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大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)范文第1篇

關(guān)鍵詞 集成電路設(shè)計(jì) 教學(xué)方法 教學(xué)探索

中圖分類號(hào)：TN79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2015）19-0006-02

1958年，美國(guó)德州儀器公司的基爾比發(fā)明了第一塊集成電路，隨著半導(dǎo)體工藝和集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，集成電路的規(guī)?？梢赃_(dá)上億個(gè)晶體管。集成電路具有速度快、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于汽車、醫(yī)療設(shè)備、手機(jī)和其他消費(fèi)電子，其2012年集成電路設(shè)計(jì)市場(chǎng)應(yīng)用結(jié)構(gòu)如圖1所示。

自2006年以來(lái)，我國(guó)集成電路的產(chǎn)值為126億美元，占全球產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的5.1%，2013年我國(guó)集成電路的產(chǎn)值為405億美元，占全球產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的13.3%。2006年到2013年的年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到18%，遠(yuǎn)超過(guò)全球集成電路產(chǎn)業(yè)整體增速。我國(guó)集成電路行業(yè)的產(chǎn)值如表1所示。

近年來(lái)，半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)業(yè)在國(guó)家政策支持下發(fā)展迅速，因此對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才的需求劇增。為了滿足社會(huì)日益發(fā)展的需要，國(guó)家在高校內(nèi)大力推廣集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)的課程，并且取得了較好的效果，使人才缺口減小，但是還是不能滿足國(guó)內(nèi)對(duì)集成電路設(shè)計(jì)人才實(shí)際數(shù)量的需求。為了更好地加快集成電路設(shè)計(jì)人才的的培養(yǎng)，本文針對(duì)《數(shù)字集成電路原理》教學(xué)中存在的問(wèn)題，并且根據(jù)教學(xué)的現(xiàn)狀，探索出集成電路設(shè)計(jì)的教學(xué)改革。

一、數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理教學(xué)中的現(xiàn)狀

集成電路設(shè)計(jì)相對(duì)于以分立器件設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)的電子類專業(yè)而言，偏向于系統(tǒng)級(jí)的大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，因此，微電子專業(yè)和集成電路設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生注重設(shè)計(jì)方法的形成，避免只懂理論、不懂設(shè)計(jì)的現(xiàn)象。即使學(xué)生掌握了設(shè)計(jì)的方法，能夠進(jìn)行一些小規(guī)模的集成電路設(shè)計(jì)，但是設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品不能用，不能滿足用戶的需求。這就成了數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理面臨的問(wèn)題。

二、數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理教學(xué)改善的方法

（1）針對(duì)上述的問(wèn)題，在多年教學(xué)的基礎(chǔ)上，在教學(xué)方法上進(jìn)行改進(jìn)，改變傳統(tǒng)的以教師為中心，以課堂講授為主的教學(xué)方式，采用項(xiàng)目化教學(xué)來(lái)解決數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)中只懂理論、不懂設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀。注重?cái)?shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理與相關(guān)課程之間的內(nèi)部聯(lián)系，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過(guò)將一個(gè)項(xiàng)目拆分成幾個(gè)小項(xiàng)目，使學(xué)生在項(xiàng)目中逐漸加深了對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解，并且將課程的主要內(nèi)容相互銜接與融合，形成完整的集成電路設(shè)計(jì)概念。學(xué)生分成5-8人一組，通過(guò)小組的方式加強(qiáng)了學(xué)生的相互合作能力，讓學(xué)生更有責(zé)任感和成就感。學(xué)生應(yīng)用相關(guān)的EDA軟件來(lái)完成項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，能夠掌握硬件描述語(yǔ)言、綜合應(yīng)用等數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)工具。

（2）通過(guò)PDCA戴明環(huán)的方式改善了集成電路設(shè)計(jì)的產(chǎn)品可用度不高的問(wèn)題。在集成電路設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)跟蹤課內(nèi)外學(xué)生設(shè)計(jì)中反應(yīng)的問(wèn)題，對(duì)項(xiàng)目難易度的進(jìn)行調(diào)整，提高學(xué)生計(jì)劃、分析、協(xié)作等多方面的能力。結(jié)合新的技術(shù)或者領(lǐng)域，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。通過(guò)PDCA戴明環(huán)的方式來(lái)持續(xù)改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和方法，使其滿足社會(huì)對(duì)數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)人才的需求。PDCA戴明環(huán)如圖2所示。

（3）開(kāi)展校企合作的方式，進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)，促進(jìn)企業(yè)和學(xué)校的共同發(fā)展。這種方式實(shí)現(xiàn)了學(xué)校與企業(yè)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，資源共享，培養(yǎng)出更加適合社會(huì)所需要的集成電路設(shè)計(jì)人才，也能夠讓學(xué)校和企業(yè)形成無(wú)縫對(duì)接。

三、小結(jié)

隨著大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)的發(fā)展，更多的設(shè)計(jì)工具和設(shè)計(jì)方法出現(xiàn)，因此，使用最新的設(shè)計(jì)工具，合理設(shè)置《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理》的教學(xué)內(nèi)容，可以提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過(guò)對(duì)《數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)的探索，改變了以教師為中心的傳統(tǒng)采理論課教學(xué)方式，充分發(fā)揮了學(xué)生的能動(dòng)性和協(xié)作能力，使學(xué)生理論與實(shí)踐都能夠滿足集成電路設(shè)計(jì)人才的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]殷樹(shù)娟，齊巨杰. 集成電路設(shè)計(jì)的本科教學(xué)現(xiàn)狀及探索[J].中國(guó)電力教育，2012，（4）：64-65.

[2]王銘斐，王民，楊放.集成電路設(shè)計(jì)類EDA技術(shù)教學(xué)改革的探討[J].電腦知識(shí)與技術(shù)， 2012，8（9）：4671-4672.

