晶元設計技術
Ⅰ 任正非為什麼會說中國晶元設計世界領先
華為目前積累了很強的晶元設計能力,晶元的設計當前在中國已經步入很高水平。
一、晶元設計這一塊技術不錯,但是製作晶元核心技術還不夠
華為在手機晶元方面確實具有了較強的技術優勢,不過它的這種領先優勢其實還是有一定的局限性。目前只能說是僅僅是在手機晶元的某個方面具有一定的技術領先優勢,在整體上與國外製造晶元企業之間還是有一定的差距。在存儲晶元行業,我國的存儲晶元才剛剛起步,研發技術這一塊還是相較落後於全球主流水準。
任正非說的中國在晶元設計方面已達到領先水平也不不是沒有道理,畢竟有某些領域內確實如此,但是我們更應該清醒的認識到國內在晶元設計技術方面其實落後海外還是有一點距離的。只有清楚差距在哪裡,才能縮短差距,甚至將其反超,隨著我國科學技術的高速發展,未來晶元設計領先於世界會成為現實。
Ⅱ 集成電路設計與微電子專業有什麼不同
集成電路設計(英語:Integrated
circuit
design),根據當前集成電路的集成規模,內亦可稱之為超大規模集成電路設計(容VLSI
design),是指以集成電路、超大規模集成電路為目標的設計流程。
微電子學專業是以集成電路設計、製造與應用為代表的學科,是現代發展最迅速的高科技應用性學科之一。該專業主要是培養掌握集成電路、微電子系統的設計、製造工藝和設計軟體系統,能在微電子及相關領域從事科研、教學、工程技術及技術管理等工作的高級專門人才。
Ⅲ 晶元的低功耗設計方法有哪些
1、工藝級低功耗技術
在當前工藝水平,SoC(系統級晶元)功耗主要由跳變功耗引起,而從公式(2)得知,通過降低電源供電電壓,可以減少跳變功耗,這也是為什麼集成電路由原來的5V供電電壓降為3.3V,又降為後來的1.8V以及1.3V甚至更低。
2、門級低功耗技術
SoC(系統級晶元)在深亞微米時代,主要通過低電壓實現低功耗技術,互補CMOS在許多方面都佔有很大的優勢,並且各EDA廠商也提供很完善的支持,因此在多數情況下,都選擇互補CMOS。
傳輸門在很有限的范圍內有其優越性,如全加電路(Full Adder)在高電源電壓時功耗低於互補CMOS,在用CPL實現乘法器時,也有很大優點。
3、寄存器傳輸級(RTL)低功耗技術
RTL低功耗技術主要從降低不希望的跳變(glitch--Spurious switch, hazards)入手,這種跳變雖然對電路的邏輯功能沒有負面的影響,但會導致跳變因子A的增加,從而導致功耗的增加。
4、系統級LP技術
系統級低功耗技術主要有門控技術,非同步電路等。門控時鍾技術可以說是當前最有效的低功耗技術。如果沒有門控時鍾技術,相同的值在每個時鍾周期上升沿到來時都會被重復載入進後面的寄存器中,這就使後面的寄存器、時鍾網路和多選器產生不必要的功耗。
(3)晶元設計技術擴展閱讀
當前晶元設計業正面臨著一系列的挑戰,系統晶元SoC已經成為IC設計業界的焦點, SoC性能越來越強,規模越來越大。SoC晶元的規模一般遠大於普通的ASIC,同時由於深亞微米工藝帶來的設計困難等,使得SoC設計的復雜度大大提高。
在SoC設計中,模擬與驗證是SoC設計流程中最復雜、最耗時的環節,約占整個晶元開發周期的50%~80% ,採用先進的設計與模擬驗證方法成為SoC設計成功的關鍵。
不斷重整價值鏈,在關注面積、延遲、功耗的基礎上,向成品率、可靠性、電磁干擾(EMI)雜訊、成本、易用性等轉移,使系統級集成能力快速發展。
使用SoC技術設計系統的核心思想,就是要把整個應用電子系統全部集成在一個晶元中。在使用SoC技術設計應用系統,除了那些無法集成的外部電路或機械部分以外,其他所有的系統電路全部集成在一起。
Ⅳ 晶元技術那麼復雜,蘊含的高科技那麼多,美國人是如何學會的
隨著科學技術的不斷發展,各種先進的電子產品不斷問世,人們對科學技術也有了全新的認識。電腦、手機、手錶、遙控、飛機等產品,都是現代化高科技技術的代表,同時也是我們生活中非常常見的物品,不過這些產品都有一個非常重要的零部件,那就是晶元。晶元就好像是電子產品的「心臟」一樣,如果沒有晶元電子產品就無法正常工作,而晶元的製造又是一項非常高難度的工程,技術復雜、蘊含的高科技很多,美國在晶元製造領域方面屬於世界的佼佼者,下面我們一起來了解下。
最後校長認為,雖然美國的晶元製造技術非常厲害,但是我們中國也非常重視科技行業的發展,雖然現在我們的晶元製造技術無法與美國相提並論,但是我們中國晶元技術仍然在高速的發展中,再加上我們都非常清楚「中國芯」的重要性,所以未來中國晶元技術的前途是不可限量的,超越美國晶元製造技術也不是不可能!
