查看: 3000  |  回复: 60

Doct0r_chen

木虫 (职业作家)

子弹哥-----小北

[交流] 【有奖活动】集成电路知多少----------你我身边的集成电路已有51人参与

   
         集成电路对一般人来说也许会有陌生感,但其实我们和它打交道的机会很多。计算机、电视机、手机、网站、取款机等等,数不胜数。除此之外在航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输、武器装备等许多领域,几乎都离不开集成电路的应用,当今世界,说它无孔不入并不过分。
        在当今这信息化的社会中,集成电路已成为各行各业实现信息化、 智能化的基础。无论是在军事还是民用上,它已起着不可替代的作用。
   

   
     所谓集成电路(IC),就是在一块极小的硅单晶片上,利用半导体工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件,并连接成完成特定电子技术功能的电子电路。从外观上看,它已成为一个不可分割的完整器件,集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路,目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中.
   

   
    几根零乱的电线将五个电子元件连接在一起,就形成了历史上第一个集成电路。虽然它看起来并不美观,但事实证明,其工作效能要比使用离散的部件要高得多。历史上第一个集成电路出自杰克•基尔比之手。当时,晶体管的发明弥补了电子管的不足,但工程师们很快又遇到了新的麻烦。为了制作和使用电子电路,工程师不得不亲自手工组装和连接各种分立元件,如晶体管、二极管、电容器等。很明显,这种做法是不切实际的。于是,基尔比提出了集成电路的设计方案。
   


   
 如今,芯片制造商(如英特尔、AMD等公司)生产的芯片上所集成的晶体管数量已达到了空前的水平,而且每个晶体管的体积变得非常微小。比如,一个针尖上可以容纳3000万个45毫微米大小的晶体管。此外,现在的处理器上单个晶体管的价格仅仅是1968年晶体管价格的百万分之一。
   








活动规则
  
一、奖项设置  
共设置1、2、3奖项均按客观数据提名,活动结束时设立3周投票期,由信息科学版块所参与的虫友共同投票产生。
共设置如下奖项:
1. 最佳资源奖(2名,奖金100分+0.05VIP):提供最多优秀文献资源数量最多、质量最佳的虫友;
2. 最佳学术研讨奖(2名,奖金100分+0.05VIP):奖励学术研讨中影响力最大者,包括发布优秀学术文章、解答版友提问等。
3. 鼓励奖(3名,奖金50分):奖励积极参与版块研讨者;

PS:以上均按有效回帖数量鉴定。
二、活动时间与范围
2.1 活动期限
起始时刻:2011-3-22 00:00
截止时刻:2011-9-30 23:59
在活动期间的发帖、回帖视为有效,过期无效。
2.2 活动范围
“信息科学”版块参与本次活动。  


三、参与人员  
论坛所有虫友均可参与
四、活动参与奖   
1. 发帖/回帖参与奖:每个有效贴均有1金币奖励,
2. 精华发帖/回帖奖:帖子受到虫友们高度赞赏,每帖多加10BB奖励。  

五、活动结束后由版主统计且统一发放奖励

[ Last edited by Doct0r_chen on 2011-3-31 at 11:42 ]
回复此楼

» 收录本帖的淘贴专辑推荐

静水流深 Geonomy Switch的集成电路

» 猜你喜欢

» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)

» 本主题相关价值贴推荐,对您同样有帮助:

但曾相见便相知,相见何如不见时@正心,修身,齐家,治国,平天下@
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

curton

主管区长 (文坛精英)

Hello Kitty

优秀区长优秀区长优秀版主优秀版主

★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
Doct0r_chen(金币+1): ----感谢积极参与-----奖励将在活动结束后统一发放----------------------- 2011-04-07 10:26:06
集成电路在当今信息社会可以说是无处不在,是电子系统的核心控制部分。集成电路对经济发展,社会进步和国家安全具有至关重要的地位,其产业规模仍在迅速提高。

