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集成電路研究分析精選(九篇)

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集成電路研究分析

第1篇:集成電路研究分析范文

[關鍵詞]研究型教學 教學改革 電路分析基礎 電子信息專業(yè)

一、前言

傳統(tǒng)教學方法的特點是以教師為課堂主體,以教師講授知識,學生學習知識作為教學的主要目的,從某種程度上教師可以看作是知識的“灌輸者”,而學生則是知識的“被動接收者”。而研究型教學方法是以教師為主導,學生為主體,教師啟發(fā)學生研究興趣和研究潛能,學生在興趣的驅動下研究知識作為主要目的,教師作為知識的“引導者”,學生作為知識的“主動探索者”。研究型教學以學生為本、有利于學生自主學習與科學研究的教學模式,通過開展自主學習與研究,培養(yǎng)學生勇于探索、求實創(chuàng)新、主動學習的良好習慣,有助于推進人才培養(yǎng)模式的整體改革。

電路分析基礎是學習電子技術專業(yè)大學生必修的專業(yè)基礎課,是電路理論的入門課程,通過本課程的學習使學生掌握電路的基本理論、分析電路的基本方法,為后續(xù)課程準備必要的電路知識。課程通過對電路模型的抽象和提取,建立相對簡化的數(shù)學模型,有利于學生快速掌握電路分析的基本方法。但是,由于當今的大學生長期接受數(shù)學思維模式訓練,很少參加工程訓練,對數(shù)學模型與工程實際的對應關系不了解,難以真正理解電路的基本概念,更不用說利用理論知識解決實際應用問題,傳統(tǒng)的“灌輸式”教育模式很難取得很好的教學效果。

為此,針對電路分析基礎課程的研究型教學,本文探討相關教學內容和教學方式的改革,使得學生在了解基本理論、基本方法的同時,深入理解基本理論的內在涵義;能夠熟練應用基本理論分析日常電路現(xiàn)象,并指導有探索意義的電路設計。

二、教學內容的更新

研究型教學是基于“問題”的學習方法,以“問題”為導向,通過各種形式的訓練載體,對所提煉的現(xiàn)實問題進行分析、研究與判斷,深化學生對課程知識的理解,提高學生可持續(xù)的自主學習能力。因此,在研究型教學中,對于“問題”的設計尤為關鍵,它不僅具有一定的挑戰(zhàn)性,更具有現(xiàn)實性,能充分激勵學生學習的好奇性;同時它還應具有開放性,能夠讓學生在解決問題的過程中探索多樣化的解決方式,并在解決問題的過程中相互溝通、合作、分享不同的視角和觀點。

例如,在電路分析基礎課程的開篇介紹中,除了介紹電路基本理論的發(fā)展史,更注重電路基本理論在實際生活中的各種應用引導。以目前家庭生活最常見的汽車為例,從汽車的點火發(fā)動到車內各功能部件的協(xié)同工作,其涉及的基本工作原理(一階直流穩(wěn)態(tài)電路、電路拓撲約束)、基本電子器件(線圈、電源、電阻),甚至車載通訊系統(tǒng)、電子機械系統(tǒng),都可以作為“問題”首先引出,讓學生對課程所要完成的功能有個概要認識,并帶著這些“問題”進入課程的學習,使得概念學習“有的放矢”。

再例如,對于學生熟悉的電阻元件,由于高中物理已經學習過歐姆定律,電路分析基礎課程又再次介紹,學生聽了難免乏味,因此增加在實際工程應用中“如何合理選擇電阻元件”的內容,引入電阻功率比的概念,由電阻功率比確定實際可選用的電阻值范圍。另外,增加應用于諸如扭矩、壓力傳感器的電阻應變片知識介紹,“物理變量如何轉換為電信號”?加強學生對電阻的微觀認識,并引導學生自己動手制作、搭建具有個性的簡單應用電阻電路,這樣既有助于加深學生對基本概念的理解,又能提高學生自己動手實踐的能力,提高學習興趣,開發(fā)創(chuàng)新能力。

三、教學方式的改革

教學形式與教學方法在整個教學過程中是非常重要的環(huán)節(jié),對保證課程的教學質量至關重要。以“問題”為導向的教學與以“啟發(fā)”為模式的互動教學方式相結合,可以說是對研究型教學的必然方式。

“問題”不僅可以由老師提出,更可以根據(jù)學生已有的基礎,由教師“啟發(fā)”,引導“學生提出問題”,激發(fā)學生的好奇心,擴展學生的思維空間,發(fā)揮聯(lián)想延伸。充分尊重學生的主體地位,激發(fā)學生的自主學習精神,形成互動式、討論式的教學方法。例如,在討論諧振電路頻率響應時,傳統(tǒng)的并聯(lián)諧振是以轉移電流比作為傳遞函數(shù),函數(shù)呈現(xiàn)帶通濾波特性,這時引導學生以轉移電壓比作為傳遞函數(shù),討論其頻率響應特性,并以實驗作業(yè)形式布置給學生。這樣,在電路實驗中,就有許多學生自己創(chuàng)造搭建各類課本以外的濾波電路,不僅激發(fā)了他們的好奇心,加深對基礎理論的理解,更激發(fā)了學生的創(chuàng)造性。

另外,將現(xiàn)代教育技術和傳統(tǒng)教學手段有機結合,理論教學與實踐教學緊密相結合,集中講解環(huán)節(jié)和雙向互動環(huán)節(jié)結合,遵循研究型教學方法的主體性原則,在教學過程中運用計算機輔助技術、實驗模擬仿真等手段,不斷深化學生對基礎理論的理解和提高學習興趣。對于有些難以理解的物理現(xiàn)象,利用Matlab、PSpice等仿真工具,在課堂上直接演示概念和物理過程(如二階電路的三種暫態(tài)響應波形)。對于一些簡單的工程現(xiàn)象,輔以課堂實驗或錄像,增強學生對工程實踐的感性認識,引導學生運用理論知識分析實際問題。現(xiàn)場實驗、現(xiàn)場解說,促進學生對理論知識的理解。

再次,利用課程設計環(huán)節(jié),鼓勵學生將理論知識應用于實踐。課程設計具有以下特點:一是從題目結構形式看,打破了傳統(tǒng)模式,具有開放性和探索價值,富有挑戰(zhàn)性,有利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);二是從解答過程和解題策略看,具有發(fā)散性、探究性、多樣性、層次性、發(fā)展性和創(chuàng)新性。課程設計不再拘泥于運用課本中軟件求解復雜電路或簡單功能電路的設計,并鼓勵學生用不同的方式實現(xiàn),如原理設計、軟件仿真、電路制作;也可組隊完成設計題目。例如,為加深學生對基礎理論知識的理解,改變學生傳統(tǒng)的理論太抽象思維,就布置了這樣一套課程設計:觀察并分析實際生活中具體應用教材中各類電路基本定律和分析方法的實例。開放性的題目,涉及面很廣,卻又不局限于某一具體理論和方法,可能很簡單,也可能有難度,其目的是為了增強學生學習的主動性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識,激發(fā)學生個性化思維。通過這樣的課程設計,有很大一部分學生找到一些相當有深度的實際應用電路,學生不僅深入理解了電路基本概念,更有利于其將理論與實踐結合,探索更深層次的理解與應用。

四、結束語

第2篇:集成電路研究分析范文

關鍵詞:電路分析基礎 教學改革 應用型人才培養(yǎng)

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)03(c)-0170-02

電路分析基礎是電氣工程及其自動化、自動化、計算機科學與技術及通信工程等相關面向電氣信息類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課程,是學生在本科階段學習的第一門專業(yè)課程,與后續(xù)如模擬電子技術、數(shù)字電子技術、信號與系統(tǒng)等課程關系緊密[1]。如何以電路分析基礎課程為依托,全面提升面向電氣信息類專業(yè)學生對專業(yè)學習的興趣,提高學生的理性思維能力、分析能力和設計能力,為日后的專業(yè)課及專業(yè)方向課的學習打下堅實的基礎,具有深遠的意義。筆者結合幾年講授電路分析基礎課程的經驗,探索出以下幾點提高該課程教學質量的方法,總結如下。