Ⅳ 中國不惜砸2000億發展晶元,晶元製造為什麼那麼難
晶元,作為集成電路的載體,是集成電路經過設計、製造、封裝、測試後的結果。我們熟悉的高通和聯發科屬於知名IC設計廠商,而台積電則屬於製造代工領域。
晶元的製造是最大難題
首先,晶元行業是高度技術密集型、資本密集型行業,如果沒有足夠的技術積累,僅僅有錢也是造不出來的,因為一個小小晶元裡麵包含的是幾十億、幾百億甚至幾千億個很小的晶體管,並且還有相當復雜的電路結構。
現在投資「一條」晶元生產線需要的資金高達170億美金或以上,產線建成時間多達2年或以上!
全世界能生產納米處理器核心技術的企業並不多,美國的英特爾和AMD是製造電腦處理器的,幾乎處於壟斷地位,而手機處理器的生產工藝要求更高。
蘋果研發了自家手機處理器,但因為生產處理器的工藝非常高,一條生產線至少要上百億美元投入,於是選擇代工廠生產。世界上掌握了核心機密生產技術只有三星、台積電等為數不多的公司。這些公司能夠生產手機晶元,工藝可是有幾十年的技術積累。
晶元如何產生?
晶元最主要的就是工藝,還有一個就是技術專利,工藝是指量產製造,技術專利則是晶元的研發設計。整個半導體行業從上游到下游,基本可以分為晶元設計、晶元製造、晶元封裝測試三大塊,其中晶元製造這個環節屬於最為復雜,難度最大的環節。
設計相比製造來說算是投入較小也較為輕松,目前國內已經有很多頂尖的晶元設計公司可以設計出7或10nm製程的晶元,比如華為等,但是國內並沒有一家代工廠可以做出這個製程來,因此只能求助於台積電等其他代工廠!
放在全球也是,頂尖的半導體公司,比如高通、博通,甚至是蘋果公司,都是可以設計出來,但是公司自身並沒有製造能力,在相當長的時間內也只能委託台積電來代工!
我國晶元設計與製造與國外均有較大差距
晶元和商用飛機一樣,被視為製造業強國的代表產品,我國雖然有龍芯、飛騰等老牌晶元設計單位,也有在商業上比較成功的海思、展訊等廠商。
但是國內晶元產業從規模、技術水平、市場份額等方面都與上述國際領軍企業有較大差距,特別是在壁壘較高的高端晶元設計和製造上。
我國目前晶元上不去的一個主要原因不是薪片人才缺乏,而是不能人盡其才。每年幾十萬人才由於晶元領域得不到重視,待遇工資等條件的局限,很大一部分晶元人才都轉移到網路電腦等領域。
我國從上世紀80年代中起就開展晶元國產化攻關,但是,在半導體產業鏈上,我國的技術基礎相對薄弱,創新環境有缺陷,一直被認為赤腳都趕不上美國英特爾等晶元研發企業,產品設計、研發、製造都還受制於國外。
Ⅵ 我想做晶元設計,報計算機科學與技術裡面的哪個分專業呢
物理學院的微電子與固體半導體專業,西電、成電的微固專業不錯,有國家級實驗室。
如果你是想大學就出來做設計,只要是物理學院、電子信息、計算機方面,甚至不是電子專業的都行。如果要碩士、博士出來做設計,還是建議直接選微固專業。
Ⅶ 集成電路產品設計技術是怎樣的
挺不錯,挺棒的
Ⅷ 用74390晶元設計模14計數器,即從00計到13,觀察技術狀態以及輸入輸出波形
給你個參考
Ⅸ 微電子技術(集成電路設計與製造)主要從事什麼工作,就業前景怎樣
微電子專業就業大體上分為兩類:
1 集成電路設計
這一類主要使用eda工具,完成具體版產品設計。可以細權化為下列職位:
1.1 數字前端設計;
1.2 數字後端設計;
1.3 模擬集成電路設計;
1.4 庫單元設計。
2 半導體製造工藝
這類偏向於科研,目標是新工藝的研發。
兩類就業前景都很不錯,但是集成電路行業入行要求較高,一般需要較高學歷,相應的待遇也不錯。
Ⅹ 集成電路設計技術中arm是什麼意思
ARM是指ARM處理器。全稱為Acorn RISC Machine。它是英國Acorn公司設計的低功耗的精簡指令集計算機處理器。