時間：2023-10-10 16:08:41
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電路設(shè)計的過程，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
電路設(shè)計是通過元器件設(shè)計和電氣設(shè)備線路組合而成的一種有效通路。在電流流通過程中，網(wǎng)絡(luò)中的電路設(shè)計結(jié)構(gòu)與零部件選擇都需要具體到某一項特殊功能和細節(jié)，根據(jù)需要進行連接。在電流流通和電路設(shè)計使用中，一系列的安全注意問題需要設(shè)計人員提高警惕。通過研究電路設(shè)計的安全注意事項為基礎(chǔ)，提出具體安全注意事項和安全防范策略。
關(guān)鍵詞：
電路設(shè)計；安全問題；注意事項
中圖分類號：
TB
文獻標識碼：A
文章編號：16723198（2015）09019702
1電路設(shè)計的理論概述
1.1概念
電路設(shè)計指的是電子線路，是將電器元件組成一種有效連接，將元件與電氣設(shè)備整合為一體，電路設(shè)計為電流流通提供了路徑，構(gòu)建了電子網(wǎng)絡(luò)。電路的設(shè)計存在一定差異，硅片的設(shè)計組成了集成電路，在輸電網(wǎng)和基礎(chǔ)電路設(shè)計中，電子回路是將電器設(shè)備和元件組成在一起的，按照一定方式連接在一起，為了保障電荷流通提供了路徑通行的基礎(chǔ)，也被稱為電子線路或電氣回路，例如電阻、電容、電感、二極管、三極管和開關(guān)等，構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。
1.2電路設(shè)計分類
第一，模擬電路。
模擬電路是根據(jù)周期性變化的連續(xù)性自然變量進行具體電路的模擬和控制，將連續(xù)性物理自然變量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娐沸盘枺鶕?jù)運算電信數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)形成電路模擬線路。模擬電路對電信數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)進行集中處理，典型的模擬電路包括：放大電路、振蕩電路、線性運算電路（加法、減法、乘法、除法、微分和積分電路）。運算連續(xù)性電信號。
第二，數(shù)字電路。
數(shù)字電路本身也是一種邏輯電路設(shè)計，利用邏輯思路設(shè)計電氣設(shè)備的線路使用，提高線路的耐久力和使用壽命，通過電子訊號的轉(zhuǎn)變和信息傳輸能力的提高，將電路傳輸信號進行持久傳輸和可持續(xù)傳輸，利用運算連續(xù)性的特點，保持電壓穩(wěn)定傳輸和電路定量化電壓供給狀態(tài)，采用布爾代數(shù)邏輯電路設(shè)計方式對電路中的電量規(guī)劃、設(shè)計標準進行連續(xù)性的定量輸出提升。一般利用振蕩器和寄存器以及加法器等一系列的運算設(shè)備進行數(shù)據(jù)信息的處理，保持運算的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
第三，集成電路。
集成電路是一種集合化的微型電路設(shè)置，集成電路是集合電路設(shè)計程序為一體的電路設(shè)計思路。也被稱為集體電路設(shè)計，半導(dǎo)體技術(shù)經(jīng)常出現(xiàn)在這種設(shè)計思路中。
第四，射頻電路。
射頻電路指的是空間遠距離傳輸電路，其特點是根據(jù)電磁波的高頻、超高頻的電路設(shè)計，完成電路電流的傳輸，射頻的英文簡稱是RF射頻，是一種高頻交流變化的電磁波形式，這種電磁波類型可以有效的緩解電路不穩(wěn)定的問題。射頻電波每秒的變化頻次較高，一般為美妙1000次交流電低頻電流，高頻為美妙大于1000次高頻電流，在射頻電路設(shè)計中，高頻電流的主體設(shè)計需要參考具體設(shè)計電路內(nèi)容。有線電視的線路系統(tǒng)根據(jù)射頻傳輸線路為主，有線電視與射頻傳輸方法有效結(jié)合，以電子信息理論為背景，交流變電流通過程中，導(dǎo)體本身周圍會形成交流變電的電磁場，這種電磁場是一種電磁波。
2電路設(shè)計的潛在問題
2.1電氣設(shè)備的配置地點不當
電氣設(shè)備的配置要考慮一系列的前期因素和具體使用內(nèi)容及特點，要根據(jù)電氣設(shè)備的配置以及詳細的特點，進行單獨分析和設(shè)計。要考慮電氣設(shè)備的具體場所，例如潮濕場所、腐蝕性較強的場所、溫度較高的場所、寒冰的場所等等一些場合，要掌握具體設(shè)計風格和設(shè)計標準，采用防潮濕材料、防腐蝕材料、防高溫材料、耐低溫材料等等。如果沒有采取適當?shù)慕^緣材料，導(dǎo)致老化或漏電的問題，就會引起電路設(shè)計的隱患，產(chǎn)生一系列的問題。電氣設(shè)備要避免這樣存在隱患的配置，科學(xué)處理電路設(shè)計線路，要避免水污染和腐蝕的可能性，在配置存在苦難時，要根據(jù)電氣設(shè)備的功能和特點，以及運用的具體地點，采用各種功能齊備的電路設(shè)計方式。還要加裝漏電保護裝置。
2.2電線的配置方式不當
電壓線路的配置，要選擇適合的電線，線路的銅絲直徑?jīng)Q定了電線本身的安全度和使用壽命，根據(jù)電線配置，根據(jù)員工自身的車輛和乘車用具的用電線路要求，結(jié)合具體的線路配置場所和道路規(guī)劃問題進行電線配置的處理，當電線配置存在問題時，就會導(dǎo)致線路局部壓力過大。
2.3電線接觸不良的問題
電路設(shè)計本身需要注意接觸的問題，根據(jù)電源線路經(jīng)常性的設(shè)計規(guī)則保持線路本身的電線接觸問題需要注意。電源線路要經(jīng)常連接，處理好電路設(shè)計信息與技術(shù)的協(xié)調(diào)問題。電氣設(shè)備的電源連接問題要根據(jù)電源破損長度與相互連接的要素進行匹配，一旦發(fā)生相互連接的狀況，連接的方式要杜絕因為膠帶拆繞過多導(dǎo)致漏電的問題，開展施工要防止線路松脫，提前防止接觸不良的問題，不要造成纏繞導(dǎo)致絕緣的問題，造成銅線外露的情況要及時進行保護，防止漏電現(xiàn)象。另外還需要處理好連接線路的問題，避免水氣或浸泡在水中產(chǎn)生的問題，掌握好具體的應(yīng)對方式。
2.4電路設(shè)計極性連接相反問題
電器箱開關(guān)的具體設(shè)置與連接，要注意連接反向?qū)е聰嗦返膯栴}，連接端口要盡量避開容易導(dǎo)電的物體，保證保護套的絕緣效果，在帶電端口的部位漏出時，要給予及時的修補，實現(xiàn)振動或外力條件下的接觸不良問題的產(chǎn)生，要盡可能的讓電氣火災(zāi)的發(fā)生幾率降低到最小。
2.5安全保護裝置選擇不當
電路設(shè)計過程中，安全保護裝置選擇不當會對電路設(shè)計產(chǎn)生問題，在線路安裝和電流保護裝置的設(shè)計過程中，經(jīng)常因為電路設(shè)計的問題產(chǎn)生一系列的影響和隱患問題。例如線路的安全防范措施需要進行安全保護裝置的全新設(shè)計。在長時間的持續(xù)用電過程中，線路壓力較大，導(dǎo)致電路設(shè)計的高溫現(xiàn)象越來越大，絕緣和老化問題經(jīng)常發(fā)生，熔絲還未切斷保險裝置，會造成接地故障和安全保護障礙，導(dǎo)致絕緣熔化和短路現(xiàn)象的電線走火事故。電路設(shè)計的故障會引起保護裝置的設(shè)計存在隱患，例如漏電斷路器，其額定感應(yīng)電流非采用高感應(yīng)型（30mA以下）及快速（0.1秒以內(nèi)）斷路器，達不到防止感應(yīng)漏電的目的。
3電路設(shè)計需要注意的安全事項
3.1線路按規(guī)定選用
電路設(shè)計線路與具體注意事項的第一條就是要根據(jù)線路規(guī)定和相關(guān)要求標準進行電源線路或電路上設(shè)計的定位，按照要求連接具體電路設(shè)計和電壓定位，根據(jù)電源線路損壞和電力連接效果，提升電壓輸出效果，根據(jù)電壓不能超過24伏特的性質(zhì)，保持線路的傳輸效果達到最佳，讓絕緣效果可以更好的推動電氣設(shè)備運行。電路設(shè)計根據(jù)電源本身的特點和耐磨損的特點，抗腐蝕等特點，按照規(guī)定選擇較為有效的電路設(shè)計標準，針對性的防護電路設(shè)計，例如在耐腐蝕、耐酸、耐高溫、耐低溫等特點上做到有效保護，將電源線路和電氣設(shè)備的使用進行科學(xué)結(jié)合，在電源線路中，按照連接的規(guī)定方式進行施工。要符合電源線路設(shè)計標準和電路設(shè)計標準，按照規(guī)定采用銅套管線連接標準建設(shè)電路設(shè)計特點，按照《屋內(nèi)線路裝置規(guī)則》的具體規(guī)定，采用銅套線管壓力接連，壓力連接焊錫等實現(xiàn)緊密連接的緊致電路設(shè)計風格，達到緊密連接不脫落的電路設(shè)計安全建設(shè)標準。另外PVC電源線路要保證PVC絕緣線路纏繞的連續(xù)性設(shè)計，絕緣帶寬度要保持在二分之一重疊的位置，煙壺電路設(shè)計的絕緣外皮在1.2公分作用。
3.2電源接續(xù)端子的絕緣防護
在電源連接處，端口的絕緣保護一定要盡量做好，在電氣設(shè)備外部，機械結(jié)構(gòu)的連接端口要盡量保證接觸開關(guān)的帶電特性與絕緣特性，根據(jù)帶電部分的絕緣效果和采取適當絕緣保護效果的電路設(shè)計，讓電路設(shè)計保持安全度。按照規(guī)定，電氣設(shè)備的帶電部位與電熱器的工作原理，利用電熱器的機體部分的使用，結(jié)合作業(yè)過程中的接觸效果和具體的隔離場所，禁止非電氣人員的作業(yè)。
3.3電路設(shè)計的化學(xué)特性防護
電路設(shè)計的化學(xué)特性防護指的是根據(jù)電路設(shè)計本身的通路和電路設(shè)計的地域特性，結(jié)合電路設(shè)計的具置與通路使用的具體配置進行操作，在線路設(shè)計中絕緣電線和移動電線設(shè)計的各項設(shè)施，要采用金屬管理配線的使用。按照規(guī)則和標準，電路設(shè)計的化學(xué)特性，要保持電路設(shè)計的接觸有效性，積極配合線路移動與電氣使用標準，維護設(shè)備的起電安全保護，防止電力線路的老化問題。另外，電路設(shè)計要避免設(shè)計存在危害。電路設(shè)計的化學(xué)特性是要注意電路設(shè)計的環(huán)境問題，避免線路在置于高溫、潮濕、水氣或具有腐蝕環(huán)境的場所，如不得已時，也應(yīng)采取適當?shù)姆雷o措施（例如加裝漏電斷路器等）。
4結(jié)束語
綜上所述，電路設(shè)計的過程中加強電路安全結(jié)構(gòu)的防范，根據(jù)電路設(shè)計需求選擇合適的材料和設(shè)計方法。電路設(shè)計的安全性要考慮電線的安全維護方法，要考慮安裝具置的有效性和安全性，根據(jù)電路設(shè)計的安全需求制定安全注意事項注意內(nèi)容，要根據(jù)電源配置和具體方式進行科學(xué)規(guī)劃，保證電線的安全使用以及可靠性。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】集成電路；EDA；項目化
0 前言
21世紀是信息時代，信息社會的快速發(fā)展對集成電路設(shè)計人才的需求激增。我國高校開設(shè)集成電路設(shè)計課程的相關(guān)專業(yè)，每年畢業(yè)的人數(shù)遠遠滿足不了市場的需求，因此加大相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)力度是各大高校的當務(wù)之急。針對這種市場需求，我校電子信息工程專業(yè)電子方向致力于培養(yǎng)基礎(chǔ)知識扎實，工程實踐動手能力強的集成電路設(shè)計人才[1]。
針對集成電路設(shè)計課程體系，進行課程教學(xué)改革。教學(xué)改革的核心是教學(xué)課程體系的改革，包括理論教學(xué)內(nèi)容改革和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革，旨在改進教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，現(xiàn)已做了大量的實際工作，取得了一定的教學(xué)成效。改革以集成電路設(shè)計流程為主線，通過對主流集成電路開發(fā)工具Tanner Pro EDA設(shè)計工具的學(xué)習和使用，讓學(xué)生掌握現(xiàn)代設(shè)計思想和方法，理論與實踐并重，熟悉從系統(tǒng)建模到芯片版圖設(shè)計的全過程，培養(yǎng)學(xué)生具備從簡單的電路設(shè)計到復(fù)雜電子系統(tǒng)設(shè)計的能力，具備進行集成電路設(shè)計的基本專業(yè)知識和技能。
1 理論教學(xué)內(nèi)容的改革