1 教學內容設計改革

1.1 設計符合工程應用型人才培養(yǎng)的課程內容

基于電子技術的深入發(fā)展,對于電氣信息類學生來說,新知識、新技術下對新課程的需求也在不斷增加,這勢必會使電路分析基礎等基礎課程的學時數(shù)被不斷壓縮。依據(jù)獨立院校對本科人才的要求,以及學院培養(yǎng)富于創(chuàng)新意識的應用型人才的辦學宗旨,采取寬口徑、厚基礎、重能力、求個性的施教原則,對于不同專業(yè)的學生應采取不同的授課策略與授課內容[2]。結合學院以培養(yǎng)工程技術應用型人才為目標的戰(zhàn)略理念,對電氣信息類專業(yè)的電路分析基礎課程的授課內容及授課方式進行了改革,挑選出經典、實用,與后續(xù)其他課程關系緊密的章節(jié),精簡陳舊、實用性差的章節(jié)。對于電氣和自動化專業(yè)學生,以“直流電路基本定律”“直流電路的分析方法”“一階電路”“正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析”“耦合電感電路”以及“三相電路”為主,將“運放電路”放到模擬電子技術課、“復頻域分析”放到自動控制原理課講解,避免了知識串聯(lián)性差的困擾。同時,對于“非線性電路”等與考研相關章節(jié)以學生自學為主,教師課下指導的方式來保證授課內容的完整性;對于通信和計算機的學生,由于學時有限,主要講授“直流電路部分”以及“放大電路”,為后續(xù)課程如模擬與數(shù)字電子技術、單片機原理打下良好基礎[3]。

此外,針對學生參加電子設計大賽及畢業(yè)設計中電路設計能力薄弱的問題,在電路理論課及實驗中加入Multisim計算機仿真的內容,使學生可以利用仿真軟件來仿真、計算及分析電路模型,幫助學生更好地理解理論知識,提高理論與實踐的結合度。

1.2 激發(fā)學生的學習熱情

在實際教學中,應充分利用學生在高中及大學物理中所學習的知識去啟發(fā)學生對新知識學習的熱情。例如在講解電阻的星-三角變換時,可以先回憶電路的串、并聯(lián)知識,通過實際混聯(lián)電路模型中采用簡單串并聯(lián)知識無法解決該類問題,引出星-三角變換的意義。

此外,對于三相電路等貼近實際生活的理論部分,也可結合工廠供電的相關知識,舉出實例進行講解,加深學生的理解。如工廠大型設備中電動機部分三相五線制的連接方式、教室墻壁三孔插座中零線、火線、地線的接線方式等。

2 教學方式改革

教學改革的精髓在于教學方式的革新。針對獨立學院學生基礎知識相對薄弱、理解能力不強的缺點,必須要對教學方式進行改革??梢詮囊韵聨c考慮。

2.1 采取科學的教學理念

電路分析基礎課程普遍開在大一下學期或大二上學期,學生此時還沒有真正地養(yǎng)成一個良好的學習習慣,還停留在高中階段以教師為主導,學生為主體的灌輸型教育模式下,學生并沒有形成自己的思維模式,學生作為知識的接受方,是一個被動的過程。此時不宜繼續(xù)采用以教師為主導的單一教授知識的模式,在設計教學過程時,可以采取提出案例―分析案例―解決案例的課堂探討模式,這些案例既可以由教師提出,也可以是學生根據(jù)身邊的電子物品隨機選取,貼近生活實際,提高學生們學習電路的熱情。從而使教師由授課者轉變?yōu)橹鷮W者、導學者。

2.2 理論與實驗相結合

不可否認電路配套實驗是學生驗證、理解理論知識的良好方法,但電路器件往往都封裝在實驗箱內,學生并不能實際觀察電路器件、改動具體的電路,其具有單一、枯燥等局限性。因此除了經典的實驗理論驗證外,教師可以在實驗室利用電子器件在面包板上搭建實際的典型電路模型,增強學生的電路設計能力,為大學生電子設計大賽打下良好基礎。

2.3 以網絡教學為輔,提高學生課后學習效果

由于面向應用型人才培養(yǎng)模式要求加大學生的實踐學時比例,這勢必會縮減理論教學的學時數(shù),而電路分析基礎課程內容又相對較多,教師在課堂上只能講授經典的知識章節(jié),對其公式推導過程,習題的講解往往不能很好的兼顧,對于獨立院校的學生,這必然會影響學習效果。隨著網絡上慕課(MOOC)的興起,教師可以將課上沒能講到的相應章節(jié)及習題的視頻傳到校園網,相關學生可以自由下載,反復學習,教師在指定時間進行在線答疑,來解決課上時間不夠的難題,同時也使學生作為期末考試復習的依據(jù)。

3 評價體系方式的改革

對于學生的考核方式也是重要的教學環(huán)節(jié)。學校的期末考核方式多為70%的期末卷面成績加上30%的平時成績,平時成績以作業(yè)和考勤成績?yōu)橹?,這部分靈活性較大。鑒于課后作業(yè)往往并不能代表學生的真實水平,建議此部分成績可由上述的課堂探討模式取代。具體方式可采取大班授課、小班討論的模式[4],幾個人一組探討一個實際電路問題。如簡單電感量測量裝置、三位數(shù)字顯示電容測試表、禁煙警示器等,這些工程項目貼近相應的電路知識點,也涉及到了一些簡單的模擬與數(shù)字電子技術的知識,充分體現(xiàn)了面向應用型人才培養(yǎng)的理念。根據(jù)討論的結果及個人陳述由教師給定小組及個人的相應分數(shù),作為平時成績的一部分,可反映出學生的真實水平。

對于實驗課的考核方式除了給定題目的現(xiàn)場操作外,也可以由學生自由發(fā)揮,自主設計電路,教師根據(jù)設計結果提出問題,這樣既考察了學生的實際動手能力,也可以發(fā)揮學生的主觀能動性,提高學生科學嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度。

通過上述考核方式的改革,可以培養(yǎng)學生獨立思考問題的能力和團隊合作的能力,為后續(xù)課程的學習奠定良好的基礎。

4 結語

在科技迅猛發(fā)展的今天,自動化程度越來越高,許多電子設備及電路不斷推陳出新,本科階段的電路分析基礎課程如何能更好地適應獨立學院對面向應用型人才培養(yǎng)的實踐教學需求,還是一個有待解決的問題。筆者對電路分析基礎的教學內容、教學方式及考核方式等改革做了初步探討,針對獨立學院學生基礎知識薄弱的特點,采取恰當?shù)拇胧﹣硖岣邔W生的自學能力、對工程實踐的分析問題和解決問題能力。

參考文獻

[1] 竇建華,潘敏,郭銘銘.“電路分析基礎”課程教學改革與實踐[J].合肥工業(yè)大學學報,2007,21(6):131-133.

[2] 王喜魁.基于全方位工程教育的用型人才培養(yǎng)模式研究[J].遼寧高職學報,2015(12):45-49.

第3篇:集成電路研究分析范文

關鍵詞:同步數(shù)字集成電路 設計 時鐘偏移

中圖分類號:TN431 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2012)07-0229-01

面對當前21世紀科學技術的迅速發(fā)展,在同步數(shù)字集成電路的設計中,時鐘偏移的影響力也越來越受到設計人員的關注。受時鐘偏移的影響,導致在長時間的應用中,時鐘頻率出現(xiàn)的越來越高,也由此增加了時鐘偏移在同步數(shù)字集成電路中的重要性。一般而言,任何一個系統(tǒng)中若出現(xiàn)過多的流水線級數(shù),則會導致時鐘偏移的可能性增加,并由此影響數(shù)字集成電路的同步進行。在解決這一問題的過程中,本文從同步數(shù)字集成電路、時鐘偏移、時鐘偏移分析等三個方面出發(fā),對這一問題的完善做如下簡要分析:

1、同步數(shù)字集成電路

在當前數(shù)字集成電路設計中,最常用的方法為同步方法,這一方法除了能最大限度的發(fā)揮出集成電路的優(yōu)勢外,還具備高度的可靠性。但在實際應用中,所謂的同步,具體是指該電路系統(tǒng)在實際影響中,其所包含的觸發(fā)器都能在一個公共時鐘的控制下進行運行。結合同步電路的整體運行結構,其內部構造主要由組合電路、時序電路及時鐘分配網絡等三個方面構成。這三者之間有著相輔相成、缺一不可的關系。集成電路在很大程度上與組成電路之間存在著較大的差別,組合電路能夠隨時輸出穩(wěn)定狀態(tài),而集成電路則不行。此外,在整個集成電路中,時鐘偏移的出現(xiàn),在擾亂整個時序單元的同時,還會使整個集成電路的內部處于混亂狀態(tài),甚至在情況嚴重時會出現(xiàn)癱瘓,這些,都需要設計人員進行考慮,并對其進行完善。換而言之,在整個同步數(shù)字集成電路的實際運行中,要想從根本上保證電路的運行秩序,其核心在于保證各個時序單元的時鐘信號處于正確狀態(tài),只有這樣才能得到正確的邏輯值,從而確保整個電路功能的正確發(fā)揮。