大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)范文第2篇

一、充分認(rèn)識(shí)加快發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的重要性

集成電路產(chǎn)業(yè)對(duì)于現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有高倍增性和關(guān)聯(lián)度。集成電路技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以推動(dòng)消費(fèi)類電子工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、通信工業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，集成電路芯片作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能化改造的核心，對(duì)于提升整體工業(yè)水平和推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化發(fā)展意義重大。此外，微電子技術(shù)及其相關(guān)的微細(xì)加工技術(shù)與機(jī)械學(xué)、光學(xué)、生物學(xué)相結(jié)合，還能衍生出新的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。集成電路技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已成為一個(gè)國(guó)家和地區(qū)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式、改善資源環(huán)境、增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。

*省資源環(huán)境良好，集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)具有比較優(yōu)勢(shì)，具有一批專業(yè)從事集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)的企業(yè)及水平較高的專業(yè)人才隊(duì)伍。*省消費(fèi)類電子工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、通信工業(yè)以及利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化的發(fā)展為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了現(xiàn)實(shí)需求的空間。各級(jí)、各部門(mén)要高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有基礎(chǔ)有條件的地區(qū)要充分發(fā)揮地域優(yōu)勢(shì)、資源優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)規(guī)劃，因勢(shì)利導(dǎo)，積極組織和推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快招商引資步伐。省政府有關(guān)部門(mén)要切實(shí)落實(shí)國(guó)家和省扶持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)政策，積極推動(dòng)和支持*省集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

二、發(fā)展思路和原則

（一）發(fā)展思路。根據(jù)*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，當(dāng)前以發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)為重點(diǎn)，建成國(guó)內(nèi)重要的集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)基地。以內(nèi)引外，促進(jìn)外部資金、技術(shù)、人才和芯片加工、封裝、測(cè)試項(xiàng)目的進(jìn)入，建立集成電路生產(chǎn)基地。

1.大力發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)。充分發(fā)揮*省高校、科研單位、企業(yè)集成電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)，加快集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)法人資格建立和集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)資格認(rèn)證的步伐，與信息產(chǎn)業(yè)和其他工業(yè)領(lǐng)域及國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化發(fā)展相結(jié)合，促進(jìn)科研、生產(chǎn)、應(yīng)用聯(lián)動(dòng)，建立科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)聯(lián)合體，形成有利于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)成長(zhǎng)和為企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)的體制和機(jī)制，促進(jìn)一批已具備一定基礎(chǔ)的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)盡快成長(zhǎng)起來(lái)。進(jìn)一步建立和完善有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境，構(gòu)筑有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐體系和服務(wù)體系，加強(qiáng)與海內(nèi)外的合作與交流，加快人才培養(yǎng)和引進(jìn)，加大對(duì)集成電路設(shè)計(jì)中心、公共技術(shù)平臺(tái)、服務(wù)平臺(tái)、人才交流培訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)的投入，重點(diǎn)培植3—5家集成電路設(shè)計(jì)中心，使之成為國(guó)內(nèi)乃至國(guó)際有影響力的企業(yè)。加強(qiáng)人才、技術(shù)、資金、企業(yè)的引進(jìn)，形成一大批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和人才隊(duì)伍。密切跟蹤國(guó)際集成電路發(fā)展的新趨勢(shì)，大力發(fā)展和應(yīng)用SOC技術(shù)、IP核技術(shù)，不斷提高自主創(chuàng)新能力，在消費(fèi)類電子、通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、汽車電子和其他應(yīng)用電子產(chǎn)品領(lǐng)域形成發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

2.加快發(fā)展集成電路材料等支撐產(chǎn)業(yè)。以當(dāng)前*省集成電路材料生產(chǎn)企業(yè)為基礎(chǔ)，通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、技術(shù)改造、引進(jìn)技術(shù)消化吸收再創(chuàng)新、合資合作和引導(dǎo)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向集成電路材料生產(chǎn)轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步壯大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，擴(kuò)大產(chǎn)品系列，增添新的產(chǎn)品品種，提高產(chǎn)品檔次。通過(guò)加快企業(yè)技術(shù)中心建設(shè)，不斷提高自主創(chuàng)新能力；通過(guò)拉長(zhǎng)和完善產(chǎn)業(yè)鏈，積極發(fā)展高純水氣制備、封裝材料等上下游產(chǎn)品，提高配套能力；鼓勵(lì)半導(dǎo)體和集成電路專用設(shè)備儀器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。培養(yǎng)多個(gè)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率第一的自主品牌，擴(kuò)大出口能力，把*省建設(shè)成為圍繞以集成電路用金絲、硅鋁絲、電路板用銅箔和覆銅板、柔性鍍銅板、金屬膜基板、電子陶瓷基板、集成電路框架和插座、硅晶體材料的研發(fā)和生產(chǎn)為主的集成電路支撐產(chǎn)業(yè)基地。

3.鼓勵(lì)發(fā)展集成電路加工產(chǎn)業(yè)。大力招商引資，通過(guò)集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)的發(fā)展，促進(jìn)省外、海外集成電路芯片制造、封裝和測(cè)試業(yè)向*省的轉(zhuǎn)移，推動(dòng)*省集成電路芯片制造、封裝和測(cè)試產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（二）發(fā)展原則。

1.政府推動(dòng)原則。充分發(fā)揮各級(jí)政府在統(tǒng)籌規(guī)劃、宏觀調(diào)控、資源組織、政策扶持、市場(chǎng)環(huán)境建設(shè)等方面的作用，充分發(fā)揮社會(huì)各方面的力量，推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

