造条件区域，在数据表后插入三个空行。所有的条件必须在其相应的字段列来输入。同时，条件值必须在同一行（如图-1所示的C48：S49区域
Digital IC：数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统 第一章引论 1、数字IC芯片制造步骤 设计：前端设计（行为设计、体系结构设计、结构设计）、后端设计（逻辑设计、电路设计、版图设计） 制版：根据版图制作加工用的光刻版 制造：划片：将圆片切割成一个一个的管芯（划片槽） 封装：用金丝把管芯的压焊块（pad）与管壳的引脚相连 测试：测试芯片的工作情况 2、数字IC的设计方法 分层设计思想：每个层次都由下一个层次的若干个模块组成，自顶向下每个层次、每个模块分别进行建模与验证 SoC设计方法：IP模块（硬核（Hardcore)、软核（Softcore)、固核（Firmcore））与设计复用Foundry（代工）、Fabless（芯片设计）、Chipless（IP设计）“三足鼎立”——SoC发展的模式 3、数字IC的质量评价标准（重点：成本、延时、功耗，还有能量啦可靠性啦驱动能力啦之类的） NRE (Non-Recurrent Engineering) 成本 设计时间和投入，掩膜生产，样品生产 一次性成本 Recurrent 成本 工艺制造（silicon processing），封装（packaging），测试（test） 正比于产量 一阶RC网路传播延时：正比于此电路下拉电阻和负载电容所形成的时间常数 功耗：emmmm自己算 4、EDA设计流程 IP设计系统设计（SystemC）模块设计（verilog） 综合 版图设计(.ICC) 电路级设计（.v 基本不可读）综合过程中用到的文件类型(都是synopsys)： 可以相互转化 .db（不可读）.lib（可读） 加了功耗信息
班级：通信二班姓名：赵庆超学号：20071201297 7，版图设计中整体布局有哪些注意事项？ 答：1版图设计最基本满足版图设计准则，以提高电路的匹配性能，抗干扰性能和高频工作性能。 2 整体力求层次化设计，即按功能将版图划分为若干子单元，每个子单元又可能包含若干子单元，从最小的子单元进行设计，这些子单元又被调用完成较大单元的设计，这种方法大大减少了设计和修改的工作量，且结构严谨，层次清晰。 3 图形应尽量简洁，避免不必要的多边形，对连接在一起的同一层应尽量合并，这不仅可减小版图的数据存储量，而且版图一模了然。 4 在构思版图结构时，除要考虑版图所占的面积，输入和输出的合理分布，较小不必要的寄生效应外，还应力求版图与电路原理框图保持一致（必要时修改框图画法），并力求版图美观大方。 8，版图设计中元件布局布线方面有哪些注意事项？ 答：1 各不同布线层的性能各不相同，晶体管等效电阻应大大高于布线电阻。高速电路，电荷的分配效应会引起很多问题。 2 随器件尺寸的减小，线宽和线间距也在减小，多层布线层之间的介质层也在变薄，这将大大增加布线电阻和分布电阻。 3 电源线和地线应尽可能的避免用扩散区和多晶硅布线，特别是通过
较大电流的那部分电源线和地线。因此集成电路的版图设计电源线和地线多采用梳状布线，避免交叉，或者用多层金属工艺，提高设计布线的灵活性。 4 禁止在一条铝布线的长信号霞平行走过另一条用多晶硅或者扩散区布线的长信号线。因为长距离平行布线的两条信号线之间存在着较大的分布电容，一条信号线会在另一条信号线上产生较大的噪声，使电路不能正常工作。、 5 压点离开芯片内部图形的距离不应少于20um，以避免芯片键和时，因应力而造成电路损坏。