2、時鐘偏移

在整個同步數(shù)字集成電路設計中,若使用邊沿觸發(fā)式觸發(fā)器的同步系統(tǒng),則必須要求所有的觸發(fā)器都在同一時刻對時鐘出發(fā)沿進行接收,并以此來確保集成系統(tǒng)的正常運行。若單純的從理論角度出發(fā),電路中的觸發(fā)器所使用的都是同一個時鐘信號,但其中一個觸發(fā)器接收到的時鐘信號要比另外一個的時間晚很多。換而言之,即同一信號在發(fā)出后,到達的時間不同,這就是所謂的時鐘偏移。但在實際應用中,若出現(xiàn)最大傳遞延時的狀況,則能從很大程度上反應出信號出現(xiàn)了變化,且最慢的接收器也會在一定時間內響應這種變化。而正是這種延時狀況,在很大程度上確定了電力的最大允許速度,即人們常說的最大傳遞延時。與之不同的是,最小傳遞延時在實際應用中,能夠在很大程度上表示輸入時間的變化,一旦輸出時間出現(xiàn)了變化,則其中傳遞的時間都會受到影響。但與最大傳遞延時相比,這種延時所造成的影響要小的多,因而在一定程度上更適合應用到時鐘偏移的研究中。

3、時鐘偏移分析

科研人員在整個同步數(shù)字集成電路的設計研究中,受時鐘信號的影響,在考慮整個電路時序單元的同時,還需要電路設計的各個環(huán)節(jié)考慮進去。從現(xiàn)有的集成電路設計方案能夠得出,在引起時鐘偏移的眾多原因中,導線長度及負載的不均衡是引起時鐘偏移的主要因素;再加上串擾(即一根信號線的能量串入到另一根信號線中)因素的影響,都會在很大程度上引起時鐘偏移的現(xiàn)象。在大型 PCBO或ASICO專用集成電路設計中,通常難以找到可能引起時鐘偏移的所有原因。所以,大多數(shù)ASIC制造商都要求設計者提供額外的建立和保持時間容限,但在這些應用中,其時間容限往往存在與系統(tǒng)內部的延遲部位,這些部位都會因時間延遲而引起相應的后果。面對當前集成電路研究步伐的加快,時鐘偏移的大小與極性都會對整個集成電路的穩(wěn)定性及功能性造成影響,與此同時,任意兩個相對的時序在運行中,其相鄰的寄存器都會受自身極性的影響,出現(xiàn)顫抖,這些都會影響時鐘的正常運行,并由此導致時鐘不確定因素的出現(xiàn),而這些,都需要科研人員對整個時序進行相應的分析,確保集成電路的順利運行。

4、結語

綜上所述,在當前同步數(shù)字集成電路設計的研究中,時鐘偏移作為最常見的問題之一,在影響整個集成電路正常運行的同時,還會對系統(tǒng)的性能造成影響。在完善這一問題的過程中,設計人員只有在了解時鐘偏移產生的機理上,才能采取相應的措施來緩解這一現(xiàn)象。這就需要設計人員能夠結合著我國集成電路發(fā)展的基礎,不斷學習國外集成電路的研究技術,將其運用到我國的實際發(fā)展中,在推動集成電路發(fā)展的同時,還能為其今后的發(fā)展奠定堅實的基礎。

參考文獻

[1]殷瑞祥,郭镕,陳敏.同步數(shù)字集成電路設計中的時鐘樹分析[J].華南理工大學學報(自然科學版),2011,(06).

第4篇:集成電路研究分析范文

【關鍵詞】集成電路;設計方法;IP技術

基于CMOS工藝發(fā)展背景下,CMOS集成電路得到了廣泛應用,即到目前為止,仍有95%集成電路融入了CMOS工藝技術,但基于64kb動態(tài)存儲器的發(fā)展,集成電路微小化設計逐漸引起了人們關注。因而在此基礎上,為了迎合集成電路時代的發(fā)展,應注重在當前集成電路設計過程中從微電路、芯片等角度入手,對集成電路進行改善與優(yōu)化,且突出小型化設計優(yōu)勢。以下就是對集成電路設計與IP設計技術的詳細闡述,望其能為當前集成電路設計領域的發(fā)展提供參考。

1當前集成電路設計方法

1.1全定制設計方法

集成電路,即通過光刻、擴散、氧化等作業(yè)方法,將半導體、電阻、電容、電感等元器件集中于一塊小硅片,置入管殼內,應用于網絡通信、計算機、電子技術等領域中。而在集成電路設計過程中,為了營造良好的電路設計空間,應注重強調對全定制設計方法的應用,即在集成電路實踐設計環(huán)節(jié)開展過程中通過版圖編輯工具,對半導體元器件圖形、尺寸、連線、位置等各個設計環(huán)節(jié)進行把控,最終通過版圖布局、布線等,達到元器件組合、優(yōu)化目的。同時,在元器件電路參數(shù)優(yōu)化過程中,為了滿足小型化集成電路應用需求,應遵從“自由格式”版圖設計原則,且以緊湊的設計方法,對每個元器件所連導線進行布局,就此將芯片尺寸控制到最小狀態(tài)下。例如,隨機邏輯網絡在設計過程中,為了提高網絡運行速度,即采取全定制集成電路設計方法,滿足了網絡平臺運行需求。但由于全定制設計方法在實施過程中,設計周期較長,為此,應注重對其的合理化應用。

1.2半定制設計方法

半定制設計方法在應用過程中需借助原有的單元電路,同時注重在集成電路優(yōu)化過程中,從單元庫內選取適宜的電壓或壓焊塊,以自動化方式對集成電路進行布局、布線,且獲取掩膜版圖。例如,專用集成電路ASIC在設計過程中為了減少成本投入量,即采用了半定制設計方法,同時注重在半定制設計方式應用過程中融入門陣列設計理念,即將若干個器件進行排序,且排列為門陣列形式,繼而通過導線連接形式形成統(tǒng)一的電路單元,并保障各單元間的一致性。而在半定制集成電路設計過程中,亦可采取標準單元設計方式,即要求相關技術人員在集成電路設計過程中應運用版圖編輯工具對集成電路進行操控,同時結合電路單元版圖,連接、布局集成電路運作環(huán)境,達到布通率100%的集成電路設計狀態(tài)。從以上的分析中即可看出,在小型化集成電路設計過程中,強調對半定制設計方法的應用,有助于縮短設計周期,為此,應提高對其的重視程度。

1.3基于IP的設計方法

基于0.35μmCMOS工藝的推動下,傳統(tǒng)的集成電路設計方式已經無法滿足計算機、網絡通訊等領域集成電路應用需求,因而在此基礎上,為了推動各領域產業(yè)的進一步發(fā)展,應注重融入IP設計方法,即在集成電路設計過程中將“設計復用與軟硬件協(xié)同”作為導向,開發(fā)單一模塊,并集成、復用IP,就此將集成電路工作量控制到原有1/10,而工作效益提升10倍。但基于IP視角下,在集成電路設計過程中,要求相關工作人員應注重通過專業(yè)IP公司、Foundry積累、EDA廠商等路徑獲取IP核,且基于IP核支撐資源獲取的基礎上,完善檢索系統(tǒng)、開發(fā)庫管理系統(tǒng)、IP核庫等,最終對1700多個IP核資源進行系統(tǒng)化整理,并通過VSIA標準評估方式,對IP核集成電路運行環(huán)境的安全性、動態(tài)性進行質量檢測、評估,規(guī)避集成電路故障問題的凸顯,且達到最佳的集成電路設計狀態(tài)。另外,在IP集成電路設計過程中,亦應注重增設HDL代碼等檢測功能,從而滿足集成電路設計要求,達到最佳的設計狀態(tài),且更好的應用于計算機、網絡通訊等領域中。