2.科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)聯(lián)動(dòng)原則。建立科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)一體化體系，促進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)和最終產(chǎn)品相結(jié)合，集成電路設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)服務(wù)相結(jié)合，公共平臺(tái)建設(shè)和企業(yè)發(fā)展相結(jié)合，設(shè)計(jì)公司之間相結(jié)合，人才培訓(xùn)和設(shè)計(jì)企業(yè)需求相結(jié)合。重點(diǎn)支持共性技術(shù)平臺(tái)、服務(wù)平臺(tái)、人才培訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)和科研、生產(chǎn)、應(yīng)用一體化項(xiàng)目研發(fā)。

3.企業(yè)主體化原則。深化體制改革，加快集成電路設(shè)計(jì)中心認(rèn)證，推動(dòng)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）建設(shè)，建立符合國(guó)家扶持集成電路發(fā)展政策和要求的以企業(yè)為主體、自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧、自主創(chuàng)新、自*發(fā)展完善的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展體制和機(jī)制。

4.引進(jìn)消化吸收與自主創(chuàng)新相結(jié)合原則。加強(qiáng)與海內(nèi)外集成電路行業(yè)企業(yè)、人才的交流合作，創(chuàng)造適合集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境，大力引進(jìn)資金、技術(shù)、人才，加快消化吸收，形成產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新能力，盡快縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家和先進(jìn)省市的差距。

5.有所為，有所不為原則。發(fā)揮*省優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)、電路板設(shè)計(jì)制造和原材料生產(chǎn)，與生產(chǎn)應(yīng)用相結(jié)合，聚集有限力量，聚焦可行領(lǐng)域，發(fā)揮基礎(chǔ)特長(zhǎng)，形成專業(yè)優(yōu)勢(shì)。

三、發(fā)展重點(diǎn)和目標(biāo)

（一）發(fā)展重點(diǎn)。整合資源，集中政府和社會(huì)力量，建立公共和開(kāi)放的集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)、行業(yè)協(xié)作服務(wù)平臺(tái)和人才交流培訓(xùn)平臺(tái)。重點(diǎn)扶持建設(shè)以海爾、海信、浪潮、*大學(xué)、哈工大威海國(guó)際微電子中心、濱州芯科等在集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域具有基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)的集成電路設(shè)計(jì)中心，建設(shè)青島、濟(jì)南集成電路設(shè)計(jì)基地，加快有關(guān)促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的配套政策、措施的制定，重點(diǎn)在以下領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。

1.集成電路設(shè)計(jì)業(yè)。以消費(fèi)類電子、通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、汽車電子、信息安全和其他應(yīng)用電子產(chǎn)品領(lǐng)域?yàn)橹攸c(diǎn)，以整機(jī)和系統(tǒng)應(yīng)用帶動(dòng)*省集成電路、電路板設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展，培育一批具有自主創(chuàng)新能力的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)，開(kāi)發(fā)一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高水平的集成電路產(chǎn)品。

（1）重點(diǎn)開(kāi)展SOC設(shè)計(jì)方法學(xué)理論和設(shè)計(jì)技術(shù)的研究，發(fā)揮其先進(jìn)的整機(jī)設(shè)計(jì)和產(chǎn)業(yè)化能力，大力發(fā)展稅控收款機(jī)等嵌入式終端產(chǎn)品的SOC芯片，努力達(dá)到SOC芯片規(guī)?；a(chǎn)能力。開(kāi)發(fā)采用先進(jìn)技術(shù)的SOC芯片，應(yīng)用于各類行業(yè)終端產(chǎn)品。

（2）強(qiáng)化IP核開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)測(cè)等技術(shù)的研究，積極發(fā)揮IP核復(fù)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，重點(diǎn)研發(fā)MCU類、總線類、接口類和低功耗嵌入式存儲(chǔ)器（SRAM）類等市場(chǎng)急需的IP核技術(shù)，加速技術(shù)向產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。

（3）順應(yīng)數(shù)字音視頻系統(tǒng)的變革，以數(shù)字音視頻解碼芯片和視頻處理芯片為基礎(chǔ)，突破一批音視頻處理技術(shù)，提高*國(guó)電視整機(jī)等消費(fèi)類電子企業(yè)的技術(shù)水平和核心競(jìng)爭(zhēng)力。

（4）集中力量開(kāi)展大規(guī)模通信、網(wǎng)絡(luò)、信息安全等專用集成電路的研究與設(shè)計(jì)，力爭(zhēng)取得突破性成果。

（5）重點(diǎn)發(fā)展廣泛應(yīng)用于白色家電、小家電、黑色家電、水電氣三表、汽車電子等領(lǐng)域的芯片設(shè)計(jì)，在應(yīng)用電子產(chǎn)品芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域形成優(yōu)勢(shì)。

（6）發(fā)揮*省在工業(yè)控制領(lǐng)域的綜合技術(shù)、人才力量及芯片研發(fā)軟硬件資源等方面的優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)發(fā)展部分工業(yè)控制領(lǐng)域的RISC、CISC兩種架構(gòu)的芯片設(shè)計(jì)，并根據(jù)市場(chǎng)需求及時(shí)研發(fā)多種控制類芯片產(chǎn)品，形成一定優(yōu)勢(shì)。

2.集成電路材料等支撐產(chǎn)業(yè)。充分利用*省現(xiàn)有集成電路材料生產(chǎn)企業(yè)的基礎(chǔ)條件，加快發(fā)展集成電路材料產(chǎn)業(yè)。重點(diǎn)發(fā)展集成電路用金絲、硅鋁絲、引線框架、插座等產(chǎn)品，同時(shí)注重銅箔、覆銅板、電子陶瓷基片、硅晶體材料及其深加工等產(chǎn)品的發(fā)展，形成國(guó)內(nèi)重要的集成電路材料研發(fā)和生產(chǎn)加工出口基地。支持發(fā)展集成電路相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)，形成上下游配套完善的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。

（1）集成電路用金絲、硅鋁絲。擴(kuò)大大規(guī)模集成電路用金絲、硅鋁絲的生產(chǎn)規(guī)模，力爭(zhēng)到2010年占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額80%以上。