计算机基础公开课教案 章节名称：第一章 Windows XP基础 教学目标 1、知识目标 1）了解操作系统的概念、基本功能及类型。 2）了解Windows XP桌面的组成元素和“开始”菜单。 2、技能目标 1）认识Windows XP的桌面及程序窗口。 2）掌握任务栏的使用方法。 3）掌握[开始]菜单属性的设置。 3、情感目标 激发学生学习Windows XP的热情。 教学重点 1、Windows XP桌面和程序窗口的组成。 2、Windows任务栏的基本操作。 教学难点 任务栏菜单属性的设置。 教学方法 1、教法： 直观演示、任务驱动 2、学法： 分组法、游戏法、实践操作 教学手段 采用课件演示、投影演示、多媒体电子教室同步演示。 素材准备 自制课件、拼图FLASH资源、课堂操作题。 教学过程 一、新课导入 对前两章内容的复习 计硬件系统 算 机 系系统软件 统软件系统 应用软件 问题：在软件系统中，最重要且最基本的是什么？ 什么是操作系统？它有什么作用？ 二、新课展开 1、引入操作系统、操作系统概念、操作系统作用（由学生分组讨论回答） 1）什么是操作系统
操作系统（Operating System，简称OS）是一管理电脑硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。 这里所谓的“资源”当然不是指自然资源，而是指计算机系统内可利用的各种能力。比如计算机运行程序的能力，存储能力，打印机的打印能力等，可以说计算机系统各种资源能够相互协调，有效地进行工作，都依赖于操作系统的统一控制，因此，一台电脑只有安装了操作系统，才能进入最基本的工作状态。用户通过操作系统来操纵计算机，可以省去很多具体细节，从而获得良好的应用环境。 2）操作系统的基本功能 CPU管理、存储管理、设备管理、文件管理、用户接口 3）介绍操作系统的种类 2、观看Windows发展视频 教师问：同学们经常使用的操作系统有哪些？ 3 4 教师：讨论完作用，我们就来具体操作一下 教学说明: 任务1、3需未锁定任务栏。（可在学生尝试失败后再提出） 任务2 小结时要突出介绍“命令选项的特殊标记√”的作用。 任务4 小结时可讨论隐藏的作用或演示任务栏属性对话框中“分组相似任务栏按钮”的作用。
IC设计基础（流程、工艺、版图、器件）笔试集锦 1、我们公司的产品是集成电路，请描述一下你对集成电路的认识，列举一些与集成电路 相关的内容（如讲清楚模拟、数字、双极型、CMOS、MCU、RISC、CISC、DSP、ASIC、FPGA 等的概念）。（仕兰微面试题目） 什么是MCU？ MCU(Micro Controller Unit)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)，简称单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机。 MCU的分类 MCU按其存储器类型可分为MASK(掩模)ROM、OTP(一次性可编程)ROM、FLASH ROM等类型。MASK ROM的MCU价格便宜，但程序在出厂时已经固化，适合程序固定不变的应用场合；FALSH ROM的MCU程序可以反复擦写，灵活性很强，但价格较高，适合对价格不敏感的应用场合或做开发用途；OTP ROM的MCU价格介于前两者之间，同时又拥有一次性可编程能力，适合既要求一定灵活性，又要求低成本的应用场合，尤其是功能不断翻新、需要迅速量产的电子产品。 RISC为Reduced Instruction Set Computing的缩写，中文翻译为精简执令运算集，好处是CPU核心 很容易就能提升效能且消耗功率低，但程式撰写较为复杂；常见的RISC处理器如Mac的Power PC 系列。 CISC就是Complex Instruction Set Computing的缩写,中文翻译为复杂指令运算集,它只是CPU分类的一种,好处是CPU所提供能用的指令较多、程式撰写容易,常见80X86相容的CPU即是此类。 DSP有两个意思，既可以指数字信号处理这门理论，此时它是Digital Signal Processing的缩写；也可以是Digital Signal Processor的缩写，表示数字信号处理器，有时也缩写为DSPs，以示与理论的区别。 