2集成電路設計中IP設計技術分析

基于IP的設計技術,主要分為軟核、硬核、固核三種設計方式,同時在IP系統(tǒng)規(guī)劃過程中,需完善32位處理器,同時融入微處理器、DSP等,繼而應用于Internet、USB接口、微處理器核、UART等運作環(huán)境下。而IP設計技術在應用過程中對測試平臺支撐條件提出了更高的要求,因而在IP設計環(huán)節(jié)開展過程中,應注重選用適宜的接口,寄存I/O,且以獨立性IP模塊設計方式,對芯片布局布線進行操控,簡化集成電路整體設計過程。此外,在IP設計技術應用過程中,必須突出全面性特點,即從特性概述、框圖、工作描述、版圖信息、軟模型/HDL模型等角度入手,推進IP文件化,最終實現(xiàn)對集成電路設計信息的全方位反饋。另外,就當前的現(xiàn)狀來看,IP設計技術涵蓋了ASIC測試、系統(tǒng)仿真、ASIC模擬、IP繼承等設計環(huán)節(jié),且制定了IP戰(zhàn)略,因而有助于減少IP集成電路開發(fā)風險,為此,在當前集成電路設計工作開展過程中應融入IP設計技術,并建構AMBA總線等,打造良好的集成電路運行環(huán)境,強化整體電路集成度,達到最佳的電路布局、規(guī)劃狀態(tài)。

3結論

綜上可知,集成電路被廣泛應用于計算機等產業(yè)發(fā)展領域,推進了社會的進步。為此,為了降低集成電路設計風險,減少開發(fā)經費,縮短開發(fā)時間,要求相關技術人員在集成電路設計工作開展過程中應注重強調對基于IP的設計方法、半定制設計方法、全定制設計方法等的應用,同時注重引入IP設計技術理念,完善ASIC模擬、系統(tǒng)測試等集成電路設計功能,最終就此規(guī)避電路開發(fā)中故障問題的凸顯,達到最佳的集成電路開發(fā)、設計狀態(tài)。

參考文獻

[1]肖春花.集成電路設計方法及IP重用設計技術研究[J].電子技術與軟件工程,2014,12(06):190-191.

[2]李群,樊麗春.基于IP技術的模擬集成電路設計研究[J].科技創(chuàng)新導報,2013,12(08):56-57.

第5篇:集成電路研究分析范文

關鍵詞:集成電路布圖設計;知識;保護

前言:

當今世界,隨著科學技術的迅速發(fā)展,電子科技迎來了蓬勃的發(fā)展機遇,在短短的幾十年時間內,電子行業(yè)發(fā)展到了一個前所未有的高度。尤其是計算機行業(yè),更是電子行業(yè)中的領導者。但是,在這些電子行業(yè)中,最離不開的,便是集成電路系統(tǒng),即集成電路系統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展影響著電子行業(yè)的發(fā)展。由于集成電路產業(yè)的迅速發(fā)展,在其知識產權保護方面存在的問題也逐漸的暴露了出來。本文便著重于集成電路布局設計的知識及知識產權保護方面進行研究,從而為我國的集成電路事業(yè)的健康發(fā)展指出一條清晰明確的道路,順應時展的潮流。

1 集成電路布圖設計概述

1.1 集成電路布圖設計的概念

集成電路系統(tǒng)的基礎是半導體,即由半導體材料作為集成電路的基本元件,經由多個元件進行合并連接,共同置于由半導體組成的基片上,最終組裝好的集成電路在電子器械或電子系統(tǒng)中控制電流,進而發(fā)揮其電子功能的部件。在計算機技術并不發(fā)達的初級階段,由于材料學以及電子工程學的發(fā)展比較落后,使得計算機內部的電子元件是經由導線進行彼此之間的連接,這種搭設方式不但增加了電流流動的時間,減緩了信息傳輸?shù)乃俣龋€極大的增加了計算機內部的集成電路所占用的空間,使得計算機的體積極大,且信息處理緩慢,功能缺乏。但隨著時代的發(fā)展,材料科學的不斷進步,人們找到了良好的電子材料進行集成電路的搭建,因此,在集成電路的布局設計上能否取得進步便成為了計算機事業(yè)能否發(fā)展的關鍵所在。所謂的計算機部件設計,是經由軟件或者圖紙進行電路布局的3D模型規(guī)劃,其就與土木工程中的建筑設計圖紙相似,能夠為產品的制造進行技術支持與步驟提供??梢哉f,集成電路布局設計在集成電路發(fā)展事業(yè)中所占的位置是最重要的,且在資金的投入上也是最高的。通常需要巨大的資金投入與人才投入才能設計出合理的集成電路布局。

1.2 集成電路布圖設計的基本特征

集成電路布局設計的基本特征可以大體分為三個方面,依次為無形性,復制性以及表現(xiàn)形式的非任意性。在無形性上,由于計算機中的集成電路布局是由專業(yè)技術人員進行的智慧創(chuàng)造,僅僅能記錄在圖紙上以及電子儲存設備中。可以說,這種思維創(chuàng)作的智慧結晶僅能通過有限的載體進行反映,進而被人了解知曉。這些都是集成電路布局設計的無形性的體現(xiàn)。在復制性上的體現(xiàn)更為明顯,當集成電路的布局設計儲存在電子儲存設備當中時,通過計算機中的軟件便可進行信息的復制,從而使得集成電路的布局設計被復制為多份。當不具備集成電路的布局規(guī)劃信息與圖紙時,想要了解某一電子設備中的集成電路布局狀況,可以對該電子設備進行拆分處理,將內部的集成電路暴露出來,通過照相儀器或掃描儀器進行內部布局信息采集,便可以采集到集成電路的布局信息。這種信息的采集可以極大的降低集成電路設計者的工作難度與工作量。在表現(xiàn)形式的非任意性上,集成電路在原材料的使用,元件的基本參數(shù),工藝技術要求等等方面都有極其嚴格的要求。在技術規(guī)范與原則上也有一定的套路,因此說,在集成電路的表現(xiàn)形式上,其具有非任意性。

1.3 以電磁爐為例的集成電路

此處以電磁爐的集成電路為例進行簡單分析。SM16312集成電路主要控制電磁爐中的顯示屏部分。通過中央處理器的控制將電信號轉化為數(shù)據(jù)信號,進行編碼轉化顯示在顯示屏當中。且當電磁爐的集成電路出現(xiàn)問題進行更換時,需要注意的問題更多,首先便要保證維修環(huán)境的整潔,防止環(huán)境中污染物的影響使得電磁爐的顯示屏部位出現(xiàn)問題。由集成電路控制的顯示屏燈管比較脆弱,電路維修時操作手段的不當會使得燈管破碎或傳輸導線的斷裂。進行導線焊接時,時間不可過長,否則容易導致電路控制的顯示屏部位完全損壞。

2 集成電路布圖設計的知識保護

2.1 對集成電路布圖設計進行保護的意義

之所以對于集成電路布局設計進行保護,是因為布圖設計是腦力勞動者腦力創(chuàng)作的成果與智慧的結晶。集成電路布圖屬于電子產業(yè)中專業(yè)要求較高的行業(yè),如果不具備高端的專業(yè)知識與專業(yè)素養(yǎng)就無法進行集成電路的布圖設計。在設計者進行布圖設計的過程中,設計人員要對電路中的各個元件有詳細而充分的了解,在進行布圖設計時,既要考慮到固有的一些設計規(guī)定與功能布局,還要充分發(fā)揮設計者的創(chuàng)造力,只有將這兩點進行有機的結合,才能夠創(chuàng)造出優(yōu)秀的集成電路布圖。由于電路布圖的這種設計是一種無形的資產,只能通過有形的載體進行信息承載才能夠被人們了解。所以要對這種無形的設計進行產權保護,才能夠在最大程度上保證布圖設計者的權益不受到侵害。在創(chuàng)造性與實用性上,由于集成電路的布圖需要腦力的勞動,一旦創(chuàng)造出獨特的且信息處理迅速的電路布圖設計則會產生巨大的經濟效益,且有可能會對電子行業(yè)的進步與革新產生較大的影響,因此需要進行知識產權保護。

2.2 集成電路布圖設計保護模式選擇

對集成電路布圖設計進行保護,就需要依靠法律的力量。國家制定了相應的《關于保護集成電路知識產權條約》。其中對于集成電路的保護就有明確的規(guī)定,既要求布局設計自身是由設計者自身進行獨立的思維創(chuàng)造或與其他人共同合作進行創(chuàng)造進而得到的成果。對于那些根據(jù)別人的集成電路布局設計進行模仿或復制的布局設計,不但不對其進行法律保護,還要追究其法律責任。由于集成電路布圖設計涉及到原創(chuàng)性,創(chuàng)造性與新穎性這三個方面,因此,知識產權在對其進行保護時,既要保護到成果作品自身,還要對其中蘊含的創(chuàng)新點與思維創(chuàng)造部分進行保護,這有這樣,才能對與集成電路布圖設計進行充分的保護,進而保護設計者的智力成果與財產安全。

2.3 集成電路布圖設計專有權設計

對于集成電路布圖設計的專有權進行保護,需要對主體,客體以及內容這三方面進行保護。在主體保護方面,涉及到布圖設計的設計者,這既包括設計者自身與在思維創(chuàng)造過程中一同參與的合作者,還包括布圖設計的相關法人與組織,另外,相關的可以享受該成果的權利委托人也是保護主體之一。而保護的客體,指的則是設計者創(chuàng)造出的具備思維創(chuàng)造性的布圖設計。對于集成電路布圖設計的內容保護既是對于設計專有權的具體權能進行保護。具體包括有復制權,商業(yè)利用權。

3 結語

當今世界,隨著科學技術的迅速發(fā)展,電子科技迎來了蓬勃的發(fā)展機遇,在短短的幾十年時間內,電子行業(yè)發(fā)展到了一個前所未有的高度。集成電路是以半導體材料為基礎的,由多個元件進行線路連接,設置在基片之上,以達到一定功能的電子產品。本文通過對集成電路布圖設計進行概述,并對集成電路布圖設計的知識保護進行分析,從而促進我國的集成電路事業(yè)的發(fā)展,使我國的電子產業(yè)趕上時代潮流。

參考文獻

[1]蔣黎.集成電路布圖設計法律保護研究[D].吉林大學,2013.