（2）硅單晶、硅多晶材料。到2010年，3-6英寸硅單晶片由現(xiàn)在的年產(chǎn)600萬(wàn)片發(fā)展到1000萬(wàn)片；單晶棒由目前的年產(chǎn)100噸發(fā)展到200噸。支持發(fā)展高品質(zhì)集成電路用多晶硅材料，填補(bǔ)省內(nèi)空白，至2010年發(fā)展到年產(chǎn)3000噸。

（3）集成電路引線框架。到2010年，集成電路引線框架生產(chǎn)能力由目前的年產(chǎn)20億只提高到年產(chǎn)100億只。

（4）電子陶瓷基板。通過(guò)技改和吸引外資等措施，力爭(zhēng)到2010年達(dá)到陶瓷覆銅板年產(chǎn)160萬(wàn)塊、陶瓷基片年產(chǎn)30萬(wàn)平米的能力。

（5）銅箔、覆銅板。到2010年，覆銅板由目前的年產(chǎn)570萬(wàn)張發(fā)展到800萬(wàn)張，銅箔由目前的年產(chǎn)8500噸發(fā)展到10000噸。

（6）相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)。通過(guò)引進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等多種形式，積極發(fā)展集成電路專用設(shè)備、環(huán)氧樹(shù)脂等塑封材料、柔性鍍銅板和金屬膜等基材、高純水氣制備等相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

3.加快大規(guī)模、大尺寸集成電路芯片加工和有關(guān)集成電路封裝、測(cè)試企業(yè)的引進(jìn)。

（二）發(fā)展目標(biāo)。經(jīng)過(guò)“*”期間的發(fā)展，基本建立和完善有利于*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、支撐體系和服務(wù)體系，建成20-30家集成電路設(shè)計(jì)中心、2個(gè)集成電路設(shè)計(jì)基地，形成一大批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)、配套企業(yè)、咨詢服務(wù)企業(yè)，爭(zhēng)取引進(jìn)3—5家集成電路芯片制造企業(yè)。政府支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力進(jìn)一步增強(qiáng)，社會(huì)融資能力進(jìn)一步提高，對(duì)外吸引和接納人才、技術(shù)、資金的能力進(jìn)一步提高，集成電路設(shè)計(jì)、制造對(duì)促進(jìn)*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和提升國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化水平發(fā)揮更大作用，并成為*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展和綜合競(jìng)爭(zhēng)力提升的重要支撐。促進(jìn)*省集成電路材料產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)，使其成為國(guó)內(nèi)重要的產(chǎn)業(yè)基地。

四、主要措施和政策

（一）加強(qiáng)政府的組織和引導(dǎo)。制定*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，實(shí)施集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展年度計(jì)劃，《*省支持和鼓勵(lì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)品指導(dǎo)目錄》，引導(dǎo)產(chǎn)品研發(fā)和資金投向。各地要加強(qiáng)本地集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境建設(shè)，結(jié)合本地實(shí)際制定有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才、資金、技術(shù)進(jìn)入的政策措施。各有關(guān)部門(mén)要加強(qiáng)配合，制定相關(guān)配套措施，形成促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的合力。參照財(cái)政部、信息產(chǎn)業(yè)部、國(guó)家發(fā)改委《集成電路產(chǎn)業(yè)研究與開(kāi)發(fā)專項(xiàng)資金管理暫行辦法》，結(jié)合*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)資金的使用，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展予以支持。具體辦法由省信息產(chǎn)業(yè)廳會(huì)同省財(cái)政廳等有關(guān)部門(mén)制定。

（二）加強(qiáng)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）認(rèn)證工作。推動(dòng)體制改革和產(chǎn)權(quán)改革，鼓勵(lì)科技人員在企業(yè)兼職和創(chuàng)辦企業(yè)，通過(guò)政策導(dǎo)向促進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）獨(dú)立法人資格的建立。按照國(guó)家《集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)及產(chǎn)品認(rèn)定暫行管理辦法》的有關(guān)規(guī)定，加強(qiáng)對(duì)*省集成電路產(chǎn)品及集成電路企業(yè)認(rèn)定工作。

（三）加強(qiáng)人才引進(jìn)與培養(yǎng)。加強(qiáng)對(duì)集成電路人才的培養(yǎng)和引進(jìn)工作，鼓勵(lì)留學(xué)回國(guó)人員和外地優(yōu)秀人才到*投資發(fā)展和從事技術(shù)創(chuàng)新工作，重點(diǎn)引進(jìn)在國(guó)內(nèi)外集成電路大企業(yè)有工作經(jīng)歷、既掌握整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)又懂集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的高層次專業(yè)人才。對(duì)具有普通高校大學(xué)本科以上學(xué)歷的外省籍集成電路專業(yè)畢業(yè)生來(lái)*省就業(yè)的，可實(shí)行先落戶后就業(yè)政策，對(duì)具有中級(jí)以上職稱的集成電路專業(yè)人才來(lái)*省工作的，有關(guān)部門(mén)要優(yōu)先為其辦理相關(guān)人事和落戶手續(xù)。要加強(qiáng)集成電路產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)，建立多層次的人才培養(yǎng)渠道，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)現(xiàn)有工程技術(shù)人員的再培訓(xùn)。在政策和待遇上加大對(duì)專業(yè)人才的傾斜，鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)外集成電路專業(yè)人才到*發(fā)展，建立起培養(yǎng)并留住人才的新機(jī)制。