2、FPGA和ASIC的概念，他们的区别。（未知） 答案：FPGA是可编程ASIC。 ASIC:专用集成电路，它是面向专门用途的电路，专门为一个用户设计和制造的。根据一 个用户的特定要求，能以低研制成本，短、交货周期供货的全定制，半定制集成电路。与 门阵列等其它ASIC(Application Specific IC)相比，它们又具有设计开发周期短、设计 制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点 3、什么叫做OTP片、掩膜片，两者的区别何在？（仕兰微面试题目）otp是一次可编程（one time programme）,掩膜就是mcu出厂的时候程序已经固化到里面去了，不能在写程序进去！( 4、你知道的集成电路设计的表达方式有哪几种？（仕兰微面试题目） 5、描述你对集成电路设计流程的认识。（仕兰微面试题目） 6、简述FPGA等可编程逻辑器件设计流程。（仕兰微面试题目） 7、IC设计前端到后端的流程和eda工具。（未知） 8、从RTL synthesis到tape out之间的设计flow,并列出其中各步使用的tool.（未知） 9、Asic的design flow。（威盛VIA 2003.11.06 上海笔试试题） 10、写出asic前期设计的流程和相应的工具。（威盛） 11、集成电路前段设计流程，写出相关的工具。（扬智电子笔试） 先介绍下IC开发流程： 1.）代码输入（design input) 用vhdl或者是verilog语言来完成器件的功能描述，生成hdl代码 语言输入工具：SUMMIT VISUALHDL MENTOR RENIOR 图形输入: composer(cadence); viewlogic (viewdraw) 2.）电路仿真（circuit simulation) 将vhd代码进行先前逻辑仿真，验证功能描述是否正确 数字电路仿真工具： Verolog：CADENCE Verolig-XL SYNOPSYS VCS MENTOR Modle-sim VHDL : CADENCE NC-vhdl SYNOPSYS VSS MENTOR Modle-sim 模拟电路仿真工具： AVANTI HSpice pspice，spectre micro microwave: eesoft : hp 3.）逻辑综合（synthesis tools) 逻辑综合工具可以将设计思想vhd代码转化成对应一定工艺手段的门级电路；将初级仿真 中所没有考虑的门沿（gates delay）反标到生成的门级网表中,返回电路仿真阶段进行再 仿真。最终仿真结果生成的网表称为物理网表。 12、请简述一下设计后端的整个流程？（仕兰微面试题目） 13、是否接触过自动布局布线？请说出一两种工具软件。自动布局布线需要哪些基本元 素？（仕兰微面试题目） 14、描述你对集成电路工艺的认识。（仕兰微面试题目）
集成电路设计基础复习要点 第一章集成电路设计概述 1、哪一年在哪儿发明了晶体管？发明人哪一年获得了诺贝尔奖？ 2、世界上第一片集成电路是哪一年在哪儿制造出来的？发明人哪一 年为此获得诺贝尔奖？ 3、什么是晶圆？晶圆的材料是什么？ 4、晶圆的度量单位是什么？当前主流晶圆尺寸是多少？目前最大晶 圆尺寸是多少？ 5、摩尔是哪个公司的创始人？什么是摩尔定律？ 6、什么是SoC？英文全拼是什么？ 7、说出Foundry、Fabless和Chipless的中文含义。 8、什么是集成电路的一体化(IDM)实现模式？ 9、什么是集成电路的无生产线(Fabless)设计模式？ 10、目前集成电路技术发展的一个重要特征是什么？ 11、一个工艺设计文件(PDK)包含哪些内容？ 12、什么叫“流片”？ 13、什么叫多项目晶圆(MPW) ？MPW英文全拼是什么？ 14、集成电路设计需要哪些知识范围？ 15、著名的集成电路分析程序是什么？有哪些著名公司开发了集成电 路设计工具？
