集成电路设计的流程步骤范文

时间:2023-10-12 17:17:34

导语:如何才能写好一篇集成电路设计的流程步骤,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

集成电路设计的流程步骤

篇1

【关键词】集成电路;EDA;项目化

0 前言

21世纪是信息时代,信息社会的快速发展对集成电路设计人才的需求激增。我国高校开设集成电路设计课程的相关专业,每年毕业的人数远远满足不了市场的需求,因此加大相关专业人才的培养力度是各大高校的当务之急。针对这种市场需求,我校电子信息工程专业电子方向致力于培养基础知识扎实,工程实践动手能力强的集成电路设计人才[1]。

针对集成电路设计课程体系,进行课程教学改革。教学改革的核心是教学课程体系的改革,包括理论教学内容改革和实践教学环节改革,旨在改进教学方法,提高教学质量,现已做了大量的实际工作,取得了一定的教学成效。改革以集成电路设计流程为主线,通过对主流集成电路开发工具Tanner Pro EDA设计工具的学习和使用,让学生掌握现代设计思想和方法,理论与实践并重,熟悉从系统建模到芯片版图设计的全过程,培养学生具备从简单的电路设计到复杂电子系统设计的能力,具备进行集成电路设计的基本专业知识和技能。

1 理论教学内容的改革

集成电路设计课程的主要内容包括半导体材料、半导体制造工艺、半导体器件原理、模拟电路设计、数字电路设计、版图设计及Tanner EDA工具等内容,涉及到集成电路从选材到制造的不同阶段。传统的理论课程教学方式,以教师讲解为主,板书教学,但由于课程所具有的独特性,在介绍半导体材料和半导体工艺时,主要靠教师的描述,不直观形象,因此引进计算机辅助教学。计算机辅助教学是对传统教学的补充和完善,以多媒体教学为主,结合板书教学,以图片形式展现各种形态的半导体材料,以动画的形式播放集成电路的制造工艺流程,每一种基本电路结构都给出其典型的版图照片,使学生对集成电路建立直观的感性认识,充分激发教师和学生在教学活动中的主动性和互动性,提高教学效率和教学质量。

2 实践教学内容的改革

实践教学的目的是依托主流的集成电路设计实验平台,让学生初步掌握集成电路设计流程和基本的集成电路设计能力,为今后走上工作岗位打下坚实的基础。传统的教学方式是老师提前编好实验指导书,学生按照实验指导书的要求,一步步来完成实验。传统的实验方式不能很好调动学生的积极性,再加上考核方式比较单一,学生对集成电路设计的概念和流程比较模糊,为了打破这种局面,实践环节采用与企业密切相关的工程项目来完成。项目化实践环节可以充分发挥学生的主动性,使学生能够积极参与到教学当中,从而更好的完成教学目标,同时也能够增强学生的工程意识和合作意识。

实践环节选取CMOS带隙基准电压源作为本次实践教学的项目。该项目来源于企业,是数模转换器和模数转换器的一个重要的组成模块。本项目从电路设计、电路仿真、版图设计、版图验证等流程对学生做全面的训练,使学生对集成电路设计流程有深刻的认识。学生要理解CMOS带隙基准电压源的原理,参与到整个设计过程中,对整个电路进行仿真测试,验证其功能的正确性,然后进行各个元件的设计及布局布线,最后对版图进行了规则检查和一致性检查,完成整个电路的版图设计和版图原理图比对,生成GDS II文件用于后续流片[2]。

CMOS带隙基准电压源设计项目可分为四个部分启动电路、提供偏置电路、运算放大器和带隙基准的核心电路部分。电路设计可由以下步骤来完成:

1)子功能块电路设计及仿真;

2)整体电路参数调整及优化;

3)基本元器件NMOS/PMOS的版图;

4)基本单元与电路的版图;

5)子功能块版图设计和整体版图设计;

6)电路设计与版图设计比对。

在整个项目化教学过程,参照企业项目合作模式将学生分为4个项目小组,每个小组完成一部分电路设计及版图设计,每个小组推选一名专业能力较强且具有一定组织能力的同学担任组长对小组进行管理。这样做可以在培养学生设计能力的同时,加强学生的团队合作意识。在整个项目设计过程中,以学生探索和讨论为主,教师起引导作用,给学生合理的建议,引导学生找出解决问题的方法。项目完成后,根据项目实施情况对学生进行考核,实现应用型人才培养的目标。