（四）落實(shí)各項(xiàng)優(yōu)惠政策。各級(jí)、各部門(mén)要切實(shí)落實(shí)《關(guān)于印發(fā)鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》及各項(xiàng)優(yōu)惠政策，將集成電路設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和原材料生產(chǎn)納入各自的科研、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)計(jì)劃及技術(shù)中心、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)計(jì)劃，并給予優(yōu)先支持和安排。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)適用軟件企業(yè)的有關(guān)政策，集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品適用軟件產(chǎn)品的有關(guān)優(yōu)惠政策，其知識(shí)產(chǎn)權(quán)受法律保護(hù)。對(duì)于批準(zhǔn)建設(shè)的集成電路項(xiàng)目在建設(shè)期間所發(fā)生的貸款，省政府給予貸款利息補(bǔ)貼。按照建設(shè)期間實(shí)際發(fā)生的貸款利率補(bǔ)貼1.5個(gè)百分點(diǎn)，貼息時(shí)間不超過(guò)3年；在政府引導(dǎo)區(qū)域內(nèi)建設(shè)的，貸款利息補(bǔ)貼可提高至2個(gè)百分點(diǎn)。

大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)范文第3篇

對(duì)于致力于通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展的他來(lái)說(shuō)，取得具有國(guó)際領(lǐng)先水平的重大科技進(jìn)展固然重要，但產(chǎn)業(yè)化道路上的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力卻更牽動(dòng)他的心。如何才能把系統(tǒng)的研究成果、把先進(jìn)的發(fā)明專利技術(shù)真正轉(zhuǎn)化成強(qiáng)大的生產(chǎn)力呢?曾烈光把目光瞄向了集成電路技術(shù)――如果能夠利用大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有國(guó)際先進(jìn)水平的專利發(fā)明集成在一個(gè)芯片中會(huì)如何呢?

1985年，曾烈光提出并研制成功分離塞入比減小正碼速調(diào)整抖動(dòng)技術(shù)。該技術(shù)的出現(xiàn)，可將正碼速調(diào)整抖動(dòng)由國(guó)際上的20％減小到3％以下，很好地解決了國(guó)際電信聯(lián)盟建議研究的減小正碼速調(diào)整抖動(dòng)問(wèn)題，具有國(guó)際領(lǐng)先水平，有很大應(yīng)用前景。

1988年，通過(guò)與日本FUJITSU公司的合作，他們克服了商務(wù)渠道，經(jīng)費(fèi)、巴黎統(tǒng)籌委員會(huì)限制、技術(shù)交互等各方面的障礙，終于成功開(kāi)發(fā)了自主設(shè)計(jì)。包含正碼速調(diào)整減小抖動(dòng)專利技術(shù)的大規(guī)模數(shù)字復(fù)接芯片THMT001A和THMR001。這一產(chǎn)品極具開(kāi)創(chuàng)性意義，一舉占據(jù)了三個(gè)“第一”――我國(guó)第一片自主設(shè)計(jì)、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、得到大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用的大規(guī)模通信專用集成電路；我國(guó)第一片國(guó)內(nèi)自主設(shè)計(jì)、國(guó)外加工生產(chǎn)的大規(guī)模專用集成電路集成電路設(shè)計(jì)作為獨(dú)立產(chǎn)業(yè)發(fā)展新思路下成功開(kāi)發(fā)得到大規(guī)模應(yīng)用的第一片超大規(guī)模通信專用集成電路。

為了推動(dòng)THMT001A和THMR001在國(guó)內(nèi)光通信產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用，1989年，清華大學(xué)建立了北京華環(huán)公司，產(chǎn)值數(shù)億元，以這兩款芯片開(kāi)發(fā)的單板復(fù)接器也被評(píng)為中關(guān)村拳頭產(chǎn)品并獲得北京市新技術(shù)產(chǎn)品獎(jiǎng)。而應(yīng)用該芯片的企業(yè)基本覆蓋了當(dāng)時(shí)原郵電部和電子部所屬的主要相關(guān)企業(yè)及研究所，相應(yīng)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外電信。軍事及專用系統(tǒng)。1 990年，正碼速調(diào)整減小抖動(dòng)專利技術(shù)被評(píng)為我國(guó)“七五”期間十大電子科技成果之一，曾烈光也以第一完成人的身份獲得該年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)，1993年，他又榮獲首屆中國(guó)青年科學(xué)家獎(jiǎng)。