16、SSI、MSI、LSI、VLSI、ULDI的中文含义是什么？英文全拼是 什么？每个对应产品芯片上大约有多少晶体管数目？ 17、国内近几年成立的集成电路代工厂家或转向为代工的厂家主要有 哪些？ 18、境外主要代工厂家和主导工艺有哪些？ 第二章集成电路材料、结构与理论 1、电子系统特别是微电子系统应用的材料有哪些？ 2、常用的半导体材料有哪些？ 3、半导体材料得到广泛应用的原因是什么？ 4、为什么市场上90%的IC产品都是基于Si工艺的？ 5、砷化镓(GaAs) 和其它III/V族化合物器件的主要特点是什么？ 6、GaAs晶体管最高工作频率f T可达多少？最快的Si晶体管能达到多 少？ 7、GaAs集成电路主要有几种有源器件？ 8、为什么说InP适合做发光器件和OEIC？ 9、IC系统中常用的几种绝缘材料是什么？ 10、什么是欧姆接触和肖特基接触？ 11、多晶硅有什么特点？ 12、什么是材料系统？
1. 在P 衬底硅片上设计的PMOS 管可以分为n+层、SiO 2层、多晶硅层、金属层和N 井层。 2. 在集成电路设计中，制造厂商所给的工艺中有R □为它成为（方块电阻）。 3. MOS 管元件参数中的C ox 是栅极单位面积所具有的（电容值）。 4. 对于NMOS 而言，工作在饱和区中，其漏电流I D 等于（21()2D P ox GS TH W I C V V L μ= -），不能使用β或K 来表示。 5. 对于PMOS 而言，工作在饱和区中，其漏电流I D 等于 （21(||)2D P ox SG TH W I C V V L μ=--），不能使用β或K 来表示。 6. 对于工作在饱和区的NMOS 而言，其g m 等于（2D m GS TH I g V V =-），只能有I D 和过 驱动电压表示。 7. 对于工作在饱和区的NMOS 而言，其g m 等于（m g =），只能有I D 、W 、L 以及工艺参数表示。 8. 根据MOS 管特征曲线划分的四个工作区域，可以作为MOS 电阻的区域为（深度三极管区）。 9. 根据MOS 管特征曲线划分的四个工作区域中，可以作为电流源的区域为（饱和区）。 10. 对于NMOS 而言，导电沟道形成，但没有产生夹断的外部条件为（V DS 小于V GS -V TH ）。 11. 差动信号的优点，能（有效抑制共模噪声），增大输出电压摆幅，偏置电路更简单和输出线性度更高。 12. 分析MOS 共栅放大电路，其电流增益约等于（1）。 13. 差动信号的优点，能有效抑制共模噪声，增大输出电压摆幅，偏置电路更简单和（输出线性度更高）。 14. 共源共栅电流镜如下图所示，当V X 电压源由大变小的过程中，M2和M3管，（M3）先退出饱和区。
《计算机应用基础》公开课教案 时间：20XX年3月12日上午第一节课 班级：高职二班 地点：网络中心 主讲教师：徐剑 教学课题：Excel工作表中的数据筛选 教学课型：新授课 教学目标： 1. 知识目标：掌握数据的筛选方法（自动筛选及高级筛选），并能应用于实际工作中 2. 能力目标：培养学生的观察能力和自主学习能力 教学重点：如何对数据进行筛选 教学难点：如何用高级筛选的方法对数据进行筛选 教学方法：演示法、实验法、任务驱动法 实验及教具：实例、多媒体 教学课时：第一学时（总共2学时） 教学过程： 通过完成四个具体任务，来达到对两种数据筛选方法的掌握。 一、展示任务，查看数据表（2分钟） 1、请找出计算机成绩表中的文秘专业考试成绩最高的女同学 2、请在计算机成绩表中找出财会专业或计算机专业姓李的同学 3、请在学生信息表（1）中找出家住水口的电子专业的同学信息，结果存放在以H2为左上角单元格的区域 4、请在学生信息表（2）中找出性别为男或年龄大于18岁的同学，在原有区域显示结果 1. 任务1：请找出计算机成绩表中的文秘专业考试成绩最高的女同学（4分钟） 操作步骤： 1. 单击数据区域任何一个单元格 单击“数据”菜单“筛选”命令的“自动筛选”项，数据表的每个字段名旁 边出现下拉按钮“▼”，单击“专业”字段的下拉按钮“▼”，在出现的下 拉列表中选择“文秘”，单击“性别”字段的下拉按钮“▼”，在出现的下 拉列表中选择“女” 很明显筛选后所显示的记录远远少于先前的记录数，可以直接在这些记录中 找到最高分的同学，也可以再进行一次排序，直接看到文秘专业最高分的女 同学 2. 学生操作，完成第一个任务，教师检查完成情况。（2分钟）