集成電路設(shè)計課程的主要內(nèi)容包括半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體制造工藝、半導(dǎo)體器件原理、模擬電路設(shè)計、數(shù)字電路設(shè)計、版圖設(shè)計及Tanner EDA工具等內(nèi)容，涉及到集成電路從選材到制造的不同階段。傳統(tǒng)的理論課程教學(xué)方式，以教師講解為主，板書教學(xué)，但由于課程所具有的獨特性，在介紹半導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體工藝時，主要靠教師的描述，不直觀形象，因此引進計算機輔助教學(xué)。計算機輔助教學(xué)是對傳統(tǒng)教學(xué)的補充和完善，以多媒體教學(xué)為主，結(jié)合板書教學(xué)，以圖片形式展現(xiàn)各種形態(tài)的半導(dǎo)體材料，以動畫的形式播放集成電路的制造工藝流程，每一種基本電路結(jié)構(gòu)都給出其典型的版圖照片，使學(xué)生對集成電路建立直觀的感性認識，充分激發(fā)教師和學(xué)生在教學(xué)活動中的主動性和互動性，提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。
2 實踐教學(xué)內(nèi)容的改革
實踐教學(xué)的目的是依托主流的集成電路設(shè)計實驗平臺，讓學(xué)生初步掌握集成電路設(shè)計流程和基本的集成電路設(shè)計能力，為今后走上工作崗位打下堅實的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的教學(xué)方式是老師提前編好實驗指導(dǎo)書，學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書的要求，一步步來完成實驗。傳統(tǒng)的實驗方式不能很好調(diào)動學(xué)生的積極性，再加上考核方式比較單一，學(xué)生對集成電路設(shè)計的概念和流程比較模糊，為了打破這種局面，實踐環(huán)節(jié)采用與企業(yè)密切相關(guān)的工程項目來完成。項目化實踐環(huán)節(jié)可以充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，使學(xué)生能夠積極參與到教學(xué)當中，從而更好的完成教學(xué)目標，同時也能夠增強學(xué)生的工程意識和合作意識。
實踐環(huán)節(jié)選取CMOS帶隙基準電壓源作為本次實踐教學(xué)的項目。該項目來源于企業(yè)，是數(shù)模轉(zhuǎn)換器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器的一個重要的組成模塊。本項目從電路設(shè)計、電路仿真、版圖設(shè)計、版圖驗證等流程對學(xué)生做全面的訓(xùn)練，使學(xué)生對集成電路設(shè)計流程有深刻的認識。學(xué)生要理解CMOS帶隙基準電壓源的原理，參與到整個設(shè)計過程中，對整個電路進行仿真測試，驗證其功能的正確性，然后進行各個元件的設(shè)計及布局布線，最后對版圖進行了規(guī)則檢查和一致性檢查，完成整個電路的版圖設(shè)計和版圖原理圖比對，生成GDS II文件用于后續(xù)流片[2]。
CMOS帶隙基準電壓源設(shè)計項目可分為四個部分啟動電路、提供偏置電路、運算放大器和帶隙基準的核心電路部分。電路設(shè)計可由以下步驟來完成：
1）子功能塊電路設(shè)計及仿真；
2）整體電路參數(shù)調(diào)整及優(yōu)化；
3）基本元器件NMOS/PMOS的版圖；
4）基本單元與電路的版圖；
5）子功能塊版圖設(shè)計和整體版圖設(shè)計；
6）電路設(shè)計與版圖設(shè)計比對。
在整個項目化教學(xué)過程，參照企業(yè)項目合作模式將學(xué)生分為4個項目小組，每個小組完成一部分電路設(shè)計及版圖設(shè)計，每個小組推選一名專業(yè)能力較強且具有一定組織能力的同學(xué)擔任組長對小組進行管理。這樣做可以在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計能力的同時，加強學(xué)生的團隊合作意識。在整個項目設(shè)計過程中，以學(xué)生探索和討論為主，教師起引導(dǎo)作用，給學(xué)生合理的建議，引導(dǎo)學(xué)生找出解決問題的方法。項目完成后，根據(jù)項目實施情況對學(xué)生進行考核，實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標。
3 教學(xué)改革效果與創(chuàng)新
理論教學(xué)改革采用計算機輔助教學(xué)，以多媒體教學(xué)為主，結(jié)合板書教學(xué)，對集成電路材料和工藝有直觀感性的認識，學(xué)生的課堂效率明顯提高，課堂氣氛活躍，師生互動融洽。實踐環(huán)節(jié)改革通過項目化教學(xué)方式，學(xué)生對該課程的學(xué)習興趣明顯提高，設(shè)計目標明確，在設(shè)計過程中學(xué)會了查找文獻資料，學(xué)會與人交流，溝通的能力也得到提高。同時項目化教學(xué)方式使學(xué)生對集成電路的設(shè)計特點及設(shè)計流程有了整體的認識和把握，對元件的版圖設(shè)計流程有了一定的認識。學(xué)生已經(jīng)初步掌握了集成電路的設(shè)計方法，但要達到較高的設(shè)計水平，設(shè)計出性能良好的器件，還需要在以后的工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗[3]。
4 存在問題及今后改進方向
集成電路設(shè)計課程改革雖然取得了一定的成果，但仍存在一些問題：由于微電子技術(shù)發(fā)展速度很快，最新的行業(yè)技術(shù)在課堂教學(xué)中體現(xiàn)較少；學(xué)生實踐能力不高，動手能力不強。
針對上述問題，我們提出如下解決方法：
1）在課堂教學(xué)中及時引進行業(yè)最新發(fā)展趨勢和（下轉(zhuǎn)第220頁）（上接第235頁）技術(shù)，使學(xué)生能夠及時接觸到行業(yè)前沿知識，增加與企業(yè)的合作；
2）加大實驗室開放力度，建立一個開放的實驗室供學(xué)生在課余時間自由使用，為學(xué)生提供實踐機會，并且鼓勵能力較強的學(xué)生參與到教師研項目當中。
【參考文獻】
[1]段吉海.“半導(dǎo)體集成電路”課程建設(shè)與教學(xué)實踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報，2007，05（29）.
關(guān)鍵詞：高職院校；LED驅(qū)動電路設(shè)計；課程教學(xué)改革隨著LED的發(fā)展及其應(yīng)用引起了廣泛的關(guān)注，高職院校光電子技術(shù)等專業(yè)陸續(xù)將LED相關(guān)課程納入專業(yè)課程的學(xué)習領(lǐng)域。作為LED系列課程的基礎(chǔ)核心課程《LED驅(qū)動電路設(shè)計》，其課程教學(xué)改革與實踐的探究對該課程的建立與實施發(fā)揮了極其重要的作用。本文將結(jié)合高職學(xué)生特點，對《LED驅(qū)動電路設(shè)計》課程教學(xué)改革與實踐進行探究，從而為高職院校開設(shè)類似專業(yè)課程的課程開發(fā)及實施提供一定的理論基礎(chǔ)。
一、學(xué)習領(lǐng)域設(shè)計
《LED驅(qū)動電路設(shè)計》是光電子技術(shù)與LED應(yīng)用專業(yè)的必修課程，該課程結(jié)合LED驅(qū)動電路的最新應(yīng)用技術(shù)，把LED驅(qū)動電路設(shè)計要點與電路實例有機結(jié)合起來，系統(tǒng)介紹了從事LED驅(qū)動電路研發(fā)、設(shè)計所必須的基礎(chǔ)知識，以及在驅(qū)動電路設(shè)計過程中應(yīng)掌握的設(shè)計要點。根據(jù)LED驅(qū)動電路研發(fā)和技術(shù)崗位的具體工作任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生重點培養(yǎng)學(xué)生分析電路、設(shè)計電路、調(diào)試電路及閱讀工程資料等方面的職業(yè)能力及較強的動手實踐能力。同時要求學(xué)生具備一定的LED驅(qū)動電路的設(shè)計和研發(fā)能力，同時培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、動手能力及實踐能力，具備良好職業(yè)道德及職業(yè)能力，具有良好的溝通協(xié)作精神，培養(yǎng)能從事LED驅(qū)動電路設(shè)計，或LED應(yīng)用生產(chǎn)、研發(fā)和檢測和管理崗位的技能型人才。
《LED驅(qū)動電路技術(shù)》課程的前修課程主要有《工程光學(xué)基礎(chǔ)》、《電工與電子技術(shù)》、《LED技術(shù)基礎(chǔ)》，通過該課程的學(xué)習及LED顯示控制等相關(guān)課程的完成構(gòu)成了一套比較完整的LED技術(shù)知識體系。《LED驅(qū)動電路技術(shù)》的學(xué)習內(nèi)容主要包括LED基礎(chǔ)知識、LED驅(qū)動電源的分類和要求、LED驅(qū)動電路、LED的應(yīng)用技術(shù)。課程學(xué)習內(nèi)容的組織與安排，應(yīng)先知識后能力、由簡入繁、循序漸進，不以傳統(tǒng)的章節(jié)知識點為授課主線，代以真實項目為載體。具體的LED驅(qū)動電路設(shè)計任務(wù)分為：低壓直流供電的LED驅(qū)動電路設(shè)計、阻容降壓式的LED驅(qū)動電路設(shè)計、開關(guān)電源市電供電的LED驅(qū)動電路設(shè)計、帶功率因數(shù)校正的高功率LED驅(qū)動電路設(shè)計、市電供電的非隔離LED驅(qū)動電路設(shè)計、可調(diào)光LED驅(qū)動電路的分析。根據(jù)LED驅(qū)動電路設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)，選擇了基本涵蓋本課程全部內(nèi)容的6個典型工作項目，根據(jù)完成這些工作任務(wù)所需要的知識、能力、素質(zhì)要求開展教學(xué)。
二、評價方案和教學(xué)資源建設(shè)
在課程的評價方案方面，可結(jié)合教師評價、自我評價、學(xué)生互評、小組評價等多方評價獲得相對全面的評價結(jié)果。教師評價方面，依據(jù)課程要求，設(shè)計針對學(xué)生的評價考核《評分標準》，根據(jù)評分標準及項目完成情況評分，以學(xué)生自評為主、學(xué)生互評為輔，教師在評價過程中起引導(dǎo)調(diào)控作用。關(guān)注學(xué)生個體差異，注重過程性、表現(xiàn)性和發(fā)展性評價。自我評價方面，各小組成員之間依據(jù)《評分標準》自我評價。小組評價方面，評價在完成任務(wù)過程中的表現(xiàn)情況如紀律、態(tài)度、團隊意識、責任意識、服務(wù)意識、關(guān)心他人等。
教學(xué)資源建設(shè)方面，建設(shè)有教學(xué)設(shè)計方案、電子教材、教學(xué)課件、案例庫、習題庫、訓(xùn)指導(dǎo)書等教學(xué)基本文件，符合課程設(shè)計要求，能滿足網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)需要。實訓(xùn)方面配有相關(guān)的計算機、軟件開發(fā)平臺、電子器件及相關(guān)的檢測設(shè)備，達到教、學(xué)、做一體。
（作者單位：中山火炬職業(yè)技術(shù)學(xué)院）
參考文獻：
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1．元件的選擇．電學(xué)實驗中，元件的選擇十分重要，它關(guān)乎著電路是否能設(shè)計成功．首先應(yīng)該選擇合適的電源，在選擇時一定要考慮符合電路設(shè)計的電流值，其次還要對電表進行選擇，盡量選擇更貼近自己需要的量程，保證設(shè)計的精確性．還要選擇適合電路的元件的型號等，將這些問題都進行全面考慮才能保證實驗的進行．2．了解元件的使用方法．電路設(shè)計中存在許多電路元件，要想電學(xué)實驗?zāi)茼樌倪M行，就必須了解各種電路元件的使用方法和使用規(guī)則．例如電表，電表上顯示兩個數(shù)值，如果不提前進行了解很容易將數(shù)值弄混．造成實驗結(jié)果的錯誤．因此電學(xué)實驗中電路設(shè)計時一定要先弄清電路元件的使用方法，才能保障實驗的進行．3．熟悉電路構(gòu)成，加強對特殊電路的記憶與理解電學(xué)實驗中有許多特殊的電路，如果內(nèi)心沒有一個完整的電路構(gòu)成圖，在遇到這些特殊電路時，就沒有辦法將實驗順利開展下去．因此在實驗前一定要加強對電路構(gòu)成的設(shè)計．
二、電路設(shè)計的原則
1、整體性原則．在電路設(shè)計時不能將每一部分分開設(shè)計，電路的各個部分的關(guān)聯(lián)性都很強，必須以整體性的原則進行設(shè)計，電流、電壓的選擇等都是根據(jù)電路的整體方案進行選擇的．2、優(yōu)化原則．電路設(shè)計不是一個簡單的電學(xué)實驗，它有龐大的系統(tǒng)性，在這個系統(tǒng)里又有許多小系統(tǒng)，這樣才能形成一個完整的電路，電路設(shè)計時或多或少都會有一定的問題存在，出現(xiàn)這些問題不能視而不見，要將問題進行整合，拿出一套合理的改進方案，將電路設(shè)計達到最佳的設(shè)計效果．3、功能性原則．電學(xué)實驗電路設(shè)計不是讓學(xué)生完成一個簡單的實驗，目的是為了讓學(xué)生通過電路設(shè)計來掌握一定的學(xué)習技能，這才是進行電路設(shè)計最終要完成的目標，所以在電路設(shè)計上一定要考慮它的功能性．
三、電路設(shè)計的方法