大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)范文第4篇

關(guān)鍵詞：工程需求；集成電路設(shè)計(jì)；實(shí)踐；驗(yàn)證

中圖分類號(hào)：G647 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）44-0089-02

集成電路設(shè)計(jì)是學(xué)科交叉特性顯著的一個(gè)學(xué)科，且其發(fā)展日新月異，技術(shù)更新非?？欤渲饕母曼c(diǎn)體現(xiàn)在工藝水平、設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)手段上。例如，在設(shè)計(jì)SOC等大規(guī)模集成電路時(shí)，設(shè)計(jì)者首先要全方位地把握系統(tǒng)的主體框架，另外還要注重各個(gè)環(huán)節(jié)中的細(xì)節(jié)，有效利用EDA軟件來(lái)精確地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)并驗(yàn)證其正確性。目前大多數(shù)高校開(kāi)設(shè)的集成電路設(shè)計(jì)課程融入了多媒體教學(xué)，但多媒體教學(xué)多局限于PPT課件教學(xué)，雖然在教學(xué)內(nèi)容上與過(guò)去的板書(shū)教學(xué)相比得到了很大的擴(kuò)充，但從教學(xué)體系上說(shuō)對(duì)于工程化設(shè)計(jì)流程的介紹缺乏連貫性、完整性，各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的介紹相對(duì)來(lái)說(shuō)較為孤立，學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解無(wú)法融會(huì)貫通，對(duì)工程化設(shè)計(jì)的理解停留在概念的層面上。目前課程安排中普遍采用理論教學(xué)為主，存在實(shí)踐環(huán)節(jié)過(guò)少、實(shí)踐環(huán)節(jié)不成完備體系等問(wèn)題。學(xué)生工程實(shí)踐能力不能得到有效提升，用人單位需要花大量的時(shí)間和人力對(duì)應(yīng)屆學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)；學(xué)生容易產(chǎn)生挫折情緒，不能快速適應(yīng)崗位需求。本教改通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)急需集成電路設(shè)計(jì)人才的現(xiàn)狀的思考，對(duì)集成電路設(shè)計(jì)課程的教學(xué)進(jìn)行改革，實(shí)施以工程需求為導(dǎo)向，以工程界典型數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)和驗(yàn)證流程為主線的閉環(huán)式教學(xué)。在國(guó)家急需系統(tǒng)級(jí)集成電路設(shè)計(jì)實(shí)用型工程人才的指導(dǎo)思想下，在工科院校要培養(yǎng)能為社會(huì)所用工程人才的辦學(xué)宗旨下，以開(kāi)發(fā)學(xué)生潛力、提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性為目的，結(jié)合用人單位的用人需求，我院集成電路設(shè)計(jì)課程嘗試閉環(huán)教育，即課程的章節(jié)設(shè)置參照工程界數(shù)字集成電路系統(tǒng)的典型設(shè)計(jì)流程，知識(shí)內(nèi)容涵蓋從設(shè)計(jì)到流片生產(chǎn)甚至測(cè)試的每一個(gè)環(huán)節(jié)，而每一個(gè)重要環(huán)節(jié)都有工程實(shí)驗(yàn)與之相對(duì)應(yīng)，形成完備的閉環(huán)知識(shí)體系。本教改項(xiàng)目閉環(huán)教育可分為理論教育環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)教育環(huán)節(jié)。

一、理論教育環(huán)節(jié)

閉環(huán)教育中的理論教育以工程界大型數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)的典型流程為教學(xué)切入點(diǎn)，然后以該流程為主線介紹各個(gè)階段涉及的理論知識(shí)和可供使用的EDA軟件，每次進(jìn)入下一設(shè)計(jì)階段的講解前，都會(huì)重新鏈接至流程圖，見(jiàn)圖1所示。反復(fù)出現(xiàn)的設(shè)計(jì)流程圖，一方面可以加深學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)流程的印象；另一方面針對(duì)當(dāng)前內(nèi)容在流程中出現(xiàn)的位置，突出當(dāng)前設(shè)計(jì)階段與系統(tǒng)設(shè)計(jì)的整體關(guān)聯(lián)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)各個(gè)設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)方法、EDA軟件中參數(shù)設(shè)定偏重點(diǎn)的理解。這種教育方法區(qū)別于傳統(tǒng)的單純的由點(diǎn)及面的教育方法，避免出現(xiàn)只見(jiàn)樹(shù)木不見(jiàn)森林的情況，能夠在注重細(xì)節(jié)的同時(shí)加強(qiáng)整體觀念。

二、實(shí)踐教育環(huán)節(jié)

實(shí)踐教育環(huán)節(jié)主要是指與理論教育相配套結(jié)合的系列實(shí)驗(yàn)。針對(duì)每個(gè)設(shè)計(jì)階段都安排相應(yīng)的較為全面的實(shí)驗(yàn)，與該階段的理論知識(shí)形成閉環(huán)。而且，所有的實(shí)驗(yàn)基本可按照從系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)始到流片、測(cè)試的完整設(shè)計(jì)流程串接起來(lái)。

圖1 大型數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)的典型流程

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)撰寫(xiě)了前端設(shè)計(jì)內(nèi)容，在數(shù)字集成電路系統(tǒng)初期的系統(tǒng)分析、功能模塊劃分、具體硬件語(yǔ)言描述編譯階段，加入以硬件語(yǔ)言描述、編譯、仿真為偏重的上機(jī)實(shí)驗(yàn)，目的是學(xué)習(xí)良好的系統(tǒng)全局觀，掌握過(guò)硬的代碼編寫(xiě)能力，并將設(shè)計(jì)下載至FPGA中作為初步的硬件設(shè)計(jì)驗(yàn)證手段；撰寫(xiě)了后端設(shè)計(jì)內(nèi)容，采用Cadence公司的自動(dòng)布局布線器SE進(jìn)行布局布線，介紹面向數(shù)字化集成電路的標(biāo)準(zhǔn)化單元概念及其相關(guān)工藝庫(kù)文件的作用，著重講授從網(wǎng)表到版圖的轉(zhuǎn)化過(guò)程以及需要注意的問(wèn)題，如電源網(wǎng)絡(luò)的合理布局、時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)的時(shí)序匹配及平衡扇出等方面的考慮。利用版圖編輯器Virtuoso Layout進(jìn)行版圖驗(yàn)證，介紹標(biāo)準(zhǔn)單元版圖與定制版圖的區(qū)別、版圖設(shè)計(jì)與工藝制程的關(guān)系，重點(diǎn)在于使學(xué)生在對(duì)版圖建立感性認(rèn)識(shí)的同時(shí)對(duì)IP保護(hù)有更深層次的理解。Verilog仿真器進(jìn)行版圖后仿真實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)版圖寄生參數(shù)對(duì)系統(tǒng)功能、時(shí)序的影響，后仿真時(shí)序文件反標(biāo)的含義；明確后仿真對(duì)于保證設(shè)計(jì)正確性的意義；培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的驗(yàn)證思想。

實(shí)踐教育環(huán)節(jié)大致分為前端設(shè)計(jì)階段、后端設(shè)計(jì)階段、測(cè)試階段。

1.前端設(shè)計(jì)階段。在數(shù)字集成電路系統(tǒng)初期的系統(tǒng)分析、功能模塊劃分、具體硬件語(yǔ)言描述編譯階段，加入以硬件語(yǔ)言描述、編譯、仿真為偏重的上機(jī)實(shí)驗(yàn)，目的是學(xué)習(xí)良好的系統(tǒng)全局觀，掌握過(guò)硬的代碼編寫(xiě)能力，并將設(shè)計(jì)下載至FPGA中作為初步的硬件設(shè)計(jì)驗(yàn)證手段。