随着电子控制系统的发展以及各种家用电器普及,集成电路的应用越来越广,从“神州七号”到电子手表等等,里面都有各种各样的集成电路。电子元器件以某种特定的关系集成到半导体板子上,再用一个外壳将其封装起来,构成一个完整并有特定功能的电路系统,这就是我们常说的集成电路了。集成电路的设计就成为 一门热门的学科,顺便推荐一本书《Digital Integrated Circuit Design》。

先初步介绍一下集成电路吧,呵呵。

1 集成电路认识

集成电路(integrated circuit)采用一定工艺,把一个实现特定功能的电路需要的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,然后封装在一起,成为具有特定功能的微型电路结构。这样呢,所有元件在结构上已组成一个整体,优点是整个电路的体积大大缩小,且引出线和焊接点的数目也大为减少,从而使电子元件向微型化、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。不仅在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。

2 集成电路设计方法

随着工艺制造水平进入深亚微米时代,集成电路的设计面临着更高的挑战。集成电路的设计出现很多新的技术问题,如:电路元件延迟减小,互连线延迟增大、干扰和噪声问题、时钟线和电源线的影响、功耗和散热问题以及逻辑与物理的反复设计问题。在深亚微米阶段,其设计方法和技术的改进主要有以下几个方面:

2.1 高层次设计规划

在行为级验证成功,进入寄存器传输级设计中生成一个有限状态机RTL模块物理抽象,首先进行预布局,然后结合其物理特征,得到布局、时序、面积以及互连线信息,产生约束条件,使生成的时序得到较好的控制。

2.2 综合优化技术

优化主要是时序优化问题,首先,用预布局得到的互连线模型取代原来的连线负载模型。其次,使用设计规划工具得到的时序约束和互连线模型去驱动综合优化过程。再次,将综合技术与版图设计算法结合起来,产生基于布局的物理综合工具。最后,采用行为级综合技术,实现从系统级算法描述到底层结果级转换,其核心技术是调度和分配。

2.3 模拟技术

模拟是设计的基础,从行为级、RTL 级到门级,从逻辑功能摸拟、时序模拟到故障模拟,模拟过程就是验证的过程。

2.4 布图技术

布图技术是集成电路芯片物理设计的关键技术,虽然软件实现了布局布线自动化,但是还存在一定的问题。需要进一步的改进。

2.5 内嵌式系统和软硬件协同开发技术

内嵌式系统是硬件与软件协同设计实现特定要求的系统,在内嵌式系统中,通常包括有微处理器模块、专用电路模块以及存放应用软件代码的ROM、RAM 等。在设计过程中需要硬件与软件紧密配合,共同完成一定的电路功能,所以也称为硬软件协同设计。

2.6 设计重用方法

片上系统的设计是极其复杂的,采用设计重用方法是行之有效的。设计重用方法是将IC设计中核心部分的设计可以不用修改或只作少量修改就可用在其它的设计之中。



说的很简单,主要参考《Digital Integrated Circuit Design》,这本书很不错,呵呵,很值得看。

[ Last edited by curton on 2011-4-6 at 20:58 ]
9楼2011-04-06 20:56:15
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

curton

主管区长 (文坛精英)

Hello Kitty

优秀区长优秀区长优秀版主优秀版主


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
这个是以前做的,基于AT89S52的定时系统。

硬件电路:


软件电路:


bmp格式的不允许上传?弄成jpg上传的。

[ Last edited by curton on 2011-4-7 at 10:22 ]
10楼2011-04-07 10:17:49
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

素描

木虫 (小有名气)


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
楼主真可怜 没人回啊
我来转贴个介绍(不知为啥贴子里的图片帖不过来)
各位tx们一定收悉------大家买火车票时用的学生优惠卡

每张卡里都有个小芯片,是楼主贴图里第四张那种,晶圆划开后未封装的中测成品,大家仔细摸摸,是不是有个米粒大小的东西,就是它了,为啥优惠卡上写勿折勿揭下,就是怕芯片掉出来或是线路被折叠损坏而读不出数据了。
因为使用频率不高,又方便大家携带,还能减少成本,就采用未封装形式的芯片。