第6篇:集成電路研究分析范文

【關鍵詞】集成電路設計大賽;實踐;創(chuàng)新

To Training Students’Innovative Ability in the Integrated Circuit Design Competition

HU Xiao-ling,YUAN Ying,LIU Qi

(College of Electronics Information and Control Engineering,Beijing University of Technology,Beijing,100124,China)

Abstract:Scientific and technical competition is an important way to promote scientific and technological innovation activities of college students.It is also an important means to cultivate innovative ability of college students.Based on the analysis of the current situation of Chinese information technology,moreover,the training problems in current high education,it describes the active function of the integrated circuits competition in the development of practical and innovative ability of college students.

Keywords:Integrated Circuit Design Competition;Practice;Innovation

1.引言

集成電路作為信息產業(yè)的基礎和核心,是國民經濟和社會發(fā)展的戰(zhàn)略性產業(yè),是衡量一個國家或地區(qū)現(xiàn)代化程度以及綜合國力的重要標志[1]。自2000年以來,在國家政策的大力支持下,我國集成電路產業(yè)得到了長足的發(fā)展。但技術落后仍然制約著我國集成電路產業(yè)的發(fā)展,因此,如何培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神與實踐能力的高素質設計人才已經成為當前高校的一個迫切任務[2-4]。我校作為“國家集成電路人才培養(yǎng)基地”之一,在集成電路人才培養(yǎng)方面更是肩負著重要使命。

為了促進北京市集成電路產業(yè)發(fā)展需要,進一步加強北京市各高校微電子專業(yè)師資隊伍、教學實驗室和實習實訓基地的建設,為北京集成電路事業(yè)培養(yǎng)出更多的創(chuàng)新性人才,2011年9月18日在北方工業(yè)大學舉辦了“2011年北京大學生集成電路設計大賽”,大賽的主題是“全定制集成電路版圖設計大賽”。此次大賽由北京電子學會主辦、北方工業(yè)大學承辦,大賽的成功舉辦不僅推動了北京市各高校微電子專業(yè)的交流和發(fā)展,同時也為北京市各高校微電子專業(yè)的課程體系改革起到了強有力的推動作用。作為“國家集成電路人才培養(yǎng)基地”,我校一直致力于尋找各種可以為學生提供工程實踐的機會,集成電路設計大賽無疑為我們提供了一個良好的實踐平臺,在三個月的準備過程中,作為參賽學校的一名指導教師更是深刻感受到此次大賽在學生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面所具有的深遠意義。

2.高校人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)現(xiàn)狀

受傳統(tǒng)的教育思想和教育觀念的影響,目前大學教育基本還是以知識學習為主,課堂講授多,實驗少,綜合應用實驗更少,教學內容也與社會生產及工程應用存在一定脫節(jié)。這種教育模式使學生雖然有較系統(tǒng)的理論基礎和專業(yè)知識,但綜合應用所學知識去分析問題和解決問題的能力仍然不足,“高分低能”的學生占到了相當大的比重。大連民族學院對本校工科專業(yè)學生進行的問卷調查顯示,72.4%的學生能認識到創(chuàng)新能力對今后個人發(fā)展的重要性;42%的學生認為把一整天的時間都用于實驗室而非自習室有點“浪費學習時間”,其中女生占到65.6%;80.4%的學生在學習時不會推導教材中的公式、定理,而只是單純的把它們當作解題的工具;獲得過國家獎學金、綜合獎學金的同學中僅有25%的同學取得過創(chuàng)新競賽類的獎項[5]。問卷結果表明,大多數(shù)學生已經意識到創(chuàng)新在今后個人發(fā)展中具有的重要意義,并且表現(xiàn)出對創(chuàng)新感興趣,但由于目前大多數(shù)高校對創(chuàng)新能力培養(yǎng)缺乏正確的引導,大部分同學仍是將主要精力放在學習理論知識上,不能對創(chuàng)新活動投入較多的時間和精力,以至于參與創(chuàng)新活動的同學不夠多,部分參與進去的同學也不能長期堅持。

3.大賽對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

科技大賽是推動大學生從事科技創(chuàng)新活動的重要途徑,也是培養(yǎng)學生科技創(chuàng)新能力的重要手段。同時,在國家重大教改項目“質量工程”的建設內容“實踐教學與人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新”中積也極倡導“開展大學生競賽活動”[6]。

(1)培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力

集成電路設計大賽激發(fā)了學生對工程實踐的積極性,增強了理論知識與實際相結合的內容,為學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供了條件。學生從拿到競賽題目開始,就要獨立完成電路設計,單元版圖設計,電路版圖設計,仿真直至最終的設計報告撰寫,在這一系列過程中學生會不斷遇到新情況,新問題,學生需要調動所學知識,尋找發(fā)現(xiàn)問題并探究解決問題的思路、方法,這實際就是自主學習、不斷探索、不斷創(chuàng)新的過程。生尋找發(fā)現(xiàn)問題并加以探究解決問題的思路、方法上來

(2)提高了學生的實踐能力

集成電路設計大賽要求學生把集成電路分析與設計,集成電路CAD,集成電路EDA,半導體器件原理等相關課程中學到的全面綜合地加以運用,使理論知識與實踐密切地結合起來,從而使這些知識得到進一步鞏固、深化和發(fā)展。集成電路設計大賽使學生在運用技術資料和使用設計工具方面的基本技能得到一次綜合訓練。通過競賽學生不僅熟練掌握了華大九天EDA設計工具的使用,并對集成電路設計流程有了更深刻的認識,使學生設計能力和解決實際問題的能力有了長足的進步;通過競賽學生知道從事這一行業(yè)應該具有怎樣的知識結構,具有怎樣的工程意識,為學生將來就業(yè)或進一步深造奠定了堅實的基礎。

(3)培養(yǎng)學生的團隊合作意識

集成電路設計大賽要求3名同學組成一個參賽團隊,在競賽過程中,學生之間需要良好的溝通,積極配合,以獲取最佳成績。在這個過程中學生會有意識的改進為人處事的方式,以平和的心態(tài)和隊友討論問題,耐心聽取并采納別人建議,并默契的分工合作。競賽對學生自身的溝通能力和團隊協(xié)作精神具有良好的促進作用。

4.結束語

集成電路設計大賽不僅為微電子專業(yè)的學生提供了一個提高自己實踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新精神的平臺,同時通過參賽學生的知識面也得到了拓展,為今后從事復雜的工程設計和科研打下了堅實的基礎。此外,本屆大賽無疑也為高校教師提供了一個良好的交流學習平臺。

參考文獻

[1]集成電路產業(yè)“十一五”專項規(guī)劃.

[2]張興,黃如,張?zhí)炝x,等.北京大學國家集成電路人才培養(yǎng)基地建設思路[J].中國集成電路,2004(7):79-82.

[3]韓力,曾祥仁.電氣信息類專業(yè)人才培養(yǎng)模式及教學內容體系改革的研究與實踐[J].重慶大學學報:社會科學版,2001,7(5):78-79.

[4]黃兆信.大類招生:現(xiàn)代大學人才培養(yǎng)趨勢[J].中國高教研究,2004,2:41-43.

[5]霍苗,馬國艷,李忠楠.以科技競賽為載體,提高工科大學生的創(chuàng)新能力[J].價值工程,

2011,18:9.