2.后端設(shè)計(jì)階段。針對(duì)數(shù)字集成電路的特點(diǎn)，安排面向MPW流片的實(shí)驗(yàn)，介紹將電路轉(zhuǎn)化為高可靠性版圖的主要步驟。該實(shí)驗(yàn)分三個(gè)階段：①采用Cadence公司的自動(dòng)布局布線器SE進(jìn)行布局布線，介紹面向數(shù)字化集成電路的標(biāo)準(zhǔn)化單元概念及其相關(guān)工藝庫(kù)文件的作用，著重講授從網(wǎng)表到版圖的轉(zhuǎn)化過(guò)程以及需要注意的問(wèn)題，如電源網(wǎng)絡(luò)的合理布局、時(shí)鐘網(wǎng)絡(luò)的時(shí)序匹配及平衡扇出等方面的考慮；②版圖編輯器Virtuoso Layout進(jìn)行版圖驗(yàn)證，介紹標(biāo)準(zhǔn)單元版圖與定制版圖的區(qū)別、版圖設(shè)計(jì)與工藝制程的關(guān)系，重點(diǎn)在于使學(xué)生在對(duì)版圖建立感性認(rèn)識(shí)的同時(shí)對(duì)IP保護(hù)有更深層次的理解；③Verilog仿真器進(jìn)行版圖后仿真實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)版圖寄生參數(shù)對(duì)系統(tǒng)功能和時(shí)序的影響、后仿真時(shí)序文件反標(biāo)的含義，明確后仿真對(duì)于保證設(shè)計(jì)正確性的意義，培養(yǎng)認(rèn)真負(fù)責(zé)的驗(yàn)證思想。

大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)范文第5篇

【關(guān)鍵詞】可編程控制器；空氣壓縮機(jī)；溫度采集；數(shù)據(jù)傳輸

空氣壓縮機(jī)是礦山生產(chǎn)重要的四大固定設(shè)備之一，空壓機(jī)的風(fēng)包是受壓容器，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：“風(fēng)包內(nèi)的溫度應(yīng)保持在120℃以下，并裝有超溫保護(hù)裝置，在超溫時(shí)可自動(dòng)切斷電源和報(bào)警?！蔽业V原來(lái)使用的超溫報(bào)警裝置為WMZK-02型溫度指示控制儀，經(jīng)常性發(fā)生誤報(bào)及無(wú)溫度指示的情況。為提高風(fēng)包溫度監(jiān)控的可靠性及職能化水平，對(duì)風(fēng)包溫度監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行重新改造設(shè)計(jì)。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)由三菱Fx-2N系列PLC、三菱模擬量模塊FX2N-4DA、溫度采集模塊R-8034、開(kāi)關(guān)電源、數(shù)字顯示電路、指示及顯示設(shè)定電路、溫度傳感器熱電阻等構(gòu)成。

系統(tǒng)以PLC作為主控器，通過(guò)RS485與溫度采集模塊R-8033進(jìn)行通信，把采集到的各風(fēng)包溫度傳輸?shù)街骺仄鳌Ｔ赑LC內(nèi)部通過(guò)與設(shè)定好的上限溫度進(jìn)行比較，進(jìn)而作出是否超溫的判斷，以作出是否發(fā)出停機(jī)的命令。同時(shí)設(shè)定顯示電路把指定的溫度顯示在數(shù)字顯示屏上。每天進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)可以通過(guò)，實(shí)驗(yàn)按鈕進(jìn)行風(fēng)包超溫實(shí)驗(yàn)。同時(shí)本系統(tǒng)留有數(shù)據(jù)上傳接口可通過(guò)PLC的RS422接口把溫度及報(bào)警信息上傳上位機(jī)。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

2.1 可編程控制器（PLC）的優(yōu)點(diǎn)

1）編程方法簡(jiǎn)單易用。

2）功能強(qiáng)，性能價(jià)格比高。

3）硬件配套齊全，用戶使用方便。

4）無(wú)觸點(diǎn)免配線，抗干擾能力強(qiáng)。

5）系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試量少。

6）維修工作量少，維修方便。

7）體積小，能耗低。

2.2 溫度采集模塊的應(yīng)用

R-8033是38路模擬量熱電阻輸入模塊。分辨率為24位，熱電阻類型可設(shè)定為PT100、Cu50、Cu100，本設(shè)計(jì)選用PT100。

由于R-8033溫度采集模塊采用RS-485通訊方式，可遠(yuǎn)距離通訊，系統(tǒng)所有模塊只需要用一條通訊線進(jìn)行連接，具有高通訊速率，高采樣分辨率，智能化、光電隔離、強(qiáng)抗干擾和雙看門(mén)狗設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)的可靠性增強(qiáng)，數(shù)據(jù)高速I/O成為可能，軟件開(kāi)發(fā)也較為容易。

系統(tǒng)可根據(jù)測(cè)量的溫度點(diǎn)數(shù)任意增減模塊數(shù)量，配置靈活，端子可插拔，采用導(dǎo)軌式安裝，施工維護(hù)及其方便。

2.3 可編程控制器模擬模塊FX2N-4DA

模擬量輸出模塊（D/A模塊）是將PLC處理后的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬信號(hào)輸出，以滿足生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)連續(xù)控制信號(hào)的需求。模擬信號(hào)輸出接口一般由光電隔離、D/A轉(zhuǎn)換、信號(hào)驅(qū)動(dòng)等環(huán)節(jié)組成。FX2N-4DA是一種4通道模擬量輸出模塊。在本設(shè)計(jì)中通過(guò)PLC控制FX2N-4DA輸出相應(yīng)的模擬量輸出到數(shù)字顯示電路，以顯示相應(yīng)的溫度。