大家做公交、地铁使用的硬卡,里面应该也是这样的芯片,用硬塑料做外包装,不怕磨损。但芯片应该还是未封装的。


优惠卡介绍
1、优惠卡简介
      学生购票优惠卡采用目前最先进的电子标签技术制作,它是将集成电路芯片、发射天线、振荡电容封装在易损材料(纸)上而形成。


      学生购票优惠卡具有以下功能和特点:
     (1)对学生证具有防伪和信息数字化的作用,在优惠卡中可以写入学校名称、学生姓名、学号、乘车区间等信息,同时还可记录学生可购票次数和已购票次数等信息。
     (2)学生购票优惠卡不可重复使用在不同学生证上,优惠卡一经粘贴在学生证上,如果试图撕揭,则必将损坏优惠卡,这不仅仅实现了证、卡合一,同时也避免了假冒和仿造的可能性。
     (3)使用寿命长,由于电子标签是无源器件,其内部IC的电源由识别器通过射频提供,只在工作时才给标签内部的IC芯片供电,这使得电子标签绝大部分时间处于非工作状态,因此电子标签的使用寿命长,读写次数高,学生购票优惠卡中的数据可以保存10年以上。
     (4) 保存在优惠卡中的数据具有很高的安全级别,在优惠卡自身硬件加密特性的基础上,我们还采用了数据加密和校验技术。由于每张优惠卡具有全世界唯一的序列号(只读),为此我们采用了“一卡一密”的加密技术,使每张购票优惠卡的密钥均不相同。
     (5)操作方便,在使用学生购票优惠卡时,操作者可以非常方便地完成学生信息的读写、充值、购票、退票等操作,从而避免了采用其它防伪方式给工作人员带来的烦琐劳动。

2、学生购票优惠卡系统的组成
     学生购票优惠卡系统由学生购票优惠卡、学生购票优惠卡识别设备、学生购票优惠卡管理软件三部分组成:
     (1)学生购票优惠卡
        学生购票优惠卡采用电子标签技术制作,优惠卡具有一次性粘贴、使用寿命长、数据安全级别高等特性。目前学生购票优惠卡的数据容量为2Kbit。
     (2)学生购票优惠卡识别设备
      目前学生购票优惠卡读写识别设备主要有两种,即:台式识别设备和手持式识别设备,两种识别设备均可完成对优惠卡的真伪识别。台式识别设备既可以与计算机连接,把学生证的基本信息写入到优惠卡之中,也可以不与计算机连接,而完成对学生购票优惠卡的充值、购票、退票等操作。
      台式识别设备(见下图)可在各个学校、火车站、火车票代售点使用。在学校使用时,可完成学生信息读写、购票次数充值等功能;在火车站使用时,可完成购票(划减购票次数)和退票(增加购票次数)等功能;在火车票代售点使用时,只具有划减购票次数的功能。




台式识别设备

      手持式识别设备(见下图)主要用于对学生购票优惠卡的真伪识别,目前此设备主要用于各火车站和各列车上。此设备没有显示屏,不能读取和显示保存在优惠卡中的学生信息和购票信息。此设备外形较小,使用两节7号电池供电,容易携带,能非常方便地检验优惠卡的真伪。




手持式识别设备

(3)学生购票优惠卡发卡软件
       学生购票优惠卡发卡软件以数据库技术和网络技术为基础,在台式识别设备的配合下,能将学生证的基本信息写入到学生购票优惠卡之中,此软件包括学生购票优惠卡读、写、统计、查询等功能。
8楼2011-04-01 11:43:14
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

smilelb0309

新虫 (小有名气)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
引用回帖:
6楼: Originally posted by 圣经我的梦 at 2011-03-21 18:48:20
这个,我物理很痴

这个...跟物理有几毛钱的关系.....
51楼2013-07-18 19:25:18
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
普通回帖
2楼2011-03-21 18:41:47
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

better2012

木虫 (知名作家)

单纯的小孩子


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
这个,我表示我不知道。
因为单纯所以幼稚,因为幼稚所以爱哭,因为爱哭所以惹人嫌。
3楼2011-03-21 18:42:43
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

mooncakexzj

荣誉版主 (文坛精英)

优秀区长优秀区长优秀版主优秀版主

引用回帖:
Originally posted by Doct0r_chen at 2011-03-20 14:35:36:
   
         集成电路对一般人来说也许会有陌生感,但其实我们和它打交道的机会很多。计算机、电视机、手机、网站、取款机等等,数不胜数。除此之外在航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运 ...