第7篇:集成電路研究分析范文

[關鍵詞]集成電路,布圖設計,知識產權,集成電路保護法

集成電路是微電子技術的核心,是現(xiàn)代電子信息技術的基礎。集成電路的應用極為廣泛,計算機、通訊設備、家用電器等幾乎所有的電子產品都離不開集成電路。自20 世紀后半葉以來,集成電路工業(yè)在許多國家的國民經濟中發(fā)揮著越來越重要的作用。我國當前也十分重視集成電路工業(yè)的發(fā)展。

2000 年6 月27 日,國務院頒布的《鼓勵軟件產業(yè)和集成電路產業(yè)發(fā)展的若干政策》提出:“集成電路設計產品視同軟件產品,受知識產權方面的法律保護?!雹俚覈F(xiàn)在還沒有類似《計算機軟件保護條例》那樣的單行法規(guī)用來保護集成電路設計產品。而利用現(xiàn)有的知識產權法律,是將集成電路設計產品作為作品用著作權法來保護,還是將之作為發(fā)明用專利法來保護? 這個問題我國尚無明確規(guī)定,還需要根據(jù)集成電路設計產品的性質和特點,來確定其應適用的法律。

本文對集成電路設計產品的性質和特點進行分析,不僅符合我國當前大力發(fā)展集成電路工業(yè)及即將加入世界貿易組織的形勢需要,也希望能為我國制訂集成電路保護法提供一些立法參考。

一、集成電路布圖設計的知識產權性質和特點

集成電路設計產品,指的是集成電路生產過程中的布圖設計這一中間產品。布圖設計是制造集成電路產品中非常重要的一個環(huán)節(jié),它的開發(fā)費用一般要占集成電路產品總投資的一半以上。不法廠商抄襲他人的布圖設計,就能仿造出相同的集成電路產品,而其成本卻比原開發(fā)者的少得多。這種抄襲行為嚴重損害了產品開發(fā)者的利益,而傳統(tǒng)的物權法卻對之束手無策。這是因為布圖設計具有無形財產的性質特點,必須利用知識產權法予以保護。發(fā)達國家的立法部門出于對集成電路工業(yè)的關注,于20 世紀70 年代末開始研究對布圖設計給予專有權的法律問題。20 世紀80 年代,美國、日本等集成電路工業(yè)發(fā)達的國家陸續(xù)頒布法律,保護布圖設計權,將集成電路布圖設計保護法作為知識產權法中的一個新的部門。20世紀90 年代中期,我國已開始起草集成電路布圖設計保護法,但由于種種原因,至今尚未頒布。從目前的形勢看,我國需要在知識產權法律體系中增加這部法規(guī)。布圖設計是獨立的知識產權客體,其性質和特點表現(xiàn)為以下方面:

(一) 布圖設計是智力勞動的成果

集成電路( Integrated Circuits) 英文簡稱IC ,也有人習慣將之稱為芯片。通俗地說,集成電路就是一種電子電路產品,它的各種元件集成在一個固體材料中并作為一個整體單位來執(zhí)行某種電子功能。這種電路高度集成地組合和聯(lián)結若干電子元件,縮小電路的尺寸,加速電路的工作速度,降低電路成本和功耗。

集成電路布圖設計,簡稱布圖設計(Layout Design) ,是指集成電路中多個元件,其中至少有一個是有源元件和其部分或全部集成電路互連的三維配置,或者是為集成電路的制造而準備的這樣的三維配置。②通俗地說,布圖設計就是確定用以制造集成電路的電子元件在一個傳導材料中的幾何圖形排列和連接的布局設計。

布圖設計是制造集成電路產品中非常重要的一個環(huán)節(jié),設計工程師們根據(jù)集成電路所要執(zhí)行的功能設計集成電路的結構。布圖設計是藝術創(chuàng)造力與精密的電子工程技術融合的產物。在設計中,設計人員借助計算機模擬,把數(shù)以千萬計的線路組成部分一而再、再而三地調整位置,安排這些線路的組合,使一個芯片中能包含更多的元件,具有更強大的功能,以求生產效率的最大化和芯片體積的最小化。在早期的集成電路生產中,布圖設計被繪制在掩膜上。掩膜(Mask) 如同一張攝影底片,是將要置放到芯片中的線路的底片。布圖設計固定在掩膜上,該掩膜就成為制造芯片的模版,是制造集成電路的中間產品。這種掩膜也曾是工業(yè)間諜千方百計想要竊取的目標。③隨著科技的發(fā)展,目前的集成電路布圖設計更多的是以編碼方式儲存于磁盤、磁帶等介質生產集成電路已經有些過時了。

從上述布圖設計的創(chuàng)作過程可以看出,布圖設計是設計工程師們根據(jù)集成電路所要執(zhí)行的功能而設計的集成電路的結構,它無疑是智力勞動的產物。

(二) 布圖設計是無形的

布圖設計是確定用以制造集成電路的電子元件在一個傳導材料中的排列和連接的布局設計。布圖設計可以固定在磁盤或掩膜上,也可以固定在集成電路產品中,但這些磁盤或集成電路只是它的物質載體,布圖設計本身是無形的。這就如同作品可以固定在書本或磁盤上,而作品本身是無形的。布圖設計的無形性特點,是它成為知識產權客體的主要原因。

布圖設計雖然是無形的,但它也同其他無形財產一樣,具有客觀表現(xiàn)形式和可復制性。布圖設計若要得到法律的保護,也必須具有一定的表現(xiàn)形式,必須固定于某種物質載體上,為人們感知,并可以復制。在集成電路產品的生產中,布圖設計被固定于磁盤或掩膜中,并被大量復制于集成電路產品內。

(三) 布圖設計具有創(chuàng)造性和實用性

布圖設計只有具有創(chuàng)造性,才受法律保護。已頒布布圖設計保護法的國家,一般均在其法律中兼采著作權法的創(chuàng)作性(原創(chuàng)性) 和專利法的創(chuàng)造性和新穎性的要求,又依據(jù)布圖設計自身的特點而加以變化,確定布圖設計的創(chuàng)造性要求。⑤受法律保護的布圖設計,要求必須是設計人自己創(chuàng)作的,有自己的獨特之處。此點借鑒著作權法的創(chuàng)作性要求。

同時,布圖設計的創(chuàng)造性還要求,受法律保護的布圖設計,與以往的布圖設計相比,要有一定的進步性和新穎性。布圖設計要應用于工業(yè)實踐,若無進步性和新穎性,也就沒有予以知識產權保護的必要。不過,布圖設計的創(chuàng)造性和新穎性,不必達到專利法要求的標準,只要比以往的布圖設計有一定的進步性和不同,就可以得到法律保護。這是因為,集成電路產品的更新?lián)Q代表現(xiàn)為集成度的不斷提高,在同樣體積的芯片上布局更多的元件以增強功能、降低能耗。新的集成電路產品,不過是比原來的產品集成度高,不可能是前所未有的,也不大可能達到突出的實質性特點和顯著的進步。所以,已頒布集成電路保護法的國家,均不直接采納專利法中的創(chuàng)造性和新穎性的標準,而是降低要求,以適應實際情況。

集成電路是應用廣泛的工業(yè)產品,布圖設計是其生產過程的一個重要環(huán)節(jié),是中間產品,布圖設計的實用性是非常明顯的。

(四) 布圖設計是獨立的知識產權客體

布圖設計是獨立的知識產權客體,有著自己的特點。因而,已頒布集成電路保護法的國家,基本上不引用著作權法或專利法來保護它,而是依據(jù)其特點,制訂單行法規(guī),將之作為獨立的客體予以保護。

美國是當今世界上半導體工業(yè)最發(fā)達的國家,也是最先對集成電路布圖設計予以立法保護的國家。1984 年美國頒布了《半導體芯片產品保護法》(“Protection of Semiconductor Chip Products Act”) ,并于1984 年11 月8 日起實施,確認了布圖設計專有權。這部法律雖然作為《美國法典》第17 編(版權法) 的最后一章,即第9 章,但它實際上是一個獨立的體系,既不屬于版權法體系,也不屬于專利法體系。布圖設計權不是版權,而是作為與版權近似的一項獨立的權利(copyright - like) ,受特殊保護(suigeneris potection) .⑥在美國1984 年《半導體芯片產品保護法》的影響下,日本于1985 年5 月31 日頒布了《半導體集成電路的線路布局法》。日本的這部法律在立法體例和內容上均與美國法相似,既不隸屬于版權法,也不隸屬于專利法,而是自成體例,以單行法規(guī)的形式出現(xiàn)。