1．明確實驗?zāi)康模械膶嶒炘O(shè)計都有一個設(shè)計目的，為了達到這個目的才來進行實驗操作，電路設(shè)計前也應(yīng)該如此，首先要設(shè)定一個實驗的目標，然后再進行實驗，實驗結(jié)束后來看看自己的實驗結(jié)果是否達到了設(shè)計目的，才能從中分析思路找到設(shè)計的缺陷，從而進行改進．2．選擇實驗器材．實驗設(shè)計除了理論的知識還需要實驗器材的支撐，我們明確了實驗的目的后就要進行實驗器材的選擇，選擇時一定要配合自己的設(shè)計目標，盡可能的保證實驗器材對實驗帶來的誤差影響，選擇最適宜的器材將誤差降到最低．選擇器材時還要考慮器材的操作性是否適用于自己的實驗設(shè)計中，避免在進行實驗時造成實驗失敗．在器材選擇上最應(yīng)該注意的就是器材的安全性，由于電路設(shè)計的復(fù)雜性往往會由于器材的選擇不當造成電路燒毀，因此在器材的選擇上這些問題都應(yīng)該被注意．3．選擇設(shè)計方案．電路設(shè)計是一種靈活的設(shè)計，不同的方案可以有不同的設(shè)計效果，實驗?zāi)康摹嶒炂鞑拇_定后根據(jù)這些內(nèi)容來進行分析選擇一些適宜的電路設(shè)計方案，將它們整理出來，繪制成設(shè)計圖，結(jié)合學(xué)過的理論知識加以比較選擇最適宜的設(shè)計方案．包括電流表應(yīng)設(shè)計內(nèi)接還是外接，滑動變阻器應(yīng)采取分壓式接法還是限流式接法，電路結(jié)構(gòu)原理選擇伏安法還是半偏法等等．保證電路的設(shè)計方案能順利的運用在電學(xué)實驗中．4．簡化電路方程．電路設(shè)計中有許多的電路方程，它們是非常復(fù)雜的，但是在電路設(shè)計時還必須要用到，如果不將其進行簡化在設(shè)計的過程中就會遇到許多麻煩，不僅會對電路的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響，還有可能造成電路系統(tǒng)紊亂，所以在進行電路設(shè)計前要在合理的范圍內(nèi)將復(fù)雜的電路方程簡化，保證電學(xué)實驗的有效進行．5．電路設(shè)計案例分析．在描繪標有“2．5V0．3A”字樣小燈泡的伏安特性曲線實驗中，使用3V干電池和滑動變阻器進行供電．該實驗本就要求小燈泡兩端的電壓從零起調(diào)，所以也只能是選用分壓接法進行供電．只是在滑動變阻器的阻值選擇上，考慮到燈泡正常發(fā)光時的電阻為12．5Ω，因此最好是選用實驗室配備的5Ω或10Ω的滑動變阻器．電路實驗設(shè)計題其設(shè)計思路、方法一般都來源于教材，要求用學(xué)過的物理知識、原理、實驗思路、方法設(shè)計出合理的方案．因此在教學(xué)中或者復(fù)習過程中要特別注意對所學(xué)過電學(xué)實驗問題的多種方法、遠離的優(yōu)劣、電路聯(lián)接式的選擇方法以及有關(guān)的實驗注意事項進行歸納總結(jié)．從中體會多種方法的優(yōu)劣，養(yǎng)成發(fā)散性思維的好習慣，才能比較順利完成實驗設(shè)計問題．高中物理電學(xué)實驗電路設(shè)計學(xué)習起來雖然復(fù)雜，但是如果方法得當，進行實驗前考慮的全面，在進行電路設(shè)計時就會相對簡單些．高中生進行實驗是對學(xué)生的理論知識及動手能力的考察，教師在學(xué)生的操作過程中也要加以指導(dǎo)幫助學(xué)生實驗的誤差變小，安全性提高，學(xué)生才能更好的將電學(xué)知識運用到考試中和實際生活中．
作者:湯從 單位:安徽省滁州市明光明光中學(xué)
參考文獻:
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［3］胡可玲．初中生電學(xué)學(xué)習中常見錯誤診斷性分析及策略［D］．蘇州大學(xué)，2013．
在高速數(shù)字電路設(shè)計技術(shù)的研究中,最為主要的研究點在于:
(1)高速數(shù)字電路信號的完整性;
(2)高速數(shù)字電路電源的設(shè)計兩個方面。在本節(jié)中,筆者將進行系統(tǒng)的闡述,強化對高速數(shù)字電路設(shè)計的認識與研究。具體而言,主要在于以下幾點內(nèi)容:
1.1高速數(shù)字電路信號的完整性設(shè)計
在高速數(shù)字電路信號的完整性設(shè)計中,最主要的研究要點在于兩個方面:一是不同電路信號網(wǎng)傳輸信號的干擾情況;二是不同信號在電路信號網(wǎng)中的相互干擾情況。也就是說,在電路信號的完整性中,信號干擾是最為關(guān)鍵的因素,無論是對于干擾問題,還是對于反射問題,都是高速數(shù)字電路信號完整性設(shè)計的研究要點。在理想狀態(tài)之下,不同阻抗是相等的,存在相互匹配性。所以,在電路設(shè)計的過程中,要特別注意阻抗的控制,阻抗過小(過大)都會對線路中的電流及電壓造成影響,進而形成信號干擾問題。當然,在高速數(shù)字電路的設(shè)計中,是很難以讓臨界阻抗與電路新城相互匹配的狀態(tài),這就強調(diào),高速數(shù)字電路信號系統(tǒng),應(yīng)最可能的處于較為合適的狀態(tài),以最大程度上提高高速數(shù)字電路的信號質(zhì)量。
1.2高速數(shù)字電路電源的設(shè)計
高速數(shù)字電路電源設(shè)計,是設(shè)計技術(shù)研究的重點內(nèi)容之一。對于高速數(shù)字電路而言,需要大量的低電壓元器件的應(yīng)用,以更好地確保設(shè)計的需求。但是,低壓元器件的應(yīng)用,帶來了一個問題,即電源穩(wěn)定性受到一定的影響,造成電源設(shè)計問題的出現(xiàn)。因此,在實際的設(shè)計過程中,需要對高速數(shù)字電路電源設(shè)計作充分的考慮。在電源設(shè)計中“,電源完整性”是主要的關(guān)鍵因素,是指電源波形的質(zhì)量。這一因素的影響主要表現(xiàn)為:
(1)瞬間電流產(chǎn)生過大,即在高速開關(guān)狀態(tài)下,線路器件極易產(chǎn)生過大的瞬間電流;
(2)信號回路阻抗變大,即在電路之中,過多的電感以至于回路阻抗變大,進而產(chǎn)生一定影響。因此,在高速數(shù)字電路電源的設(shè)計中,最為理想的狀態(tài)的設(shè)計就是在高速數(shù)字電路電源系統(tǒng)中,并不存在所謂的“阻抗”。這樣一來,不僅不存在阻抗所帶來的損耗,而且確保了系統(tǒng)中各電位的恒定,當然,在實際之中,理想狀態(tài)的設(shè)計是不存在,電源系統(tǒng)所形成的干擾噪聲,對高速數(shù)字電路系統(tǒng)的運行造成較大影響。于是乎,電路設(shè)計應(yīng)對電源的電阻及電感做充分的設(shè)計考慮,提高高速數(shù)字電路設(shè)計的有效性。
2結(jié)語
集成電路作為關(guān)系國民經(jīng)濟和社會發(fā)展全局的基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性產(chǎn)業(yè)，是現(xiàn)代電子信息科技的核心技術(shù)，是國家綜合實力的重要標志。鑒于我國集成電路市場持續(xù)快速的增長，對集成電路設(shè)計領(lǐng)域的人員需求也日益增加。集成電路是知識密集型的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，但人才缺失的問題是影響集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要問題之一。據(jù)統(tǒng)計，2012年我國對集成電路設(shè)計人才的需求是30萬人。為加大集成電路專業(yè)人才的培養(yǎng)力度，更好地滿足集成電路產(chǎn)業(yè)的人才需求，2003年教育部實施了“國家集成電路人才培養(yǎng)基地”計劃，同時增設(shè)了“集成電路設(shè)計和集成系統(tǒng)”的本科專業(yè)，很多高校都相繼開設(shè)了相關(guān)專業(yè)，大力培養(yǎng)集成電路領(lǐng)域高水平的骨干專業(yè)技術(shù)人才。黑龍江大學(xué)的集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)自2005年成立以來，從本科教學(xué)體系的建立、本科教學(xué)內(nèi)容的制定與實施、師資力量的培養(yǎng)與發(fā)展等方面進行不斷的探索與完善。本文將結(jié)合多年集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)的本科教學(xué)實踐經(jīng)驗，以及對相關(guān)院校集成電路設(shè)計專業(yè)本科教學(xué)的多方面調(diào)研，針對黑龍江大學(xué)該專業(yè)的本科教學(xué)現(xiàn)狀進行分析和研究探索，以期提高本科教學(xué)水平，切實做好本科專業(yè)人才的培養(yǎng)工作。
一、完善課程設(shè)置
合理設(shè)置課程體系和課程內(nèi)容，是提高人才培養(yǎng)水平的關(guān)鍵。2009年，黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)制定了該專業(yè)的課程體系，經(jīng)過這幾年教學(xué)工作的開展與施行，發(fā)現(xiàn)仍存在一些不足之處，于是在2014年黑龍江大學(xué)開展的教學(xué)計劃及人才培養(yǎng)方案的修訂工作中進行了再次的改進和完善。首先，在課程設(shè)置與課時安排上進行適當?shù)恼{(diào)整。對于部分課程調(diào)整其所開設(shè)的學(xué)期及課時安排，不同課程中內(nèi)容重疊的章節(jié)或相關(guān)性較大的部分可進行適當刪減或融合。如：在原來的課程設(shè)置中，“數(shù)字集成電路設(shè)計”課程與“CMOS模擬集成電路設(shè)計”課程分別設(shè)置在教學(xué)第六學(xué)期和第七學(xué)期。由于“數(shù)字集成電路設(shè)計”課程中是以門級電路設(shè)計為基礎(chǔ)，所以學(xué)生在未進行模擬集成電路課程的講授前，對于各種元器件的基本結(jié)構(gòu)、特性、工作原理、基本參數(shù)、工藝和版圖等這些基礎(chǔ)知識都是一知半解，因此對門級電路的整體設(shè)計分析難以理解和掌握，會影響學(xué)生的學(xué)習熱情及教學(xué)效果；而若在“數(shù)字集成電路設(shè)計”課程中添加入相關(guān)知識，與“CMOS模擬集成電路設(shè)計”課程中本應(yīng)有的器件、工藝和版圖的相關(guān)內(nèi)容又會出現(xiàn)重疊。在調(diào)整后的課程設(shè)置中，先開設(shè)了“CMOS模擬集成電路設(shè)計”課程，將器件、工藝和版圖的基礎(chǔ)知識首先進行講授，令學(xué)生對于各器件在電路中所起的作用及特性能夠熟悉了解；在隨后“數(shù)字集成電路設(shè)計”課程的學(xué)習中，對于應(yīng)用各器件進行電路構(gòu)建時會更加得心應(yīng)手，達到較好的教學(xué)效果，同時也避免了內(nèi)容重復(fù)講授的問題。此外，這樣的課程設(shè)置安排，將有利于本科生在“大學(xué)生集成電路設(shè)計大賽”的參與和競爭，避免因?qū)W期課程的設(shè)置問題，導(dǎo)致學(xué)生還未深入地接觸學(xué)習相關(guān)的理論課程及實驗課程，從而出現(xiàn)理論知識儲備不足、實踐操作不熟練等種種情況，致使影響到參賽過程的發(fā)揮。調(diào)整課程安排后，本科生通過秋季學(xué)期中基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習以及實踐操作能力的鍛煉，在參與春季大賽時能夠確保擁有足夠的理論知識和實踐經(jīng)驗，具有較充足的參賽準備，通過團隊合作較好地完成大賽的各項環(huán)節(jié)，贏取良好賽果，為學(xué)校、學(xué)院及個人爭得榮譽，收獲寶貴的參賽經(jīng)驗。其次，適當降低理論課難度，將教學(xué)重點放在掌握集成電路設(shè)計及分析方法上，而不是讓復(fù)雜煩瑣的公式推導(dǎo)削弱了學(xué)生的學(xué)習興趣，讓學(xué)生能夠較好地理解和掌握集成電路設(shè)計的方法和流程。第三，在選擇優(yōu)秀國內(nèi)外教材進行教學(xué)的同時，從科研前沿、新興產(chǎn)品及技術(shù)、行業(yè)需求等方面提取教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，實時了解前沿動態(tài)，使學(xué)生能夠積極主動地學(xué)習。
二、變革教學(xué)理念與模式