集成电路设计系列第2章集成电路发展史
本章概要 2.1 集成电路的发明 2.2 微处理器的发展 2.3 摩尔定律 2 2.4 今天的IC
年德国科学家Ferdinand 1874年，德国科学家Ferdinand Braun 发现在一定的条件下，晶体能够单向传导电流并将这种现象能够单向传导电流，并将这种现象称为“整流（rectification ）。 年意大利人G i l M i 3 1895年，意大利人Gugielmo Marconi 发明了利用电波传输信号的新技术，成为无线通信的开端晶体探测器首成为无线通信的开端。晶体探测器首次被用于无线电接收机中，用于从载波中提取有用信号称之为“检波”波中提取有用信号，称之为检波。
1904年，英国科学家John Ambrose Fleming，发明了第一只电子管，被称为 Fleming Valve。 “Fleming Valve” 4 这只电子管只有阴极和阳极两个电极。他通过研究 ，将个有用信号调制到从阴极到阳极的 Edison Effect，将一个有用信号调制到从阴极到阳极的 直流电流之上。
5 1906年，美国科学家Lee de Forest 给电子管加一个电极（称为栅极）， 从而使电子管具有了放大的能力， 可以视作为晶体管的前身。
机械计算装置 英国剑桥大学教授 Charles Babbage于1932 Ch l B bb 年设想，1934年开发 被称为差动引擎 （Difference Engines） 采用十进制 6 可完成加、减、乘、除 有25000个机械部件，总 成本17470英镑
肇庆市技师学院 《计算机应用基础》公开课教案 授课教师：欧阳洪波 授课班级：中11电子技术班 授课章节：第四章第7-8节 授课地点：信息工程系4503东
第四章Word XP的应用 4.7 word表格制作 【教学目的】 1.掌握word表格的拆分与合并格式设置。 2.能制作出具有特殊格式的表格。 【教学重点与难点】 Word特殊表格的制作。 【学情分析】 本节内容的重点难点是让学生学会制作出具有特殊格式的表格，刚开始学生们对于具有特殊格式的表格的制作很感觉到比较难操作，为了让学生更容易掌握到这一知识点，会将表格的制作分成几个步骤，并结合多个专项练习。 【教学方法】讲授法、演示法、问答法 【组织教学】 1.点名，记录考勤，检查学生仪容仪表。 2.组织学生检查机器，填写交接班记录表。 【导入新课】 1.插入一个新的表格有哪些方法？怎样添加新的一列或一行？ 2.我们平时接触的请假条，签到表是怎样做出来的？可以利用word表格的功能 做出来吗？ 【新课讲授】 表格的特殊格式化： 1. 合并单元格 方法一：选中要合并的单元格，单击“表格”——“合并单元格”菜单； 或右击，再选择“合并单元格”；或按“表格和边框”工具栏中的“合并单元格”按钮。 方法二：也可利用“绘制表格”中的擦除工具。方法：工具栏中的“表格 和边框”工具——“擦除”工具，把需要合并的单元格之间的线条擦去就可以了。 实例演示 按照样图，修改下列的表格： 行高：第1～5行取固定值1.1厘米，第6行取固定值1.45厘米。