友情支持
海上生明月,天涯共此时!
4楼2011-03-21 18:44:40
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

wangwing

铁杆木虫 (文坛精英)

偶不懂的说
5楼2011-03-21 18:46:56
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

圣经我的梦

木虫 (职业作家)

这个,我物理很痴
http://diy88diy.taobao.com DIY手机美容美甲 38元包邮!!!!
6楼2011-03-21 18:48:20
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

秋千细舞

铜虫 (正式写手)

友情帮顶
want to be your love, want to be your everything.
7楼2011-03-21 19:56:12
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 Doct0r_chen 的主题更新
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[硕博家园] 硕士国奖怎么拿啊?求教 +7 快起来搬砖 2018-09-25 7/350 2018-09-25 11:44 by 缤纷年代
[育儿交流] 遇到这样的婆婆,该如何对待? 100+3 fanbingjie523 2018-09-22 17/850 2018-09-25 11:41 by 残月canyue
[硕博家园] 北方的单身男生,87-90年,你敢不敢出现一次 +19 小花888 2018-09-24 19/950 2018-09-25 09:46 by vigoroc
[论文投稿] 文章修改后返回又送审,是原来审稿人吗? +5 jiushini2015 2018-09-24 7/350 2018-09-25 07:54 by jiushini2015
[考研] 愿你……一切都好 +13 On my way. 2018-09-24 13/650 2018-09-25 07:23 by ArvinHu
[考博] 找什么样的导师, +14 小二郎, 2018-09-19 25/1250 2018-09-25 00:36 by 逆鳞者3
[考博] 本科二本,硕士211,到底值不值得读博 +9 就这样走下去 2018-09-24 11/550 2018-09-24 21:31 by ww浩
[论文投稿] 审稿人审稿太快,感觉要悲剧 +12 蛋挞o0 2018-09-19 16/800 2018-09-24 17:57 by lyf1850
[硕博家园] 心疼单身狗 +11 lin0307 2018-09-24 21/1050 2018-09-24 14:17 by lin0307
[外语学习] 真实屌丝逆袭英语从35分到135分 +9 leastsun 2018-09-21 9/450 2018-09-23 22:43 by 羽卒的梦
[留学DIY] 发给外导proposal后杳无音讯,该怎么办 +4 小叶叶叶子23 2018-09-22 5/250 2018-09-23 21:23 by mingnanqi
[教师之家] 大家中秋节到岳父母家一般买哪些礼物哈? +19 淡如水2012 2018-09-22 20/1000 2018-09-23 18:37 by xiaoben22
[考研] 推免择校 +5 风雨研路 2018-09-22 7/350 2018-09-23 00:21 by wudi0729
[论文投稿] 《中国环境科学》审稿流程 (金币+5) +5 jinkai-2014 2018-09-19 8/400 2018-09-21 23:28 by PACY
[考博] 申请国外博士 +7 13261202922 2018-09-20 7/350 2018-09-20 21:38 by Angela_Gao
[硕博家园] 倒霉的叠加 +8 1786072632 2018-09-19 8/400 2018-09-20 20:13 by 考研必胜O
[医学] 请替我转告他 +3 ningxiu123 2018-09-18 6/300 2018-09-20 17:05 by ningxiu123
[有机交流] 偶联反应的碱的选择 5+3 勤奋的小竹虫 2018-09-19 11/550 2018-09-19 20:48 by jiatongguan
[硕博家园] 导师回复 +3 ACUTE PE 2018-09-19 4/200 2018-09-19 18:35 by 15208328714
[考博] 工作6年硕士想考博,恳请广大虫友帮忙出主意。 +5 Minogogo 2018-09-18 11/550 2018-09-19 15:51 by hhjggg
信息提示
请填处理意见