CDIO（構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行）理念，是目前國內(nèi)外各高校開始提出的新型教育理念，將工程創(chuàng)新教育結(jié)合課程教學(xué)模式，旨在緩解高校人才培養(yǎng)模式與企業(yè)人才需求的沖突。在實際教學(xué)過程中，結(jié)合黑龍江大學(xué)集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)的“數(shù)模混合集成電路設(shè)計”課程，基于“逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器（SARADC）”的課題項目開展教學(xué)內(nèi)容，將各個獨立分散的模擬或數(shù)字電路模塊的設(shè)計進行有機串聯(lián)，使之成為具有連貫性的課題實踐內(nèi)容。在教學(xué)周期內(nèi)，以學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)的教學(xué)模式，令學(xué)生“做中學(xué)”，讓學(xué)生有目的地將理論切實應(yīng)用于實踐中，完成“構(gòu)思、設(shè)計、實踐和驗證”的整體流程，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握集成電路全定制方案的具體實施方法及設(shè)計操作流程。同時，通過以小組為單位，進行團隊合作，在組內(nèi)或組間的相互交流與學(xué)習中，相互促進提高，培養(yǎng)學(xué)生善于思考、發(fā)現(xiàn)問題及解決問題的能力，鍛煉學(xué)生團隊工作的能力及創(chuàng)新能力，并可以通過對新結(jié)構(gòu)、新想法進行不同程度獎勵加分的形式以激發(fā)學(xué)生的積極性和創(chuàng)新力。此外，該門課程的考核形式也不同，不是通過以往的試卷筆試形式來確定學(xué)生得分，而是以畢業(yè)論文的撰寫要求，令每一組提供一份完整翔實的數(shù)據(jù)報告，鍛煉學(xué)生撰寫論文、數(shù)據(jù)整理的能力，為接下來學(xué)期中的畢業(yè)設(shè)計打下一定的基礎(chǔ)。而對于教師的要求，不僅要有扎實的理論基礎(chǔ)還應(yīng)具備豐富的實踐經(jīng)驗，因此青年教師要不斷提高專業(yè)能力和素質(zhì)。可通過參加研討會、專業(yè)講座、企業(yè)實習、項目合作等途徑分享和學(xué)習實踐經(jīng)驗，同時還應(yīng)定期邀請校外專家或?qū)I(yè)工程師進行集成電路方面的專業(yè)座談、學(xué)術(shù)交流、技術(shù)培訓(xùn)等，進行教學(xué)及實踐的指導(dǎo)。
三、加強EDA實踐教學(xué)
首先，根據(jù)企業(yè)的技術(shù)需求，引進目前使用的主流EDA工具軟件，讓學(xué)生在就業(yè)前就可以熟練掌握應(yīng)用，將工程實際和實驗教學(xué)緊密聯(lián)系，積累經(jīng)驗的同時增加學(xué)生就業(yè)及繼續(xù)深造的機會，為今后競爭打下良好的基礎(chǔ)。2009—2015年，黑龍江大學(xué)先后引進數(shù)字集成電路設(shè)計平臺Xilinx和FPGA實驗箱、華大九天開發(fā)的全定制集成電路EDA設(shè)計工具Aether以及Synopsys公司的EDA設(shè)計工具等，最大可能地滿足在校本科生和研究生的學(xué)習和科研。而面對目前學(xué)生人數(shù)眾多但實驗教學(xué)資源相對不足的情況，如果可以借助黑龍江大學(xué)的校園網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)集成電路設(shè)計平臺的搭建，實現(xiàn)遠程登錄，則在一定程度上可以滿足學(xué)生在課后進行自主學(xué)習的需要。其次，根據(jù)企業(yè)崗位的需求可合理安排EDA實踐教學(xué)內(nèi)容，適當增加實踐課程的學(xué)時。如通過運算放大器、差分放大器、采樣電路、比較器電路、DAC、邏輯門電路、有限狀態(tài)機、分頻器、數(shù)顯鍵盤控制等各種類型電路模塊的設(shè)計和仿真分析，令學(xué)生掌握數(shù)字、模擬、數(shù)模混合集成電路的設(shè)計方法及流程，在了解企業(yè)對于數(shù)字、模擬、數(shù)模混合集成電路設(shè)計以及版圖設(shè)計等崗位要求的基礎(chǔ)上，有針對性地進行模塊課程的學(xué)習與實踐操作的鍛煉，使學(xué)生對于相關(guān)的EDA實踐內(nèi)容真正融會貫通，為今后就業(yè)做好充足的準備。第三，根據(jù)集成電路設(shè)計本科理論課程的教學(xué)內(nèi)容，以各應(yīng)用軟件為基礎(chǔ)，結(jié)合多媒體的教學(xué)方法，選取結(jié)合于理論課程內(nèi)容的實例，制定和編寫相應(yīng)內(nèi)容的實驗課件及操作流程手冊，如黑龍江大學(xué)的“CMOS模擬集成電路設(shè)計”和“數(shù)字集成電路設(shè)計”課程，都已制定了比較詳盡的實踐手冊及實驗內(nèi)容課件；通過網(wǎng)絡(luò)平臺，使學(xué)生能夠更加方便地分享教學(xué)資源并充分利用資源隨時隨地地學(xué)習。
四、搭建校企合作平臺
近年來，北京電子協(xié)會著手主辦了“全國大學(xué)生集成電路設(shè)計大賽”，為各高校的在校大學(xué)生提供了一個集成電路設(shè)計專業(yè)競賽的良好平臺。通過大賽的舉辦，不僅提高了本科教學(xué)工作的積極性和教學(xué)質(zhì)量，更加有利了提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。同時，大賽以集成電路產(chǎn)業(yè)為背景，聯(lián)合各高校與企業(yè)參與其中，促進了高校間和校企間的交流與合作，并且通過大賽可以幫助企業(yè)發(fā)掘有潛力的優(yōu)秀專業(yè)人才，而對于參賽學(xué)生而言亦是為其就業(yè)拓寬了渠道。2012—2015年期間，黑龍江大學(xué)連續(xù)參加多屆“全國大學(xué)生集成電路設(shè)計大賽”，本科生及研究生組都分別取得過特等獎和一、二、三等獎的好成績，并獲得了華潤上華0.35umCMOS工藝的多次流片機會，這對于本科階段的學(xué)生來說是彌足珍貴的學(xué)習和積累經(jīng)驗的機會。通過參加大賽，學(xué)生不僅積累了實踐操作經(jīng)驗，完善了知識結(jié)構(gòu)，更對競技精神有了一種新的認識與體會，增強了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的意識和能力。同時，在競賽過程中，令學(xué)生對自身的優(yōu)勢和劣勢有了明確的認識，對于其專業(yè)能力和發(fā)展?jié)撡|(zhì)也是一次很好的發(fā)掘。在今后的賽事中，我們會借鑒以往的大賽經(jīng)驗，對參賽的本科生和研究生進行合理的培訓(xùn)和實踐訓(xùn)練，成員以高年級帶低年級、老隊員帶新隊員、理論型學(xué)生與實踐性學(xué)生相結(jié)合的模式組隊，以實現(xiàn)經(jīng)驗傳承、知識共享與交流、創(chuàng)新實踐、團隊合作等優(yōu)勢，有利于專業(yè)的發(fā)展以及各屆學(xué)生專業(yè)能力和創(chuàng)新能力的提高。
作者：卜丹 邱成軍 竇雁巍 單位：黑龍江大學(xué)
關(guān)鍵詞：CDIO理念；數(shù)字電路設(shè)計；實踐環(huán)節(jié)教學(xué)
一、引言
CDIO理念是由麻省理工學(xué)院等四所大學(xué)所創(chuàng)立，是一種全新的課程教學(xué)理念，主要涵蓋12項標準，關(guān)注學(xué)生可操作性能力培養(yǎng)，使學(xué)生能夠在主動、積極的學(xué)習態(tài)度下，更加靈活、深入地參與到課程教學(xué)實踐活動中。CDIO理念在數(shù)字電路設(shè)計實踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革中的應(yīng)用，有助于學(xué)生綜合實踐能力的提升，對學(xué)生未來的工作與發(fā)展能夠產(chǎn)生重要的影響。本文基于CDIO理念的內(nèi)容，分析數(shù)字電路設(shè)計實踐環(huán)節(jié)教學(xué)的相關(guān)方式，以期能夠不斷提升學(xué)生的綜合實踐水平。
二、CDIO理念在數(shù)字電路設(shè)計實踐環(huán)節(jié)教學(xué)中應(yīng)用的價值
CDIO理念在數(shù)字電路設(shè)計實踐環(huán)節(jié)中的應(yīng)用，符合課程教學(xué)的客觀要求，能夠為學(xué)生未來的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。第一，符合課程教學(xué)的客觀要求。硬件課程入門相對較難，實踐環(huán)節(jié)是提升學(xué)生理論知識聯(lián)系實踐的重要方式，將CDIO理念融入數(shù)字電路設(shè)計實踐環(huán)節(jié)中，有助于豐富課程教學(xué)的內(nèi)容，轉(zhuǎn)變單一的教師講授課程教學(xué)方式，在充分激發(fā)學(xué)生實踐探究興趣、實踐參與熱情的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生問題分析能力、問題解決能力，為學(xué)生數(shù)字電路設(shè)計綜合能力的提升奠定良好的基礎(chǔ)。[1]第二，符合社會用人的實際需求。信息化時代背景下，社會中用人單位對數(shù)字電路設(shè)計人才的需求不斷增加，將CDIO理念融入教學(xué)實踐環(huán)節(jié)中，通過針對性的情境設(shè)計、案例分析等方式，能夠使學(xué)生在實驗參與、實驗設(shè)計的過程中，形成一定的綜合問題分析能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力，為學(xué)生未來的工作與發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
三、基于CDIO理念的數(shù)字電路設(shè)計實踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革對策
素質(zhì)教育理念下，基于CDIO理念的數(shù)字電路設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)，可以通過基于課程教學(xué)的目標，循序漸進開展綜合實驗活動；開展合作探究的活動，增強學(xué)生實際電路設(shè)計能力等方式循序漸進的展開。第一，基于課程教學(xué)的目標，循序漸進開展綜合實驗活動。明確的課程教學(xué)目標設(shè)計，能夠使各項數(shù)字電路設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)能夠循序漸進的展開，對學(xué)生知識的逐漸學(xué)習以及能力的不斷提升，能夠產(chǎn)生積極的影響。教師可以結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容進行教學(xué)目標的設(shè)計，基于CDIO標準中3、5、7的要求，結(jié)合嘗試教學(xué)的方法，鼓勵學(xué)生多嘗試、多參與。[2]教師可以將數(shù)字電路設(shè)計課程教學(xué)實踐環(huán)節(jié)分成兩個層次，從最基礎(chǔ)的入門級電路編程開始，難度逐漸提升，最后使每一位學(xué)生均能夠完成實際的案例綜合實驗，初步具備實際的工程能力。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師需要秉持著良好的教學(xué)態(tài)度，平等對待每一位學(xué)生，給予學(xué)生充足的實驗參與時間，并引導(dǎo)學(xué)生積極表述自己的觀點，保證綜合實驗教學(xué)活動開展的效果。第二，開展合作探究的活動，增強學(xué)生實際電路設(shè)計能力。嘗試性實驗的方式能夠緩解學(xué)生的心理壓力，教師需要給與學(xué)生更多的鼓勵與支持。素質(zhì)教育理念下不僅僅關(guān)注學(xué)生知識與技能的掌握情況，同時也比較關(guān)注學(xué)生合作意識、探究意識以及創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。[3]素質(zhì)教育理念下，教師可以通過開展合作探究活動的方式，將2名到4名學(xué)生劃分為一個小組，并且通過任務(wù)、資料查找、實驗驗收以及撰寫實驗報道等方式，不斷提升學(xué)生的實際工程能力，使各項數(shù)字電路設(shè)計實踐教學(xué)活動能夠更加貼近于科研項目研究流程，貼近于學(xué)生的實際生活。[4]比如教師可以為學(xué)生布置“編寫出租車計費器、電梯控制器以及自動售貨機”的相關(guān)任務(wù)。學(xué)生通過分組合作的方式，每一位學(xué)生負責完成一個項目，學(xué)生需要通過小組合作的方式，在規(guī)定的時間內(nèi)完成項目合作。學(xué)生需要明確分工每一個人的工作，通過方案的設(shè)計、可行性的論證以及相關(guān)資料的查找等方式，完成實驗設(shè)計工作。在實驗參與的過程中，形成一定的合作意識與探究能力，學(xué)會合作、學(xué)會分析。學(xué)生完成合作實驗項目后，還需要進行實驗報告的撰寫，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯分析能力。
四、結(jié)束語
信息化時代背景下，人才綜合實踐能力將會直接影響人才的綜合發(fā)展情況。教師可以通過基于課程教學(xué)的目標，循序漸進開展綜合實驗活動；開展合作探究的活動，增強學(xué)生實際電路設(shè)計能力等方式，將CDIO理念與數(shù)字電路設(shè)計實踐教學(xué)環(huán)節(jié)相互融合，為學(xué)生帶來全新的數(shù)字電路設(shè)計實踐學(xué)習體驗，使每一位學(xué)生都能夠在實驗參與、實驗設(shè)計的過程中，形成一定的綜合問題分析能力，真正體驗實踐教學(xué)的價值，促進學(xué)生的全面發(fā)展。
參考文獻：