列宽：每列的列宽都为2.5厘米。 合并：将表格的第一行和最后一行的所有单元格（除第一列外）合并，如样图所示。 样图： 【提示】为了引起学生的兴趣，可在学生掌握了方法一的前提下，让学生先自己体会方法二的操作。 2. 拆分单元格。 方法一：选中要拆分的单元格，单击“表格”——“拆分单元格”菜单； 或右击，再选择“拆分单元格”；或按“表格和边框”工具栏中的“拆分单元格”按钮，弹出“拆分单元格”对话框；在“列数”、“行数”框中输入每个单元格要拆分成的列数和行数，按“确定”按钮。 方法二：也可利用“绘制表格”中的绘制表格工具。方法：工具栏中的“表 格和边框”工具——“绘制表格”工具，在需要拆分的单元格之间添加画线就可以了。 实例演示 按照样图，修改下列表格： 调整表格：在第三行前添加新的一行，前输入如样图所显示的内容。 表格格式化：表格内的文字均为五号楷体；表格中的全部内容中部居中。 拆分单元格：把第二列（除第一行和最后一行外）拆分为四列，并适当调整单
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
数字集成电路设计课程教学大纲 英文名称：Digital Integrated Circuits 课程编码：B09062 课程类别：必修 学分数：48 学时数（理论、实验分别表示）：48/0 周学时：3 课内学时/课外学时：1/1 授课学期：第六学期 适用专业：电子科学与技术 先修课程：微电子物理基础、数字电路与系统 考核方式：闭卷考试 一、教学目的要求。 本课程是电子科学与技术专业四年制本科生的一门必修课。通过学习，使学生能掌握数字CMOS 集成电路的基本原理及其分析与设计方法，了解集成电路的发展动态，初步熟悉集成电路的设计流程。 二、课程主要内容及基本要求。（标“*”者为重点内容；标“△”者为难点）（一）TTL集成电路 分析：TTL集成电路的基本电路。 （二）TTL集成电路版图设计*△ TTL集成电路版图设计规则、设计要求。 （三）NMOS逻辑集成电路 NMOS的直流特性、瞬态特性和功耗。 （四）CMOS逻辑电路△* CMOS逻辑门的构成特点；CMOS与非门和或非门的分析及其设计；组合逻辑电路的设计；类NMOS电路；传输门逻辑电路计。 （五）MOS集成电路版图设计△ MOS集成电路版图设计、设计要求。
（六）双极电路的基本器件结构 双极电路的基本器件结构、应用举例。 （七）MOS电路的基本器件结构* MOS电路的基本器件结构、举例分析。 （八）MOS电路的分析△* MOS电路的直流分析、交流分析等。 （九）版图设计*△ VLSI的设计方法；门阵列和标准单元设计方法；版图设计。 三、课程主要环节及时数分配见下表： 四、教学的深度与广度 通过本课程的授课，使学生掌握双极和MOS两种工艺条件下的数字电路的设计和分析方法。分析部分包括器件结构、电气参数和电路功能的分析；设计部分包括双极和MOS基本组合电路和时序电路的设计及其对应的版图设计。五、对知识、能力结构、综合素质的要求 了解数字集成电路的设计与分析，包括TTL集成电路、TTL集成电路版图设计、NMOS逻辑集成电路、CMOS逻辑电路、MOS集成电路版图设计、对双
个人资料整理，仅供个人学习使用 《计算机应用基础》公开课教案 时间： 20XX 年 3 月 12 日上午第一节课 班级：高职二班 地点：网络中心 主讲教师：徐剑 教学课题： Excel 工作表中的数据筛选 教学课型：新授课 教学目标： 1.知识目标：掌握数据的筛选方法（自动筛选及高级筛选），并能应用于实际工作中 2.能力目标：培养学生的观察能力和自主学习能力 教学重点：如何对数据进行筛选 教学难点：如何用高级筛选的方法对数据进行筛选 教学方法：演示法、实验法、任务驱动法 实验及教具：实例、多媒体 教学课时：第一学时（总共 2 学时） 教学过程： 通过完成四个具体任务，来达到对两种数据筛选方法的掌握。 一、展示任务，查看数据表（ 2 分钟） 1、请找出计算机成绩表中的文秘专业考试成绩最高的女同学 2、请在计算机成绩表中找出财会专业或计算机专业姓李的同学 3、请在学生信息表（1）中找出家住水口的电子专业的同学信息，结果存放在以H2 为左上 角单元格的区域 4、请在学生信息表（2）中找出性别为男或年龄大于18 岁的同学，在原有区域显示结果 1. 