3 教学改革效果与创新

理论教学改革采用计算机辅助教学,以多媒体教学为主,结合板书教学,对集成电路材料和工艺有直观感性的认识,学生的课堂效率明显提高,课堂气氛活跃,师生互动融洽。实践环节改革通过项目化教学方式,学生对该课程的学习兴趣明显提高,设计目标明确,在设计过程中学会了查找文献资料,学会与人交流,沟通的能力也得到提高。同时项目化教学方式使学生对集成电路的设计特点及设计流程有了整体的认识和把握,对元件的版图设计流程有了一定的认识。学生已经初步掌握了集成电路的设计方法,但要达到较高的设计水平,设计出性能良好的器件,还需要在以后的工作中不断总结经验[3]。

4 存在问题及今后改进方向

集成电路设计课程改革虽然取得了一定的成果,但仍存在一些问题:由于微电子技术发展速度很快,最新的行业技术在课堂教学中体现较少;学生实践能力不高,动手能力不强。

针对上述问题,我们提出如下解决方法:

1)在课堂教学中及时引进行业最新发展趋势和(下转第220页)(上接第235页)技术,使学生能够及时接触到行业前沿知识,增加与企业的合作;

2)加大实验室开放力度,建立一个开放的实验室供学生在课余时间自由使用,为学生提供实践机会,并且鼓励能力较强的学生参与到教师研项目当中。

【参考文献】

[1]段吉海.“半导体集成电路”课程建设与教学实践[J].电气电子教学学报,2007,05(29).

篇2

关键词:版图设计;集成电路;教学与实践

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)06-0153-02

目前,集成电路设计公司在招聘新版图设计员工时,都希望找到已经具备一定工作经验的,并且熟悉本行业规范的设计师。但是,IC设计这个行业圈并不大,招聘人才难觅,不得不从其他同行业挖人才或通过猎头公司。企业不得不付出很高的薪资,设计师才会考虑跳槽,于是一些企业将招聘新员工目标转向了应届毕业生或在校生,以提供较低薪酬聘用员工或实习方式来培养适合本公司的版图师。一些具备版图设计知识的即将毕业学生就进入了IC设计行业。但是,企业通常在招聘时或是毕业生进入企业一段时间后发现,即使是懂点版图知识的新员工,电路和工艺的知识差强人意,再就是行业术语与设计软件使用不够熟练、甚至不懂。这就要求我们在版图教学时渗入电路与工艺等知识,使学生明确其中紧密关联关系,树立电路、工艺以及设计软件为版图设计服务的理念。

一、企业对IC版图设计的要求分析

集成电路设计公司在招聘版图设计员工时,除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外,大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求:熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺;熟悉集成电路(数字、模拟)设计,了解电路原理,设计关键点;熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则;掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具;完成手工版图设计和工艺验证[1,2]。另外,公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识,还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广,而国内学校开设这方面专业比较晚,IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大,所以拥有一定工作经验的设计工程师,就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才[4,5]。

二、针对企业要求的版图设计教学规划

1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件,它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时,一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等,鉴于很少有学校开设这门课程,可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计,可以由Foundry厂提供,也可由公司自定制标准单元版图库,因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。

2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中,无论是CMOS还是双极型电路,主要目标并不是芯片的尺寸,而是优化电路的性能,匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者,更关心的是电路的性能,了解电压和电流以及它们之间的相互关系,应当知道为什么差分对需要匹配,应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的,面积在某种程度上说仍然是一个问题,但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中,性能比尺寸更重要。另外,模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手,经常需要与前端工程师交流,看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等,这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。

3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理,实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此,对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高,版图设计工作还涵盖了电路提取与整理,这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程;而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。

三、教学实现

1.数字版图。数字集成电路版图在教学时,一是掌握自动布局布线工具的使用,还需要对UNIX或LINUX系统熟悉,尤其是一些常用的基本指令;二是数字逻辑单元版图的设计,目前数字集成电路设计大都采用CMOS工艺,因此,必须深入学习CMOS工艺流程。在教学时,可以做个形象的PPT,空间立体感要强,使学生更容易理解CMOS工艺的层次、空间感。逻辑单元版图具体教学方法应当采用上机操作并配备投影仪,教师一边讲解电路和绘制版图,一边讲解软件的操作、设计规则、画版图步骤、注意事项,学生跟着一步一步紧随教师演示学习如何画版图,同时教师可适当调整教学速度,适时停下来检查学生的学习情况,若有错加以纠正。这样,教师一个单元版图讲解完毕,学生亦完成一个单元版图。亦步亦趋、步步跟随,学生的注意力更容易集中,掌握速度更快。课堂讲解完成后,安排学生实验以巩固所学。逻辑单元版图教学内容安排应当采用目前常用的单元,并具有代表性、扩展性,使学生可以举一反三,扩展到整个单元库。具体单元内容安排如反相器、与非门/或非门、选择器、异或门/同或门、D触发器与SRAM等。在教授时一定要注意符合行业规范,比如单元的高度、宽度的确定要符合自动布局布线的要求;单元版图一定要最小化,如异或门与触发器等常使用传输门实现,绘制版图时注意晶体管源漏区的合并;大尺寸晶体管的串并联安排合理等。