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1、集成電路產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)的核心，是國家基礎(chǔ)戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。
集成電路（IC）是集多種高技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品，是所有整機設(shè)備的心臟。隨著技術(shù)的發(fā)展，集成電路正在發(fā)展成為集成系統(tǒng)（SOC），而集成系統(tǒng)本身就是一部高技術(shù)的整機，它幾乎存在于所有工業(yè)部門，是衡量一個國家裝備水平和競爭實力的重要標志。
2、集成電路產(chǎn)業(yè)是技術(shù)資金密集、技術(shù)進步快和投資風險高的產(chǎn)業(yè)。
80年代建一條6英寸的生產(chǎn)線投資約2億美元，90年代一條8英寸的生產(chǎn)線投資需10億美元，現(xiàn)在建一條12英寸的生產(chǎn)線要20億－30億美元，有人估計到2010年建一條18英寸的生產(chǎn)線，需要上百億美元的投資。
集成電路產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步日新月異，從70年代以來，它一直遵循著摩爾定律:芯片集成元件數(shù)每18個月增加一倍。即每18個月芯片集成度大體增長一倍。這種把技術(shù)指標及其到達時限準確地擺在競爭者面前的規(guī)律，為企業(yè)提出了一個“永難喘息”，否則就“永遠停息”的競爭法則。
據(jù)世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計組織(WSTS)**年春季公布的最新數(shù)據(jù)，**年世界半導(dǎo)體市場銷售額為1664億美元，比上年增長18.3%。其中，集成電路的銷售額為1400億美元，比上年增長16.1%。
3、集成電路產(chǎn)業(yè)專業(yè)化分工的形成。
90年代，隨著因特網(wǎng)的興起，IC產(chǎn)業(yè)跨入以競爭為導(dǎo)向的高級階段，國際競爭由原來的資源競爭、價格競爭轉(zhuǎn)向人才知識競爭、密集資本競爭。人們認識到，越來越龐大的集成電路產(chǎn)業(yè)體系并不有利于整個IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展，分才能精，整合才成優(yōu)勢。
由于生產(chǎn)效率低，成本高，現(xiàn)在世界上的全能型的集成電路企業(yè)已經(jīng)越來越少。“垂直分工”的方式產(chǎn)品開發(fā)能力強、客戶服務(wù)效率高、生產(chǎn)設(shè)備利用率高，整體生產(chǎn)成本低，因此是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。
目前，全世界70%的集成電路是由數(shù)萬家集成電路設(shè)計企業(yè)開發(fā)和設(shè)計的，由近十家芯片集團企業(yè)生產(chǎn)芯片，又由數(shù)十家的封裝測試企業(yè)對電路進行封裝和測試。即使是英特爾、超微半導(dǎo)體等全能型大企業(yè)，他們自己開發(fā)和設(shè)計的電路也有超過50%是由芯片企業(yè)和封裝測試企業(yè)進行加工生產(chǎn)的。
IC產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向高度專業(yè)化轉(zhuǎn)化已成為一種趨勢，開始形成了設(shè)計業(yè)、制造業(yè)、封裝業(yè)、測試業(yè)獨立成行的局面。
二、蘇州工業(yè)園區(qū)的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
根據(jù)國家和江蘇省的集成電路產(chǎn)業(yè)布局規(guī)劃，蘇州市明確將蘇州工業(yè)園區(qū)作為發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的重點基地，通過積極引進、培育一批在國際上具有一定品牌和市場占有率的集成電路企業(yè)，使園區(qū)盡快成為全省、乃至全國的集成電路產(chǎn)業(yè)最重要基地之一。
工業(yè)園區(qū)管委會著眼于整個高端IC產(chǎn)業(yè)鏈的引進，形成了以“孵化服務(wù)設(shè)計研發(fā)晶圓制造封裝測試”為核心，IC設(shè)備、原料及服務(wù)產(chǎn)業(yè)為支撐，由數(shù)十家世界知名企業(yè)組成的完整的IC產(chǎn)業(yè)“垂直分工”鏈。
目前整個蘇州工業(yè)園區(qū)范圍內(nèi)已經(jīng)積聚了大批集成電路企業(yè)。有集成電路設(shè)計企業(yè)21戶；集成電路芯片制造企業(yè)1家，投資總額約10億美元；封裝測試企業(yè)11家，投資總額約30億美元。制造與封裝測試企業(yè)中，投資總額超過80億元的企業(yè)3家。上述33家集成電路企業(yè)中，已開業(yè)或投產(chǎn)（包括部分開業(yè)或投產(chǎn)）21家。**年，經(jīng)過中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會集成電路分會的審查，第一批有8戶企業(yè)通過集成電路生產(chǎn)企業(yè)的認定，14項產(chǎn)品通過集成電路生產(chǎn)產(chǎn)品的認定。**年，第二批有1戶企業(yè)通過集成電路生產(chǎn)企業(yè)的認定，102項產(chǎn)品通過集成電路生產(chǎn)產(chǎn)品的認定。21戶設(shè)計企業(yè)中，有3戶企業(yè)通過中國集成電路行業(yè)協(xié)會的集成電路設(shè)計企業(yè)認定(備案)。
1、集成電路設(shè)計服務(wù)企業(yè)。
如中科集成電路。作為政府設(shè)立的非營利性集成電路服務(wù)機構(gòu)，為集成電路設(shè)計企業(yè)提供全方位的信息服務(wù)，包括融資溝通、人才培養(yǎng)、行業(yè)咨詢、先進的設(shè)計制造技術(shù)、軟件平臺、流片測試等。力爭扮演好園區(qū)的集成電路設(shè)計“孵化器”的角色。
2、集成電路設(shè)計企業(yè)。
如世宏科技、瑞晟微電子、憶晶科技、揚智電子、詠傳科技、金科集成電路、凌暉科技、代維康科技、三星半導(dǎo)體（中國）研究開發(fā)中心等。
3、集成電路芯片制造企業(yè)。
和艦科技。已于**年5月正式投產(chǎn)8英寸晶圓，至**年3月第一條生產(chǎn)線月產(chǎn)能已達1.6萬片。第二條8英寸生產(chǎn)線已與**年底開始動工，**年第三季度開始裝機，預(yù)計將于2005年初開始投片。到今年年底，和艦科技總月產(chǎn)能預(yù)計提升到3.2萬片。和艦?zāi)壳耙殉晒?dǎo)入0.25-0.18微米工藝技術(shù)。近期和艦將進一步引進0.15-0.13微米及納米技術(shù)，研發(fā)更先進高階晶圓工藝制造技術(shù)。
4、集成電路封裝測試企業(yè)。
如三星半導(dǎo)體、飛索半導(dǎo)體、瑞薩半導(dǎo)體，矽品科技(純代工)、京隆科技(純代工)、快捷半導(dǎo)體、美商國家半導(dǎo)體、英飛凌科技等等。
該類企業(yè)目前是園區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)的主體。通過多年的努力，園區(qū)以其優(yōu)越的基礎(chǔ)設(shè)施和逐步形成的良好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境，吸引了10多家集成電路封裝測試企業(yè)。以投資規(guī)模、技術(shù)水平和銷售收入來說，園區(qū)的封裝測測試業(yè)均在國內(nèi)處于龍頭地位，**年整體銷售收入占國內(nèi)相同產(chǎn)業(yè)銷售收入的近16%，行業(yè)地位突出。
園區(qū)封裝測試企業(yè)的主要特點：
①普遍采用國際主流的封裝測試工藝，技術(shù)層次處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。
②投資額普遍較大：英飛凌科技、飛利浦半導(dǎo)體投資總額均在10億美元以上。快捷半導(dǎo)體、飛索半導(dǎo)體、瑞薩半導(dǎo)體均在原先投資額的基礎(chǔ)進行了大幅增資。
③均成為所屬集團后道制程重要的生產(chǎn)基地。英飛凌科技計劃產(chǎn)能要達到每年8億塊記憶體(DRAM等)以上，是英飛凌存儲事業(yè)部最主要的封裝測試基地；飛索半導(dǎo)體是AMD和富士通將閃存業(yè)務(wù)強強結(jié)合成立的全球最大的閃存公司在園區(qū)設(shè)立的全資子公司，園區(qū)工廠是其最主要的閃存生產(chǎn)基地之一。
5、配套支持企業(yè)
①集成電路生產(chǎn)設(shè)備方面。有東和半導(dǎo)體設(shè)備、愛得萬測試、庫力索法、愛發(fā)科真空設(shè)備等企業(yè)。
②材料/特殊氣體方面。有英國氧氣公司、比歐西聯(lián)華、德國梅塞爾、南大光電等氣體公司。有住友電木等封裝材料生產(chǎn)企業(yè)。克萊恩等光刻膠生產(chǎn)企業(yè)。
③潔凈房和凈化設(shè)備生產(chǎn)和維護方面。有久大、亞翔、天華超凈、MICROFORM、專業(yè)電鍍（TECHNIC）、超凈化工作服清洗（雅潔）等等。
**年上半年，園區(qū)集成電路企業(yè)(全部)的經(jīng)營情況如下(由園區(qū)經(jīng)發(fā)局提供略)：
根據(jù)市場研究公司iSuppli今年初的**年全球前二十名半導(dǎo)體廠家資料，目前，其中已有七家在園區(qū)設(shè)廠。分別為三星電子、瑞薩科技、英飛凌科技、飛利浦半導(dǎo)體、松下電器、AMD、富士通。
三、集成電路產(chǎn)業(yè)涉及的主要稅收政策
1、財稅字［2002］70號《關(guān)于進一步鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展稅收政策的通知》明確，自2002年1月1日起至2010年底，對增值稅一般納稅人銷售其自產(chǎn)的集成電路產(chǎn)品（含單晶硅片），按17%的稅率征收增值稅后，對其增值稅實際稅負超過3%的部分實行即征即退政策。
2、財稅字［**］25號《關(guān)于鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展有關(guān)稅收政策問題的通知》明確，“對我國境內(nèi)新辦軟件生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)認定后，自開始獲利年度起，第一年和第二年免征企業(yè)所得稅，第三年至第五年減半征收企業(yè)所得稅”；“集成電路設(shè)計企業(yè)視同軟件企業(yè)，享受軟件企業(yè)的有關(guān)稅收政策”。
3、蘇國稅發(fā)［**］241號《關(guān)于明確軟件和集成電路產(chǎn)品有關(guān)增值稅問題的通知》明確，“凡申請享受集成電路產(chǎn)品稅收優(yōu)惠政策的，在國家沒有出臺相應(yīng)認定管理辦法之前，暫由省轄市國稅局商同級信息產(chǎn)業(yè)主管部門認定，認定時可以委托相關(guān)專業(yè)機構(gòu)進行技術(shù)評審和鑒定”。
4、信部聯(lián)產(chǎn)［**］86號《集成電路設(shè)計企業(yè)及產(chǎn)品認定管理辦法》明確，“集成電路設(shè)計企業(yè)和產(chǎn)品的認定，由企業(yè)向其所在地主管稅務(wù)機關(guān)提出申請，主管稅務(wù)機關(guān)審核后，逐級上報國家稅務(wù)總局。由國家稅務(wù)總局和信息產(chǎn)業(yè)部共同委托認定機構(gòu)進行認定”。
5、蘇國稅發(fā)［**］241號《關(guān)于明確軟件和集成電路產(chǎn)品有關(guān)增值稅問題的通知》明確，“對納稅人受托加工、封裝集成電路產(chǎn)品，應(yīng)視為提供增值稅應(yīng)稅勞務(wù)，不享受增值稅即征即退政策”。
6、財稅［1994］51號《關(guān)于外商投資企業(yè)和外國企業(yè)所得稅法實施細則第七十二條有關(guān)項目解釋的通知》規(guī)定，“細則第七十二條第九項規(guī)定的直接為生產(chǎn)服務(wù)的科枝開發(fā)、地質(zhì)普查、產(chǎn)業(yè)信息咨詢業(yè)務(wù)是指：開發(fā)的科技成果能夠直接構(gòu)成產(chǎn)品的制造技術(shù)或直接構(gòu)成產(chǎn)品生產(chǎn)流程的管理技術(shù)，……，以及為這些技術(shù)或開發(fā)利用資源提供的信息咨詢、計算機軟件開發(fā)，不包括……屬于上述限定的技術(shù)或開發(fā)利用資源以外的計算機軟件開發(fā)。”
四、當前稅收政策執(zhí)行中存在的問題
1、集成電路設(shè)計產(chǎn)品的認定工作，還沒有實質(zhì)性地開展起來。
集成電路設(shè)計企業(yè)負責產(chǎn)品的開發(fā)和電路設(shè)計，直接面對集成電路用戶；集成電路芯片制造企業(yè)為集成電路設(shè)計企業(yè)將其開發(fā)和設(shè)計出來的電路加工成芯片；集成電路封裝企業(yè)對電路芯片進行封裝加工；集成電路測試企業(yè)為集成電路進行功能測試和檢驗，將合格的產(chǎn)品交給集成電路設(shè)計企業(yè)，由設(shè)計企業(yè)向集成電路用戶提供。在這個過程中，集成電路產(chǎn)品的知識產(chǎn)權(quán)和品牌的所有者是集成電路設(shè)計企業(yè)。