任务 1：请找出计算机成绩表中的文秘专业考试成绩最高的女同学（4分钟） 操作步骤： 1.单击数据区域任何一个单元格 2.单击“数据”菜单“筛选”命令的“自动筛选”项，数据表的每个字段名旁边出现 下拉按钮“▼”，单击“专业”字段的下拉按钮“▼”，在出现的下拉列表中选择 “文秘”，单击“性别”字段的下拉按钮“▼”，在出现的下拉列表中选择“女”矚慫 润厲钐瘗睞枥庑赖。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃。 3.很明显筛选后所显示的记录远远少于先前的记录数，可以直接在这些记录中 找到最高分的同学，也可以再进行一次排序，直接看到文秘专业最高分的女 同学聞創沟燴鐺險爱氇谴净。聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸。 2. 学生操作，完成第一个任务，教师检查完成情况。
第一次作业： 1、 为什么PN 结会有单向导电性？ 答PN 结是由P 型半导体和N 型半导体结合在一起形成的。P 型半导体多子是空穴，N 型半导体多子是电子。当形成PN 结后由于载流子的浓度差，电子会向P 型侧扩散，空穴会向N 型侧扩散。随着扩散的进行，会在接触处形成一定厚度的空间电荷区，电荷区中的正负离化中心形成内建电场。随着空间耗尽区的扩展和内建电场的增强，电场作用下的漂移得到加强，扩散随之减弱，最后漂移电流和扩散电流达到平衡。若给PN 结两端加上正电压，外加电场将会削弱内建电场从而加强扩散削弱漂移，此时扩散电流电流大于漂移电流从而形成正向导通电流。当PN 结加上反向偏压后，外加电场和内建电场同向，此时扩散进一步收到抑制，漂移得到加强。但漂移的少数载流子非常少，所以没能形成大的反向导通电流。这就是PN 结的单向导电性。 2、 为什么半导体掺杂后导电能力大大增强 答：本征半导体在常温情况下由于热激发产生的空穴电子对浓度大约在1010量级。而在常温下本征半导体的导电能力非常弱。当掺入B 或P 等杂质后，在常温下的掺杂杂质基本全部离化，杂质的离化而会在价带或导带产生大量的能做共有化运动的空穴或电子。在杂质没有补偿的情况下，载流子浓度近似等于杂质浓度，半导体掺杂后n,p 大大增加。根据电导率σ=nq μ(n)+pqμ(p)可知，掺杂半导体的电导率大大增加，即导电能力明显增强。 3、 为什么晶体管有放大作用？ 答：我们定义晶体管集电极电流和基极电流的比值为晶体管放大倍数。只有当晶体管处于放大状态时才具有线性放大能力。当BE 结正偏，BC 结反偏时管子处于放大状态。因为发射极高掺杂，在BE 正向导通时，发射极的大量电子（以NPN 管为例）扩散到基区。基区空穴扩散到发射极，而基区浓度远比发射极来得低，所以电子扩散电流占主要部分。因为基区很薄且载流子寿命很长，到达基区的电子只有一小部分和基区注入得空穴复合，绝大部分要在反偏的集电结内建电场作用下而漂移到集电极。所以集电极电流与基极电流的比值比较大，即放大倍数比较大。 第二次作业 1.3、题目略 解答： （1）①由图可知 ②由图可知 （2） (3) 各层版图如下 (不按次序排放) 1.5、题目略 设计条件如下： ①单条形基极，单条形发射极，单条形集电极 ②工艺允许最小宽度为2u ③外延层厚度和各图形的间距也是2u ④采用标准的PN 结隔离双极型工艺 ⑤要求管子占有面积最小 解答： 根据以上条件可以得到以下layout （1）根据以上版图可以计算一个NPN 管的版图面积为 （2）W W 65103.810 4.22-??＝每个管子的功耗＝ （3）当最小间距是5um 时，38400 5.25.2104.25≈??=N ，W W 51021.538400 2-?＝每个管子的功耗＝ 当最小间距是0.5um 时，6 51084.316104.2?=??=N ，