2.模拟版图。模拟集成电路版图设计更注重电路的性能实现,经常需要与前端电路设计工程师交流。因此,版图教学时教师须要求学生掌握模拟集成电路的基本原理,学生能识CMOS模拟电路,与前端电路工程师交流无障碍。同时也要求学生掌握工艺对模拟版图的影响,熟练运用模拟版图的晶体管匹配、保护环、Dummy晶体管等关键技术。在教学方法上,依然采用数字集成电路版图的教学过程,实现教与学的同步。在内容安排上,一是以运算放大器为例,深入讲解差分对管、电流镜、电容的匹配机理,版图匹配时结构采用一维还是二维,具体是如何布局的,以及保护环与dummy管版图绘制技术。二是以带隙基准电压源为例,深入讲解N阱CMOS工艺下双极晶体管PNP与电阻匹配的版图绘制技术。在教学时需注意晶体管与电阻并联拆分的合理性、电阻与电容的类型与计算方法以及布线的规范性。

3.逆向版图设计。逆向集成电路版图设计需要学生掌握数字标准单元的命名规范、所有标准单元电路结构、常用模拟电路的结构以及芯片的工艺,要求学生熟悉模拟和数字集成单元电路。这样才可以在逆向提取电路与版图时,做到准确无误。教学方法同样还是采用数字集成电路版图教学流程,达到学以致用。教学内容当以一个既含数字电路又含模拟电路的芯片为例。为了提取数字单元电路,需讲解foundry提供的标准单元库里的单元电路与命名规范。在提取单元电路教学时,说明数字电路需要归并同类图形,例如与非门、或非门、触发器等,同样的图形不要分析多次。强调学生注意电路的共性、版图布局与布线的规律性,做到熟能生巧。模拟电路的提取与版图绘制教学要求学生掌握模拟集成电路常用电路结构与工作原理,因为逆向设计软件提出的元器件符号应该按照易于理解的电路整理,使其他人员也能看出你提取电路的功能,做到准确通用规范性。

集成电路版图设计教学应面向企业,按照企业对设计工程师的要求来安排教学,做到教学与实践的紧密结合。从教学开始就向学生灌输IC行业知识,定位准确,学生明确自己应该掌握哪些相关知识。本文从集成电路数字版图、模拟版图和逆向设计版图这三个方面就如何开展教学可以满足企业对版图工程师的要求展开探讨,安排教学有针对性。在教学方法与内容上做了分析探讨,力求让学生在毕业后可以顺利进入IC行业做出努力。

参考文献:

[1]王静霞,余菲,赵杰.面向职业岗位构建高职微电子技术专业人才培养模式[J].职业技术教育,2010,31(14):5-8.

[2]刘俐,赵杰.针对职业岗位需求?摇探索集成电路设计技术课程教学新模式[J].中国职业技术教育,2012,(2):5-8.

[3]鞠家欣,鲍嘉明,杨兵.探索微电子专业实践教学新方法-以“集成电路版图设计”课程为例[J].实验技术与管理,2012,29(3):280-282.

[4]李淑萍,史小波,金曦.微电子技术专业服务地方经济培养高技能人才的探索[J].职业技术教育,2010,13(11):13-16.