因為各種電路產(chǎn)品的功能不同，生產(chǎn)工藝和技術(shù)指標的控制也不同，因此無論在芯片生產(chǎn)或封裝測試過程中，集成電路設(shè)計企業(yè)的工程技術(shù)人員要提出技術(shù)方案和主要工藝線路，并始終參與到各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中。因此，集成電路設(shè)計企業(yè)在集成電路生產(chǎn)的“垂直分工”體系中起到了主導(dǎo)的作用。處于整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的最上游，是龍頭。
雖說IC設(shè)計企業(yè)遠不如制造封裝企業(yè)那么投資巨大，但用于軟硬件、人才培養(yǎng)的投入也是動則上千萬。如世宏科技目前已積聚了超過百位的來自高校的畢業(yè)生和工作經(jīng)驗在豐富的技術(shù)管理人才。同時還從美國硅谷網(wǎng)羅了將近20位累計有200年以上IC產(chǎn)品設(shè)計經(jīng)驗、擁有先進技術(shù)的海歸派人士。在人力資源上的投入達450萬元∕季度，軟硬件上的投入達**多萬元。中科集成電路的EDA設(shè)計平臺一次性就投入2500萬元。
園區(qū)目前共有三戶企業(yè)被國家認定為集成電路設(shè)計企業(yè)。但至關(guān)重要的集成電路設(shè)計產(chǎn)品的認定一家也未獲得。由于集成電路設(shè)計企業(yè)的主要成本是人力成本、技術(shù)成本(技術(shù)轉(zhuǎn)讓費)，基本都無法抵扣。同時，研發(fā)投入大、成品風險高、產(chǎn)出后的計稅增值部分也高，因此如果相關(guān)的增值稅優(yōu)惠政策不能享受，將不利于企業(yè)的發(fā)展。
所以目前，該類企業(yè)的研發(fā)主體大都還在國外或臺灣，園區(qū)的子公司大多數(shù)還未進入獨立產(chǎn)品的研發(fā)階段。同時，一些真正想獨立產(chǎn)品研發(fā)的企業(yè)都處于觀望狀態(tài)或轉(zhuǎn)而從事提供設(shè)計服務(wù)，如承接國外總公司的設(shè)計分包業(yè)務(wù)等。并且由于享受優(yōu)惠政策前景不明，這些境外IC設(shè)計公司往往把設(shè)在園區(qū)的公司設(shè)計成集團內(nèi)部成本中心，即把一部分環(huán)節(jié)研發(fā)轉(zhuǎn)移至園區(qū)，而最終產(chǎn)品包括晶圓代工、封裝測試和銷售仍在境外完成。一些設(shè)計公司目前純粹屬于國外總公司在國內(nèi)的售后服務(wù)機構(gòu)，設(shè)立公司主要是為了對國外總公司的產(chǎn)品進行分析，檢測、安裝等，以利于節(jié)省費用或為將來的進入作準備。與原想象的集成電路設(shè)計企業(yè)的龍頭地位不符。因此，有關(guān)支持政策的不能落實將嚴重影響蘇州工業(yè)園區(qū)成為我國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的重要基地的目標。
2、集成電路設(shè)計企業(yè)能否作為生產(chǎn)性外商投資企業(yè)享受所得稅優(yōu)惠未予明確。
目前，園區(qū)共有集成電路設(shè)計企業(yè)23家，但均為外商投資企業(yè)，與境外母公司聯(lián)系緊密。基本屬于集團內(nèi)部成本中心，離產(chǎn)品研發(fā)的本地化上還有一段距離。但個別公司已在本地化方面實現(xiàn)突破，愿承擔高額的增值稅稅負并取得了一定的利潤。能否據(jù)此確認為生產(chǎn)性外商投資企業(yè)享受“二免三減半”等所得稅優(yōu)惠政策，目前稅務(wù)部門還未給出一個肯定的答復(fù)。
關(guān)鍵是所得稅法第七十二條“生產(chǎn)性外商投資企業(yè)是指…直接為生產(chǎn)服務(wù)的科技開發(fā)、地質(zhì)普查、產(chǎn)業(yè)信息咨詢和生產(chǎn)設(shè)備、精密儀器維修服務(wù)業(yè)”的表述較為含糊。同時，財稅［1994］51號對此的解釋也使稅務(wù)機關(guān)難以把握。
由于集成電路設(shè)計業(yè)是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中風險最大，同時也是利潤最大的一塊。如果該部分的所得稅問題未解決，很難想象外國公司會支持國內(nèi)設(shè)計子公司的獨立產(chǎn)品研發(fā)，會支持國內(nèi)子公司的本土化進程。因此，生產(chǎn)性企業(yè)的認定問題在一定程度上阻礙了集成電路設(shè)計企業(yè)的發(fā)展壯大。
3、目前的增值稅政策不能適應(yīng)集成電路的垂直分工的要求。
在垂直分工的模式下，集成電路從設(shè)計芯片制造封裝測試是由不同的公司完成的，每個公司只承擔其中的一個環(huán)節(jié)。按照國際通行的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈流程，設(shè)計公司是整條半導(dǎo)體生產(chǎn)線的龍頭，受客戶委托，設(shè)計有自主品牌的芯片產(chǎn)品，然后下單給制造封裝廠，并幫助解決生產(chǎn)中遇到的問題。國際一般做法是：設(shè)計公司接受客戶的貨款，并向制造封裝測試廠支付加工費。各個制造公司相互之間的生產(chǎn)關(guān)系是加工關(guān)系而非貿(mào)易關(guān)系。在財務(wù)上只負責本環(huán)節(jié)所需的材料采購和生產(chǎn)，并不包括上環(huán)節(jié)的價值。在稅收上，省局明確該類收入目前不認可為自產(chǎn)集成電路產(chǎn)品的銷售收入，因此企業(yè)無法享受國家稅收的優(yōu)惠政策。
而在我國現(xiàn)行的稅收體制下，如果整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都在境內(nèi)完成，則每一個加工環(huán)節(jié)都要征收17%的增值稅，只有在最后一個環(huán)節(jié)完成后，發(fā)起方銷售時才會退還其超過3%的部分，具體體現(xiàn)在增值稅優(yōu)惠方面，只有該環(huán)節(jié)能享受優(yōu)惠。因此，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)因為享受稅收政策的不同而被迫各自依具體情況采取不同的經(jīng)營方式，因而導(dǎo)致相互合作困難，切斷了形式上的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
國家有關(guān)文件的增值稅政策的實質(zhì)是側(cè)重于全能型集成電路企業(yè)，而沒有充分考慮到目前集成電路產(chǎn)業(yè)的垂直分工的格局。或雖然考慮到該問題但出于擔心稅收征管的困難而采取了一刀切的方式。
4、出口退稅率的調(diào)整對集成電路產(chǎn)業(yè)的影響巨大。
今年開始，集成電路芯片的出口退稅稅率由原來的17%降低到了13%，這對于國內(nèi)的集成電路企業(yè)，尤其是出口企業(yè)造成了成本上升，嚴重影響了國內(nèi)集成電路生產(chǎn)企業(yè)的出口競爭力。如和艦科技，**年1-7月，外銷收入78322萬元，由于出口退稅率的調(diào)低而進項轉(zhuǎn)出2870萬元。三星電子為了降低成本，貿(mào)易方式從一般貿(mào)易、進料加工改為更低級別的來料加工。
集成電路產(chǎn)業(yè)作為國家支持和鼓勵發(fā)展的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，在本次出口退稅機制調(diào)整中承受了巨大的壓力。而科技含量與集成電路相比是劃時代差異的印刷線路板的退稅率卻保持17%不變，這不符合國家促進科技進步的產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向。
五、關(guān)于促進集成電路產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展的稅收建議
1、在流轉(zhuǎn)稅方面。
(1)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能享受增值稅稅收優(yōu)惠。
社會在發(fā)展，專業(yè)化分工成為必然。從鼓勵整個集成電路行業(yè)發(fā)展的前提出發(fā)，有必要對集成電路產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)的以加工方式經(jīng)營的企業(yè)也給予同樣的稅收優(yōu)惠。
(2)集成電路行業(yè)試行消費型增值稅。
由于我國的集成電路行業(yè)起步低，目前基本上全部的集成電路專用設(shè)備都需進口，同時，根據(jù)已有的海關(guān)優(yōu)惠政策，基本屬于免稅進口。調(diào)查得知，園區(qū)集成電路企業(yè)**年度購入固定資產(chǎn)39億，其中免稅購入的固定資產(chǎn)為36億。因此，對集成電路行業(yè)試行消費型增值稅，財政壓力不大。同時，既體現(xiàn)了國家對集成電路行業(yè)的鼓勵，又可進一步促進集成電路行業(yè)在擴大再生產(chǎn)的過程中更多的采購國產(chǎn)設(shè)備，拉動集成電路設(shè)備生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2、在所得稅方面。
(1)對集成電路設(shè)計企業(yè)認定為生產(chǎn)性企業(yè)。
根據(jù)總局文件的定義，“集成電路設(shè)計是將系統(tǒng)、邏輯與性能的設(shè)計要求轉(zhuǎn)化為具體的物理版圖的過程”。同時，集成電路設(shè)計的產(chǎn)品均為不同類型的芯片產(chǎn)品或控制電路。都屬中間產(chǎn)品，最終的用途都是工業(yè)制成品。因此，建議對集成電路設(shè)計企業(yè),包括未經(jīng)認定但實際從事集成電路設(shè)計的企業(yè)，均可適用外資所得稅法實施細則第七十二條之直接為生產(chǎn)服務(wù)的科技開發(fā)、地質(zhì)普查、產(chǎn)業(yè)信息咨詢和生產(chǎn)設(shè)備、精密儀器維修服務(wù)業(yè)屬生產(chǎn)性外商投資企業(yè)的規(guī)定。
(2)加大間接優(yōu)惠力度，允許提取風險準備金。
計提風險準備金是間接優(yōu)惠的一種主要手段，它雖然在一定時期內(nèi)減少了稅收收入，但政府保留了今后對企業(yè)所得的征收權(quán)力。對企業(yè)來說它延遲了應(yīng)納稅款的時間，保證了研發(fā)資金的投入，增強了企業(yè)抵御市場風險的能力。
集成電路行業(yè)是周期性波動非常明顯的行業(yè)，充滿市場風險。雖然目前的政策體現(xiàn)了加速折舊等部分間接優(yōu)惠內(nèi)容，但可能考慮到征管風險而未在最符合實際、支持力度最直接的提取風險準備金方面有所突破。
3、提高集成電路產(chǎn)品的出口退稅率。
鑒于發(fā)展集成電路行業(yè)的重要性，建議爭取集成電路芯片的出口退稅率恢復(fù)到17%，以優(yōu)化國內(nèi)集成電路企業(yè)的投資和成長環(huán)境。
4、關(guān)于認定工作。
(1)盡快進行集成電路設(shè)計產(chǎn)品認定。
目前的集成電路優(yōu)惠實際上側(cè)重于對結(jié)果的優(yōu)惠，而對設(shè)計創(chuàng)新等過程(實際上)并不給予優(yōu)惠。科技進步在很大程度上取決于對創(chuàng)新研究的投入，而集成電路設(shè)計企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新研究前期投入大、風險高，此過程最需要稅收上的扶持。
鑒于集成電路設(shè)計企業(yè)將有越來越多產(chǎn)品推出，有權(quán)稅務(wù)機關(guān)和相關(guān)部門應(yīng)協(xié)調(diào)配合，盡快開展對具有自主知識產(chǎn)權(quán)的集成電路設(shè)計產(chǎn)品的認定工作。
(2)認定工作應(yīng)由專業(yè)機構(gòu)來完成，稅務(wù)機關(guān)不予介入。