二、布圖設計與其他相關知識產權客體的比較

在眾多的知識產權客體中,布圖設計與發(fā)明、作品較為接近。但它也有與發(fā)明等不同的特性。從布圖設計與其他相關知識產權客體的比較中,可以進一步分析布圖設計的特點。

(一) 布圖設計不同于發(fā)明

布圖設計是科技領域中的一種智力勞動的成果,又直接應用于工業(yè)生產,在知識產權諸多客體中,它與發(fā)明最接近。但與發(fā)明不同的是,布圖設計只是中間產品,是制造集成電路產品中非常重要的一個環(huán)節(jié),不具有獨立的功能。因而,布圖設計不能單獨取得專利。

含有布圖設計的集成電路產品,組裝成能完成一定任務、具有特定功能的零件或設備產品,若具備專利法規(guī)定的發(fā)明的條件,可以作為發(fā)明獲得專利。

在實踐中之所以不將集成電路產品作為發(fā)明,用專利法來保護,原因在于:對集成電路產品而言,取得專利的條件過于嚴格,只有極少數(shù)的集成電路產品能獲得專利,而絕大部分集成電路產品缺乏作為專利保護的發(fā)明所必需的創(chuàng)造性和新穎性。

集成電路產品的發(fā)展,基本表現(xiàn)在不斷地提高集成度、節(jié)約材料、降低能耗上?,F(xiàn)在的集成電路產品,由于工藝水平的提高,集成度越來越高,其體積和外形越來越小。雖然對于設計者來說,將幾十萬甚至上億個元件布置在一小片半導體硅晶片上,要花費不少心血,但這種布圖設計的創(chuàng)造性水平卻不一定能達到專利法所要求的高度,集成度高未必就一定具備專利法上的創(chuàng)造性。在實踐中,一些非常先進和尖端的集成電路產品也未能獲得專利。

另外,在布圖設計中,設計人員常常采用一些現(xiàn)成的單元電路進行組合。這些單元電路在實踐中已為人們熟知,其中一些甚至已經是最優(yōu)化設計,其表現(xiàn)形式是有限的、甚至是唯一的,要追求電路的最佳功能狀態(tài)只能選擇這些已經成型的單元電路,由現(xiàn)有的單元電路模塊組合成的集成電路若作為組合發(fā)明去申請專利,則大多數(shù)難以達到專利法要求的取得意想不到的效果的條件。⑦

(二) 布圖設計不同于作品

集成電路的布圖設計圖紙,可以依照著作權法作為產品設計圖紙作品而受到保護。布圖設計本身,卻不同于作品。布圖設計雖然有著與作品類似的創(chuàng)作性和可復制性的特點,但布圖設計也有著不同于作品的特點。

布圖設計與作品的區(qū)別主要有以下幾點:

1. 布圖設計的表現(xiàn)形式極為有限,而作品的表現(xiàn)形式則是豐富多采的。集成電路由一系列電子元件及連結這些元件的導線所組成,是執(zhí)行一定電子功能的電路。基于其使用目的,其元件的布局、圖形的大小,都由集成電路產品的電參數(shù)和生產工藝技術水平決定,因此布圖設計的表現(xiàn)形式極為有限。若突破這些限制,由設計師任意發(fā)揮,則創(chuàng)作出的布圖設計就沒有工業(yè)實用性。這就不同于著作權法中的一般作品。一般作品是由語言、文字、圖形或符號構成的,表現(xiàn)一定的思想。同一思想可以有多種表現(xiàn)形式,著作權法保護的就是思想的表現(xiàn)形式。因此,將有限表達形式的布圖設計作為作品看待,顯然是不妥的。⑧

2. 布圖設計也不適宜直接用著作權法保護。集成電路是一種電子產品,布圖設計是其產品制造中的一個環(huán)節(jié),因而集成電路及其布圖設計是一種純功利主義的實用物,不符合著作權法關于保護對象的要求。若將布圖設計歸入繪畫、雕塑等造型藝術類作品中,則違背了著作權法的原則。在實踐中,美國有人就曾提議修改版權法將布圖設計列入繪畫和雕塑作品而被拒絕。⑨再者,布圖設計不需要作品那樣長的保護期。如果將布圖設計作為作品來保護,則會因著作權法保護的期限過長而不利于集成電路產業(yè)的發(fā)展。而且,由于集成電路產品更新?lián)Q代很快,過長的著作權保護期對之也不必要。另外,若將布圖設計列入作品,則在集成電路工業(yè)實踐中廣泛利用的反向工程,就會因其是對作品的復制而被認定為侵權,這不利于集成電路工業(yè)的發(fā)展。

3. 布圖設計不僅要具有創(chuàng)造性(原創(chuàng)性) ,還必須具有先進性和實用性,才能得到法律的保護。依照著作權法,有原創(chuàng)性的作品均受保護,哪怕這種創(chuàng)造性的分量十分微小。著作權法并不要求作品必須有先進性和新穎性。⑩而作為實用產品的集成電路及其布圖設計,無先進性就無受保護的必要。

(三) 布圖設計不同于技術秘密

含有布圖設計的集成電路雖然是一種科技產品,有一定的布圖設計技術,但該產品一旦出售,其布圖設計就公開了,無法再作為技術秘密予以保護。因為無論采用何種封裝技術,持有該集成電路產品的人都可用適當?shù)姆椒私夂蛷椭破鋬炔康牟紙D設計。

總之,布圖設計因其自身具有的獨特性,而成為一個獨立的知識產權客體。

注釋:

[①]《鼓勵軟件產業(yè)和集成電路產業(yè)發(fā)展的若干政策》第50 條。

[②]參見世界知識產權組織《集成電路知識產權保護條約》第2 條。

[③]參見埃弗雷德·M·羅杰斯、朱迪思、K·拉森:《硅谷熱》,范國鷹等譯,經濟科學出版社1985 年版,第13~27 頁。

[④]參見鄺心湖:《集成電路技術現(xiàn)狀與展望》,《電子知識產權》1993年第期;Christie ,Andrew , Integrated Circuits andTheir Contents : International Protection ,London :Sweet and Maxwell ,1996 ,p. 3.

[⑤]參見美國1984 年的《半導體芯片產品保護法》(“Protection of Semiconductor Chip products Act”) 、日本1985 年的《半導體集成電路的線路布局法》。

[⑥][⑨]See Christie ,Andrew , Integrated Circuits and Their Contents : International Protection ,London : Sweet and Maxwell ,1996 ,p. 5 ,p. 3.

[⑦]參見郭禾:《試論我國集成電路的法律保護》, 《計算機與微電子發(fā)展研究》1992 年第3 期。

[⑧]參見劉春茂等:《中國民法學·知識產權》,中國人民公安大學出版社1997 年版,第27~28 頁;郭禾:《試論我國集成電路的法律保護》, 《計算機與微電子發(fā)展研究》1992 年第3 期。

[⑩]參見德利婭·利普西克:《著作權與鄰接權》,聯(lián)合國教科文組織譯,中國對外翻譯出版公司2000 年版,第43~44 頁。

[⑦][⑨]參見方美琪主編:《電子商務概論》,清華大學出版社1999 年版,第289 頁,第294~295 頁。

[⑧]參見陳建民:《網絡服務者在什么情況下承擔侵權責任》, 《電子知識產權》2000 年第5 期。

[10][13][14][27][28]參見薛虹:《網絡時代的知識產權法》,法律出版社2000 年版,第270 頁,第209~210 頁,第270 頁,第273頁,第272 頁。

[11]See White paper , pp. 114~124.

[15]See DMCA , art . 512.

[16]See DMCA , art . 512 (i) .

[17]See DMCA , art . 512 (a) .

[18]See DMCA , art . 512 (b) .

[19]See DMCA , art . 512 (c) .

[20]See DMCA , art . 512 (d) .

[21]See DMCA , art . 512 (e) .

[22]See EC/ 2000 Directive on E - Commerce , art . 12~15.

[23]See EC/ 2000 Directive on E - Commerce , art . 12.

[24]See EC/ 2000 Directive on E - Commerce , art . 13.

[25]See EC/ 2000 Directive on E - Commerce , art . 14.

[26]See EC/ 2000 Directive on E - Commerce , art . 15.

[29][2000]C. T. L. R. ISSUE2NENS SECTION :NATIONAL REPORTS N - 8.

[30]See Singapore E - Transaction Act (1998) ,sec. 3.