2.4 數(shù)字顯示電路的設(shè)計(jì)

基于ICL7107數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)，ICL7107是目前廣泛應(yīng)用于數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)是一種集三位半轉(zhuǎn)換器段驅(qū)動(dòng)器位驅(qū)動(dòng)器于一體的大規(guī)模集成電路，ICL7107是目前廣泛應(yīng)用于數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)的一種31/2位A/D轉(zhuǎn)換器，能夠直接驅(qū)動(dòng)共陽(yáng)極數(shù)字顯示器，夠成數(shù)字電壓表，此電路簡(jiǎn)潔完整，ICL7107是目前廣泛應(yīng)用于數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)是一種集三位半轉(zhuǎn)換器段驅(qū)動(dòng)器、位驅(qū)動(dòng)器于一體的大規(guī)模集成電路，主要用于對(duì)不同電壓的測(cè)量和許多工程上的應(yīng)用，調(diào)頻接口電路，它采用的是雙積分原理完成A/D轉(zhuǎn)換，全部轉(zhuǎn)換電路用CMOS大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)。應(yīng)用了ICL7107芯片數(shù)碼管顯示器等，芯片第一腳是供電，正確電壓時(shí)DC5V，連接好電源把所需要測(cè)量的物品連接在表的兩個(gè)端口，可在顯示器看到所需要結(jié)果。

主要有ICL7107和共陽(yáng)極半導(dǎo)體數(shù)碼管LED組成。特點(diǎn)是：能夠直接驅(qū)動(dòng)共陽(yáng)極的LED顯示器，不需要外加驅(qū)動(dòng)原件，使整機(jī)線路簡(jiǎn)化；采用+5V和-5V兩組電源供電；LED屬于電池控制原件，芯片本身功耗較?。伙@示亮度較高。

3 傳感器的選擇及安裝

3.1 溫度傳感器選擇

鉑電阻溫度傳感器是利用其電阻和溫度成一定函數(shù)關(guān)系而制成的溫度傳感器，由于其測(cè)量準(zhǔn)確度高，測(cè)量范圍大，復(fù)現(xiàn)性和穩(wěn)定性好，被廣泛應(yīng)用于中溫（-200℃-650℃）范圍的溫度測(cè)量中。PT100是一種廣泛應(yīng)用的測(cè)溫元件，在-50℃-600℃范圍內(nèi)具有其他任何傳感器無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，包括高精度，穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng)等。

3.2 溫度傳感器安裝及其位置選擇

插入管的內(nèi)半徑是根據(jù)所選擇的溫度傳感元件而定的。一般可直接選購(gòu)-200―600℃的PT100傳感器。溫度傳感器和溫度傳感器套管通過(guò)螺紋連接，接觸面通過(guò)耐溫密封圈密封，安裝在風(fēng)包上預(yù)留的壓力表位置，從而避免了一切傷害風(fēng)包的因素。插入管的壁厚與風(fēng)包的厚壁之比直接影響到可靠性。當(dāng)插入管厚壁大于或等于容器壁時(shí)，在開(kāi)孔直徑相同的情況下，開(kāi)孔邊緣的最大應(yīng)力與殼體的基本應(yīng)力之比最小，亦應(yīng)力集中系數(shù)最小。所以，應(yīng)盡可能選用厚壁較厚的鋼管。

4 系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)

4.1 系統(tǒng)控制程序的設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)PLC控制系統(tǒng)的一般步驟：

1）根據(jù)生產(chǎn)的工藝過(guò)程分析控制要求；

2）根據(jù)控制要求確定所需的用戶輸入、輸出設(shè)備。據(jù)此確定PLC的I/O點(diǎn)數(shù)；

3）選擇PLC；

4）分配PLC的I/O點(diǎn)，設(shè)計(jì)I/O連接圖。這一步可結(jié)合第2步進(jìn)行；

5）進(jìn)行PLC程序設(shè)計(jì)，同時(shí)可進(jìn)行控制臺(tái)的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工。

4.2 系統(tǒng)通信程序設(shè)計(jì)

PLC通過(guò)其RS-485接口與溫度采集模塊R-8033相連，當(dāng)R-8033接收到PLC命令后，將其轉(zhuǎn)化為采集模塊的操作命令，并將執(zhí)行的結(jié)果打包回傳給PLC，作為PLC控制的依據(jù)。要實(shí)現(xiàn)PLC對(duì)R-8033的通訊控制，必須對(duì)PLC進(jìn)行編程；通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)PLC對(duì)采集模塊數(shù)據(jù)的采集。PLC程序首先應(yīng)完成FX2N-485BD通訊適配器的初始化、控制命令字的組合、代碼轉(zhuǎn)換和R-8033應(yīng)答數(shù)據(jù)的處理工作。R-8033通訊命令結(jié)構(gòu)：

命令格式：（Leading）（Address）（Coommand）（CHK）（cr）

響應(yīng)格式：（Leading）（Address）（Data）（CHK）（cr）

[CHK]2字符檢驗(yàn)

[cr]命令結(jié)束符，字符返回（0x0D）

通過(guò)在PLC內(nèi)編制格式的命令程序以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入與讀出。

5 結(jié)語(yǔ)

本設(shè)計(jì)主要用應(yīng)用PLC來(lái)監(jiān)控空氣壓縮機(jī)風(fēng)包溫度，實(shí)時(shí)觀測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，以便用戶隨時(shí)了解系統(tǒng)信息。整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化水平比較高采用PLC控制和數(shù)據(jù)通訊技術(shù)監(jiān)控大大減少了人力物力，對(duì)于溫度的變化能很快的做出反應(yīng)，輸出報(bào)警，停止空壓機(jī)運(yùn)行。