【關(guān)鍵詞】集成電路設(shè)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(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和核心，是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)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(chǎn)業(yè)得到了長足的發(fā)展。但技術(shù)落后仍然制約著我國集成電路產(chǎn)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(zhì)設(shè)計人才已經(jīng)成為當前高校的一個迫切任務(wù)[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(chǎn)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(xué)實驗室和實習實訓(xùn)基地的建設(shè)，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(xué)舉辦了“2011年北京大學(xué)生集成電路設(shè)計大賽”，大賽的主題是“全定制集成電路版圖設(shè)計大賽”。此次大賽由北京電子學(xué)會主辦、北方工業(yè)大學(xué)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(xué)生提供工程實踐的機會，集成電路設(shè)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(xué)校的一名指導(dǎo)教師更是深刻感受到此次大賽在學(xué)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(xué)教育基本還是以知識學(xué)習為主，課堂講授多，實驗少，綜合應(yīng)用實驗更少，教學(xué)內(nèi)容也與社會生產(chǎn)及工程應(yīng)用存在一定脫節(jié)。這種教育模式使學(xué)生雖然有較系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)和專業(yè)知識，但綜合應(yīng)用所學(xué)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(xué)生占到了相當大的比重。大連民族學(xué)院對本校工科專業(yè)學(xué)生進行的問卷調(diào)查顯示，72.4%的學(xué)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(xué)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(xué)習時間”，其中女生占到65.6%；80.4%的學(xué)生在學(xué)習時不會推導(dǎo)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(xué)金、綜合獎學(xué)金的同學(xué)中僅有25%的同學(xué)取得過創(chuàng)新競賽類的獎項[5]。問卷結(jié)果表明，大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)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(dǎo)，大部分同學(xué)仍是將主要精力放在學(xué)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(xué)不夠多，部分參與進去的同學(xué)也不能長期堅持。
3.大賽對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
科技大賽是推動大學(xué)生從事科技創(chuàng)新活動的重要途徑，也是培養(yǎng)學(xué)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(zhì)量工程”的建設(shè)內(nèi)容“實踐教學(xué)與人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新”中積也極倡導(dǎo)“開展大學(xué)生競賽活動”[6]。
（1）培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力
集成電路設(shè)計大賽激發(fā)了學(xué)生對工程實踐的積極性，增強了理論知識與實際相結(jié)合的內(nèi)容，為學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供了條件。學(xué)生從拿到競賽題目開始，就要獨立完成電路設(shè)計，單元版圖設(shè)計，電路版圖設(shè)計，仿真直至最終的設(shè)計報告撰寫，在這一系列過程中學(xué)生會不斷遇到新情況，新問題，學(xué)生需要調(diào)動所學(xué)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(xué)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(xué)生的實踐能力
集成電路設(shè)計大賽要求學(xué)生把集成電路分析與設(shè)計，集成電路CAD，集成電路EDA，半導(dǎo)體器件原理等相關(guān)課程中學(xué)到的全面綜合地加以運用，使理論知識與實踐密切地結(jié)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(shè)計大賽使學(xué)生在運用技術(shù)資料和使用設(shè)計工具方面的基本技能得到一次綜合訓(xùn)練。通過競賽學(xué)生不僅熟練掌握了華大九天EDA設(shè)計工具的使用，并對集成電路設(shè)計流程有了更深刻的認識，使學(xué)生設(shè)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(xué)生知道從事這一行業(yè)應(yīng)該具有怎樣的知識結(jié)構(gòu)，具有怎樣的工程意識，為學(xué)生將來就業(yè)或進一步深造奠定了堅實的基礎(chǔ)。
（3）培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識
集成電路設(shè)計大賽要求3名同學(xué)組成一個參賽團隊，在競賽過程中，學(xué)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(xué)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(xué)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(jié)束語
集成電路設(shè)計大賽不僅為微電子專業(yè)的學(xué)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(xué)生的知識面也得到了拓展，為今后從事復(fù)雜的工程設(shè)計和科研打下了堅實的基礎(chǔ)。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(xué)習平臺。
參考文獻
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2011,18:9.
【關(guān)鍵詞】數(shù)字電路;傳統(tǒng)方式;VHDL
1.引言
隨著計算機以及大規(guī)模集成電路應(yīng)用的普及，電子行業(yè)正在迅速的發(fā)展。目前采用小中規(guī)模的數(shù)字電路邏輯設(shè)計已經(jīng)不能滿足數(shù)字電子技術(shù)發(fā)展的需要。例如傳統(tǒng)的TTL電路或者COMS電路設(shè)計任務(wù)繁瑣，設(shè)計效率低，所以迫切的需要我們做出調(diào)整，適應(yīng)社會對數(shù)字電子技術(shù)發(fā)展的要求。伴隨著集成電子工藝的發(fā)展，新型的邏輯器件也應(yīng)運而生，到目前為止，市場上的邏輯器件大致可分為三類：第一是標準的邏輯芯片如COMS/TTL等系列芯片;第二是微型計算機芯片和各種微處理器;第三種就是應(yīng)用規(guī)格芯片ASIC，其中ASIC芯片中就有我們接下來介紹的可編程邏輯器件（PLD）[1]。而使用可編程邏輯芯片就必須要求我們掌握編寫VHDL語言的技術(shù)。這種設(shè)計數(shù)字電路實驗的方法大大克服了傳統(tǒng)數(shù)字電路設(shè)計出現(xiàn)的缺點，更加適應(yīng)現(xiàn)在社會的發(fā)展。
2.傳統(tǒng)數(shù)字電路設(shè)計優(yōu)缺點
傳統(tǒng)的數(shù)字電路設(shè)計過程大致經(jīng)過以下幾個步驟：一是分析問題畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖以及狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，二是進行狀態(tài)化簡，三是狀態(tài)編碼，四是寫出輸入方程、驅(qū)動方程以及輸出方程，五是畫出邏輯電路圖，經(jīng)過這一系列步驟之后，還要在電路板上焊接電路，或者在面包板上拼接電路。傳統(tǒng)的設(shè)計方法是數(shù)字電路設(shè)計的基礎(chǔ)，它的優(yōu)點是能夠反映了數(shù)字電路的基本工作原理，系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)成的各個細節(jié)也能夠很直觀的反映出來，各部分之間的聯(lián)系顯而易見。因此，通過對設(shè)計的原理圖的觀察我們可以驗證系統(tǒng)的合理性，同時也奠定了數(shù)字電路設(shè)計的基礎(chǔ)。它的缺點是設(shè)計步驟復(fù)雜，在整個過程中需要用到大量的芯片和連線。而且傳統(tǒng)的方法出錯率高而且不易修復(fù)，在焊接電路板的時候如果不注意就會導(dǎo)致接觸不良或者出現(xiàn)某個芯片損壞的情況，這就導(dǎo)致整個電路板都不起作用。
3.PLD器件芯片的出現(xiàn)
PLD又稱可編程邏輯器件，PLD芯片上的金屬引線和電路都是廠家做好的，但是器件的邏輯功能在出廠時是沒有確定的，用戶可以根據(jù)自己的需要合理的編程設(shè)計確定想要的功能。而編程用到的語言就是我們接下來要介紹的VHDL語言。目前PLD器件芯片具有微處理器靈活等優(yōu)點，芯片的引腳也從一開始的20多個引腳發(fā)展到現(xiàn)在的200引腳[2]。可編程邏輯器件的出現(xiàn)從很大程度上使得數(shù)字電路設(shè)計發(fā)生了根本性變革。采用PLD設(shè)計電路不再是對電路板設(shè)計，而是對芯片設(shè)計，使之實現(xiàn)我們預(yù)想的功能。一般的PLD的集成度很高，可以滿足一般的數(shù)字系統(tǒng)的需要。設(shè)計人員只需要自己編程到一塊PLD上，而不用去供應(yīng)商那兒買特定功能的芯片。我們可以對芯片內(nèi)部的邏輯和外部的引腳進行設(shè)計。這樣就克服了傳統(tǒng)方式中對電路板進行焊接所花費的大量時間，克服了工作量大，難以調(diào)試等缺點，用戶只需要編寫適當合理的程序就可以實現(xiàn)預(yù)想的功能。如此大大簡化了設(shè)計步驟，更加適應(yīng)社會發(fā)展的需要。
4.VHDL簡介
VHDL語言是一種應(yīng)用于描述數(shù)字系統(tǒng)的功能、結(jié)構(gòu)和接口的語言。VHDL含有許多具有硬件特征的語句而且語言的描述也更類似于一般計算機的高級語言。在編程上簡單可行性高。VHDL的程序結(jié)構(gòu)特點是將一項工程設(shè)計，或稱設(shè)計實體。分成外部和內(nèi)部，在對一個設(shè)計實體定義了外部界面后，當其內(nèi)部開發(fā)完成后，其他的設(shè)計也能夠直接調(diào)用這個實體。VHDL系統(tǒng)設(shè)計的基本點是將設(shè)計實體分成內(nèi)外部分。VHDL語言之所以能夠成為標準化的硬件描述語言并且獲得廣泛應(yīng)用，正是因為它本身具有其他硬件描述語言不具有的優(yōu)點。歸納起來，VHDL語言主要具有以下優(yōu)點：
（1）VHDL語言設(shè)計多樣：VHDL語言結(jié)構(gòu)很強大，而且設(shè)計方法多樣，既支持層次化設(shè)計也支持模塊化設(shè)計，既可以采用自頂向下設(shè)計方式，也可以采用自底向上的設(shè)計方法。
（2）VHDL語言的設(shè)計是針對于芯片而并非器件，傳統(tǒng)的硬件拼接的方法針對的是器件，但是VHDL語言是直接對芯片而言的，在設(shè)計電路時，用戶可以不必考慮所選用的器件。設(shè)計者也可以不必考慮系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，而進行獨立的設(shè)計。
（3）VHDL語言可移植性強，對于同一個硬件的VHDL語言來說，它可以從一個工作平臺移植到另一個工作平臺上。
（4）VHDL語言有非常豐富的庫函數(shù)和仿真語句，用戶可以隨時對系統(tǒng)進行仿真。
由此可見傳統(tǒng)方式與應(yīng)用VHDL的區(qū)別有以下幾點：第一，傳統(tǒng)的方法采用自上至下的設(shè)計方式，而應(yīng)用VHDL語言則采用自下至上的設(shè)計方法;第二，傳統(tǒng)方式采用的是通用的邏輯元器件，系統(tǒng)硬件的后期進行調(diào)試和仿真，而應(yīng)用VHDL語言采用的芯片則是PLD（可編程邏輯器件），系統(tǒng)的設(shè)計早期進行調(diào)試與仿真;第三，傳統(tǒng)的設(shè)計方式主要采用電路原理圖的方式設(shè)計，而本文提出的設(shè)計方式主要則以VHDL語言描述為主，從而降低了硬件設(shè)計電路的難度。
5.VHDL語言結(jié)構(gòu)及語言設(shè)計步驟
VHDL語言結(jié)構(gòu)由library（庫）定義區(qū)，entity（實體）定義區(qū)，architecture（構(gòu)造體）定義區(qū)package（包集合）configuration（配置）組成，其中l(wèi)ibrary，entity和architecture也是一個VHDL語言所必有的。
VHDL語言設(shè)計步驟大致可以分為以下三步：第一，分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并劃分模塊;第二，輸入VHDL語言的代碼，編寫程序，并且將其編譯，在此過程中如果有錯誤要及時修正;第三，對編譯的后的VHDL文件進行仿真。