[32]參見《關于審理涉及計算機網絡著作權糾紛案件法律適用若干問題的解釋》第4條。

第8篇:集成電路研究分析范文

產業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展

一直以來,我國政府都在鼓勵和支持集成電路產業(yè)的發(fā)展。2000年國務院出臺了18號文件,10年來,集成電路產業(yè)規(guī)模不斷擴大,根據(jù)中國半導體行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計,2010年國內集成電路產量達到653億塊,銷售額超過1440億元,分別是2001年的10倍和8倍。2001年〜2010年10年間,我國集成電路產量的年均增長率超過25%,集成電路銷售額的年均增長率則達到23%。

工信部副部長楊學山在講話中指出,集成電路產業(yè)是電子信息產業(yè)的核心和基礎,為集中力量推動集成電路產業(yè)做大做強,要做好五項工作:一是集中力量、集中資源,形成合力;二是充分發(fā)揮大國大市場優(yōu)勢,以整機應用帶動產業(yè)發(fā)展;三是加強技術創(chuàng)新引領,推動產業(yè)結構升級;四是推進國內外資源優(yōu)化整合,做大做強骨干企業(yè);五是優(yōu)化產業(yè)生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)產業(yè)發(fā)展模式創(chuàng)新。

抓住新興產業(yè)機會

研究機構預計,到2015年,我國集成電路產業(yè)規(guī)模在2010年的基礎上將再翻一番以上,銷售收入將超過3000億元,在世界集成電路市場的份額將提高到14%以上,滿足國內30%的市場需求。

第9篇:集成電路研究分析范文

【關鍵詞】新專業(yè) 市場 可行性 分析 需求

【中圖分類號】U472 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)04-0117-01

一、開設新專業(yè)的指導思想

在職業(yè)院校開設新的專業(yè),應以市場為導向,以社會需求為準則,充分發(fā)揮地方資源優(yōu)勢和人才培養(yǎng)優(yōu)勢。積極地探尋市場、發(fā)現(xiàn)市場,把供需鏈條緊緊連在一起。在北京市同層次院校的專業(yè)中,做到人無我有,人有我強,人強我特,形成品牌,形成特色。專業(yè)設置逐步從“條件驅動”型向“發(fā)展需求驅動”型轉變,即根據(jù)社會經濟發(fā)展需求確定專業(yè)設置。從強調我能做什么,能培養(yǎng)什么樣的人才,轉變?yōu)閺娬{需要我做什么,需要培養(yǎng)什么樣的人才。本著以上指導思想,現(xiàn)提出開設微電子技術與器件專業(yè)的一些方案設想。

二、市場需求分析

微電子技術與器件專業(yè),其就業(yè)導向涵蓋了集成電路和半導體材料產業(yè)。根據(jù)首都“十一五”電子信息產業(yè)發(fā)展規(guī)劃,集成電路、TFT?鄄LCD、計算機及網絡設備、移動通信產業(yè)、數(shù)字電視產業(yè)、半導體照明材料產業(yè)和智能交通及汽車電子產業(yè)等7個產業(yè)是信息產業(yè)下一步發(fā)展的重點領域。其中集成電路排在了第一位,半導體照明材料排在了第六位。早在2000年,北京市委、市政府就首次向全球宣布:北京將建設中國北方微電子產業(yè)基地。從那時到現(xiàn)在,北京集成電路產業(yè)走過了蓬勃興起的10年,初步建立起了集成電路設計、制造、封裝測試以及裝備材料互動協(xié)調發(fā)展的良好格局,確立了北京在全國集成電路產業(yè)中的重要地位。

以2010年為例,該年北京集成電路產業(yè)全產業(yè)鏈實現(xiàn)銷售收入245億元,比2009年增長了31%,產業(yè)規(guī)模是2000年的20倍左右,占全國的17%。在北京市,電子信息產業(yè)產品銷售收入排名位居全市工業(yè)第一,占全市工業(yè)23%,而集成電路產業(yè)全產業(yè)鏈的銷售就占了近四分之一。

目前,北京有各類集成電路設計企業(yè)約80多家,年總銷售收入約90億元,占全國的1/4。集成電路制造企業(yè)3-4(大型)家,實現(xiàn)總銷售收入約60億元,約占全國14%。集成電路封裝測試企業(yè)2-3家(大型),實現(xiàn)總銷售收入約90億元,約占全國15%。集成電路裝備制造企業(yè)3-4家(大型),實現(xiàn)銷售20多億元,多項裝備在全國處于領先地位。另外,還建有生產集成電路關鍵原料的硅材料科研、生產基地。

當前,北京集成電路產業(yè)正迎來跨越式發(fā)展的新機遇。國務院2011年4號文為集成電路產業(yè)的發(fā)展提供優(yōu)越的外部環(huán)境。相信要不了多久北京就會建成具有全球影響力的集成電路產業(yè)基地。

政府的大力支持,堅實的產業(yè)基礎,廣闊的發(fā)展前景,優(yōu)惠的國家政策,可以說集成電路產業(yè)在北京具有得天獨厚的條件。產業(yè)的發(fā)展必然伴隨著人才的巨大需求,雖然集成電路產業(yè)是知識和資金密集型產業(yè),但它同樣需要大量應用型技術人才。比如集成電路設計,需要大量的程序錄入和輔助支持技術人員;集成電路制造,需要大量的高科技設備儀器操作員、工藝技術員、質量檢驗員和設備維護技術人員;集成電路封裝測試,同樣需要大量的高科技設備儀器操作員、工藝技術員、質量檢驗員和設備維護技術人員。另外,半導體硅材料及單晶硅片的生產等,都需要大量的應用型技術人才。

三、可行性分析

在我院設置微電子技術與器件專業(yè)具有非常好的條件并且可行,其理由主要有以下幾個方面:

1.我院在中專學校升高職院校之前,南校區(qū)就有這個專業(yè)。因此,在師資力量、教學資源、實訓資源、招生分配等方面都有一定的基礎和經驗,設置微電子技術與器件專業(yè)可以說是駕輕就熟。

2.該專業(yè)的設置符合國家產業(yè)政策,契合北京“十一五”電子信息產業(yè)發(fā)展規(guī)劃,因此,獲得上級單位批準的幾率大。

3.在北京“十一五”電子信息產業(yè)發(fā)展規(guī)劃中,7個重點發(fā)展領域,集成電路產業(yè)排第一,半導體照明材料產業(yè)排第六,因此,設置該專業(yè)可獲得國家和北京市資金的大力支持。

4.分配就業(yè)前景良好,正如市場需求分析中所提到的,集成電路產業(yè)在整個電子信息產業(yè)已經占到了四分之一左右,而且,今后將跨越式發(fā)展,必然需要大量的應用型技術人才,因此,該專業(yè)畢業(yè)學生的就業(yè)前景良好。

四、困難及解決途徑

在我院設置微電子技術與器件專業(yè)也會遇到一些困難,仔細分析有以下幾個方面:

1.生源問題。微電子技術與器件這一名稱,屬于比較新的科技名詞,一般人在日常生活中很少接觸,理解起來有一定困難,不知道這一專業(yè)到底學什么,畢業(yè)后干什么。因此,會出現(xiàn)專業(yè)招生困難,或招不到相對高素質的學生。

解決辦法:一是改專業(yè)名稱,起一個即通俗易懂,又能代表專業(yè)含義的名稱,這有一定困難。二是加強宣傳,在招生時,宣傳材料、現(xiàn)場解說、視頻資料等全方位進行,使考生了解北京市的產業(yè)政策和就業(yè)前景,提高對該專業(yè)的認知度。

2.實訓問題。微電子技術與器件專業(yè)的實訓環(huán)節(jié)比較困難,我們知道現(xiàn)在強調實訓模擬真實場景,而集成電路產業(yè)鏈的工序非常多,每一道工序的設備儀器都非常昂貴,動則幾百萬,建立校內實訓基地,場地和資金都是問題。

解決辦法:一是計算機模擬,現(xiàn)在多媒體教學設備完善,各種模擬軟件很多,通過購買和教師制作等方式來模擬實際工藝,替代昂貴的真實設備儀表。二是下廠實訓,校企合作辦學是學院發(fā)展的方向,我院有良好的基礎和得天獨厚的條件,北京分布著眾多的集成電路設計、生產、測試企業(yè)可供我們選擇實習參觀,而且,我院已經和許多這方面的企業(yè)簽有校外實訓基地協(xié)議,如中國電子集團微電子所,北京飛宇微電子科技有限公司,中國科學院微電子所,燕東微電子有限公司等。我院應充分利用這一優(yōu)勢,解決微電子技術與器件專業(yè)的實訓問題。

參考文獻:

[1]尹建華,李志偉 半導體硅材料基礎,北京.化學工業(yè)出版社,2012