6.VHDL舉例
下面介紹一個簡單分頻器的例子：
Library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.std_logic_unsigned.all;
entity fenpin is
port（clk，clear：in std_logic;
q：out_std_logic）;
end fenpin;
architecture behave of fenpin is
signal m：interge range 0 to11
begin
p1：process（clear，clk）
begin
if clear =’0’then m<=’0’;
elsif “clk event and clk=’1’”then
if m=11 then m<=’0’;
else m<=m+1;
end if;
end if;
end process p1;
p2：process（m）
begin
if temp<6 then q<=’0’;
else q<=’1’;
end if;
end process p2;
end behave;
由例題可以看出，在設(shè)計分頻器是可以不用硬件搭連的方式，用VHDL語言進行編程更簡單易行。
7.小結(jié)
本文針對目前傳統(tǒng)數(shù)字電路設(shè)計中存在的若干弊端，提出用VHDL語言編寫適當合理程序來設(shè)計數(shù)字電路實驗的方法，避免了硬件電路中若干繁瑣的問題，使得系統(tǒng)簡單明了，可維護性強，芯片也可以反復(fù)使用。傳統(tǒng)的硬件設(shè)計方法已不能滿足現(xiàn)代電子工業(yè)的發(fā)展，在數(shù)字電路的應(yīng)用中，VHDL語言必將會被廣泛的使用。
參考文獻
[1]張有志.可編程邏輯器件PLD原理與應(yīng)用[M].北京：中國鐵道出版社，1996：1-3，91
1.電子技術(shù)課程設(shè)計的重點與要求
本課程的重點是電路設(shè)計，內(nèi)容側(cè)重綜合應(yīng)用所學(xué)知識，設(shè)計制作較為復(fù)雜的功能電路或小型電子系統(tǒng)。一般給出實驗任務(wù)和設(shè)計要求，通過電路方案設(shè)計、電路設(shè)計、電路安裝調(diào)試和指標測試、撰寫實驗報告等過程，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際問題的能力，提高電路設(shè)計水平和實驗技能。在實踐中著重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計的綜合分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐的能力。電子技術(shù)課程設(shè)計一般要求學(xué)生根據(jù)題目要求，通過查閱資料、調(diào)查研究等，獨立完成方案設(shè)計、元器件選擇、電路設(shè)計、仿真分析、電路的安裝調(diào)試及指標測試，并獨立寫出嚴謹?shù)摹⑽睦硗樀膶嶒瀳蟾妗?/p>
具體地說，學(xué)生通過課程設(shè)計教學(xué)實踐，應(yīng)達到以下基本要求：建立電子系統(tǒng)的概念，綜合運用電子技術(shù)課程中所學(xué)習到的理論知識完成一個電子系統(tǒng)的設(shè)計；掌握電子系統(tǒng)設(shè)計的基本方法，了解電子系統(tǒng)設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)；進一步熟悉常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用器件的原則；掌握查閱有關(guān)資料和使用器件手冊的基本方法；掌握用電子設(shè)計自動化軟件設(shè)計與仿真電路系統(tǒng)的基本方法；進一步熟悉電子儀器的正確使用方法；學(xué)會撰寫課程設(shè)計總結(jié)報告；培養(yǎng)嚴肅認真的工作作風和嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2.電子技術(shù)課程設(shè)計的教學(xué)過程
電子技術(shù)課程設(shè)計是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生獨立完成課題，達到對學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的綜合性訓(xùn)練，要求本課程設(shè)計涵蓋模擬電路知識和數(shù)字電路知識，因此課程設(shè)計的選題要求包含數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)。教學(xué)環(huán)節(jié)可以分為以下四個部分。
2.1課堂講授。
課程設(shè)計開始前，需要確定指導(dǎo)老師。由指導(dǎo)老師通過兩學(xué)時的教學(xué)，明確課程設(shè)計的要求，主要內(nèi)容包括課程介紹、教學(xué)安排、成績評定方法等。在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，指導(dǎo)老師介紹課題的基本情況與要求，要求學(xué)生從多個課題中選擇一個。
2.2設(shè)計與調(diào)試環(huán)節(jié)。
2.2.1前期準備、方案及電路設(shè)計。
前期準備包括選擇題目、查找資料、確定方案、電路設(shè)計、電路仿真等。在確定方案時要求學(xué)生認真閱讀教材，根據(jù)技術(shù)指標，進行方案分析、論證和計算，獨立完成設(shè)計。設(shè)計工作內(nèi)容如下：題目分析、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、具體電路設(shè)計。學(xué)生根據(jù)所選課題的任務(wù)、要求和條件進行總體方案的設(shè)計，通過論證與選擇，確定總體方案。此后是對方案中單元電路進行選擇和設(shè)計計算，稱為預(yù)設(shè)計階段，包括元器件的選用和電路參數(shù)的計算。最后畫出總體電路圖（原理圖和布線圖），此階段約占課程設(shè)計總學(xué)時的30％。
2.2.2在實驗室進行電路安裝、調(diào)試，指標測試等。
在安裝與調(diào)試這個階段，要求學(xué)生運用所學(xué)的知識進行安裝和調(diào)試，達到任務(wù)書的各項技術(shù)指標。預(yù)設(shè)計經(jīng)指導(dǎo)教師審查通過后，學(xué)生即可購買所需元器件等材料，并在實驗箱上或試驗板上組裝電路。運用測試儀表調(diào)試電路、排除電路故障、調(diào)整元器件、修改電路（并制作相應(yīng)電路板），使之達到設(shè)計指標要求。此階段往往是課程設(shè)計的重點與難點，所需時間約占總學(xué)時的50％。
2.3撰寫總結(jié)報告，總結(jié)交流與討論。
撰寫課程設(shè)計的總結(jié)報告是對學(xué)生寫科學(xué)論文和科研總結(jié)報告能力的訓(xùn)練。學(xué)生寫報告，不僅要對設(shè)計、組裝、調(diào)試的內(nèi)容進行全面總結(jié)，而且要把實踐內(nèi)容上升到理論高度。總結(jié)報告應(yīng)包括以下方面：系統(tǒng)任務(wù)與分析、方案選擇與可行性論證、單元電路的設(shè)計、參數(shù)計算及元器件選擇、元件清單和參考資料目錄。除此之外，還應(yīng)對以下幾部分進行說明：設(shè)計進程記錄，設(shè)計方案說明、比較，實際電路圖，功能與指標測試結(jié)果，存在的問題及改進意見，等等。總結(jié)報告具體內(nèi)容如下：課題名稱、內(nèi)容摘要、設(shè)計內(nèi)容及要求、比較和選擇設(shè)計的系統(tǒng)方案、畫出系統(tǒng)框圖、單元電路設(shè)計、參數(shù)計算和器件選擇。畫出完整的電路圖，并說明電路的工作原理。組裝調(diào)試的內(nèi)容，包括使用的主要儀器和儀表；調(diào)試電路的方法和技巧；測試的數(shù)據(jù)和波形并與計算結(jié)果比較分析；調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法。總結(jié)設(shè)計電路的特點和方案的優(yōu)缺點，指出課題的核心及實用價值，列出系統(tǒng)需要的元器件清單，列出參考文獻，收獲、體會，并對本次設(shè)計提出建議。
2.4成績評定。
課程的實踐性不僅體現(xiàn)實際操作能力，而且體現(xiàn)獨立完成設(shè)計和分析的能力。因此，課程設(shè)計的考核分為以下部分：設(shè)計方案的正確性與合理性。設(shè)計成品：觀察實驗現(xiàn)象，是否達到技術(shù)要求。（安裝工藝水平、調(diào)試中分析解決問題的能力）實驗報告：實驗報告應(yīng)具有設(shè)計題目、技術(shù)指標、實現(xiàn)方案、測試數(shù)據(jù)、出現(xiàn)的問題與解決方法、收獲體會等。課程設(shè)計答辯：考查學(xué)生實際掌握的能力和表達能力，設(shè)計過程中的學(xué)習態(tài)度、工作作風和科學(xué)精神及創(chuàng)新精神，等等。
3.電子技術(shù)課程設(shè)計的步驟
在“電子技術(shù)基礎(chǔ)”理論課程教學(xué)中，通常只介紹單元電路的設(shè)計。然而，一個實用的電子電路通常是由若干個單元電路組成的。通常將規(guī)模較小、功能單一的電子電路稱為單元電路。因此，一個電子系統(tǒng)的設(shè)計不僅包括單元電路的設(shè)計，還包括總體電路的系統(tǒng)設(shè)計（總體電路由哪些單元電路構(gòu)成，以及單元電路之間如何連接，等等）。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，各種通用和專用的模擬和數(shù)字集成電路大量涌現(xiàn)，電子系統(tǒng)的設(shè)計除了單元電路的設(shè)計外，還包括集成電路的合理選用。電子電路的系統(tǒng)設(shè)計越來越重要，不過從教學(xué)訓(xùn)練角度出發(fā)，課程設(shè)計仍應(yīng)保留一定的單元電路內(nèi)容。電子系統(tǒng)分為模擬型、數(shù)字型及兩者兼而有之的混合型三種。雖然模擬電路和數(shù)字電路設(shè)計的方法有所不同（尤其單元電路的設(shè)計），但總體電路的設(shè)計步驟是基本相同的。電子電路的一般設(shè)計方法與步驟包括：總體方案的設(shè)計與方案論證、單元電路的設(shè)計、單元電路間的連接方法、繪制總體電路草圖、關(guān)鍵電路試驗、EDA仿真、繪制正式的總體電路圖等。
1高速電路的概念
一般覺得倘若數(shù)字邏輯上的電路頻率上升到甚至越過45MHz到50MHz并且作業(yè)時超越這個頻率的電路已占整個電子系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)值這樣的電路就是高速電路。
2高速電路的分布
在運用高速電路時由于作業(yè)的次數(shù)增加頻繁披長也就比較短了些。波長和線路的長短相近那我們一定要將信號看作電磁波的波動。換一種說法就是由集成電路方面轉(zhuǎn)向分布電路方面。在研究高速電路中肩的地方需要運用電磁學(xué)的理論肖頻率到達怎樣的限度需要運用這個理論這是一個沒法解決的問題。如此說來是不是就真的不可以解決?這也并不是這樣還是有一個標準可以參考的:在信號發(fā)生變化時如果信號沒有傳送到最末端再反射回來那就可以想到電磁波的效應(yīng)了。在研究傳輸線時應(yīng)該牢記的一個點就是阻抗匹配”。阻抗匹配的意思就是信號輸出、負荷載動、傳輸線特點這三種要素的阻抗都是相一致的。
3高速電路設(shè)計在ABS中的應(yīng)用
ABS中的零件主要是集成芯片集成芯片是ABS的靈魂廠般都會采用適合ABS工作的專用集成芯片。集成芯片上的電源電壓時常會遇到緩沖突然間太大的情況，想要避免這樣的情況就需要對集成芯片的電路做改動池就是多配備一個禍電容這樣做就避免了毛刺對電源的作用減緩由電源環(huán)繞線路的輻射。禍電容的這一功能也常被運用在插座上。ABS采用高速電路的設(shè)計那就必定會運轉(zhuǎn)高速但這并不是完全有利的肩可能會致使電源電壓緩沖太過于強烈這又該如何克服呢?我們可以將高功耗的設(shè)備零件與它放在一起這樣就能夠克服了。高速電路設(shè)計應(yīng)用于ABS系統(tǒng)后，制動總泵運轉(zhuǎn)更加快速，制動壓力調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)功能十分急促有效，電子控制器的功耗大大降低整個系統(tǒng)的工作更為快捷有效。
4結(jié)語
ABS技術(shù)正悄悄成為目前汽車技術(shù)的一大熱點，這依靠于ABS強大的安全性能河以最大可能地讓汽車的輪胎擁有更大的附著力牢牢抓住地面提升了汽車駕駛的安全性。加之高速電路設(shè)計運用到ABS系統(tǒng)中更加讓ABS技術(shù)走向成熟更為安全可靠。高速電路設(shè)計并不是一個簡單的過程啟對于設(shè)計人員來說也是一個頭腦風暴將高速電路應(yīng)用到ABS更加要留意要不斷地檢查更新獲取錯誤信息后要及時改正。本文對ABS的性能和高速電路設(shè)計的概況進行了闡述在將ABS系統(tǒng)與高速電路設(shè)計結(jié)合時要考慮兩者應(yīng)該如何磨合位置的擺放、各因素如何配合等這些都要注意。高速電路設(shè)計的加入，能夠使得ABS更加完善很大程度上保證了汽車駕駛的安全八BS系統(tǒng)得到提高池就促進了我國汽車行業(yè)的快速發(fā)展。