篇3

针对课堂教学的局限性,鼓励学生养成课外积极收集相关专业知识的主动自学能力;鼓励学生积极参加各种设计竞赛,将所学知识灵活应用于实践,并使学生逐渐形成创新性思维,具有较高的工程素质和实践能力。

二、基于FPGA技术的课程教学改革策略

1.明确教学目标

即通过对集成电路相关企业进行调研,了解企业对集成电路专业学生在FPGA技术方面所需的应用技能,进一步明确FPGA技术的教学目标。往往每个企业的研究方向不同,所用的开发环境、仿真工具都各不相同。为了满足学生就业需求,教学目标应该重基础、求延伸。在基础扎实的基础上,在应用方向上寻求延伸,使学生多接触各种常用的典型开发环境。

2.整合与FPGA技术相关的课程,设计教学内容

由于几门相关的课程由不同的教师在不同学期授课,同时存在着有些知识点重复讲授,而有些重要知识点又在课程中没有涉及到的现象。再加上对于硬件描述语言的学习仅仅通过课堂教学是远远不够的,应该边学边练。根据专业特色、企业需求及修订后的教学目标,对原FPGA技术相关的多门课程的教学内容进行深入分析,依据教学内容的关联程度,制定课程整合方案,调整教学计划,合理安排授课内容,做好衔接,充分利用教学资源。主要包括“硬件描述语言”增设相应实验课(modelsim仿真);原“数字集成电路设计”的实验内容改为quartusii开发工具综合项目设计实验;“FPGA原理与应用”除了介绍原理应用方面外,另增设针对FPGA实验箱的实验项目(Xilinx的ise开发工具);“SOPC设计技术”课程中要求学生熟练掌握sopcbuilder和XilinxEDK开发环境,使学生同时掌握并比较两大公司的典型开发环境,以及系统级设计方法。

3.增设“ASIC综合与时序分析”课程

现有的一部分FPGA教学实验,仅仅停留在让学生熟悉FPGA的设计流程、设计步骤,这远远不够。综合时序分析在电路设计中起着至关重要的作用,应进一步加强综合时序分析环节,数字集成电路实验不能仅停留在将RTL级代码映射为电路结构的表面工作,应深入分析电路的时序、面积及功耗,让学生具体体会各种约束在电路具体实现中的意义。因此,增设“ASIC综合与时序分析”课程,针对ASIC设计购置了Synopsys软件并建立了相应机房,使学生熟练掌握不同的设计软件,以满足设计需求。

4.调整实验计划,提高学生的动手能力

数字集成电路实验通常以Modelsim仿真为主,学生只有在最后一个综合实验中才能用到FPGA开发板,开发板利用率不高,而且学生对开发板的熟悉程度根本不够。应该增加FPGA开发实验项目,让学生熟悉开发板结构、核心器件及外设结构、连接方式,真正能熟悉开发工具,熟练掌握开发流程,鼓励学生多动手、多实践,真正做到活学活用。

5.加强师资队伍建设

由于行业技术更新快,新技术、新工具层出不穷,而学校又存在讲授知识老旧,教师技术参差不齐等诸多问题。因此必须加强师资队伍建设,进行定期技术培训,及时更新知识结构。通过定期培训,可以为课程中实验授课做较好的技术支持。同时支持教师参加培训,使一线教师能有机会直接与各地从事集成电路数字设计的一线工程师(包括清华微电子所、中芯国际、华纳电子、大唐微电子等知名单位的一线工程师)进行交流。及时了解行业新动态、新趋势、新技术以及主流工具,更好地将最新的知识及相关信息传授给学生,紧跟时代步伐。

6.变革教学方法

传统的教学方法强调以课堂为中心、以教师为中心、以教材为中心,主要以讲授为主,而忽视学生的积极性、主动性及创造性的发挥,这将影响FPGA技术的教学效果。而且这种方式过于枯燥,对FPGA技术教学远远不足。在FPGA技术的教学中,根据讲授的内容,采用不同的教学方法。除了课堂讲授外,在讲解具体实例时应采用演示法。FPGA技术的实践性和应用性很强,设置相关课内实验应分为基础性实验、提高性实验和综合性实验。在实践教学中要坚持“重基础与技能、求综合与创新”的改革思路,加强学生工程思维训练、调试和分析能力,提高实践教学体系的创新性、综合性。除课堂讲授外,督促学生在教师指导下自学、自讲,以讨论为主的教学方式,并根据合作程序及自愿原则进行分组。针对“集成电路设计方法”课程教学内容,建立课外创新小组,为每个小组的阶段性成果在课堂上进行成果,锻炼学生的语言表达能力,建立自信心。同时,由教师引导,对创新小组遇到的问题进行课堂讨论、分析,调动每个学生的积极性,提高学生自行发现问题、分析问题及解决问题的能力,取得了很好的效果。教师通过与学生互动了解学生的兴趣、难点所在,有目的地调整教学内容,使课堂更灵活、更有效地解决学生在学习过程中的各种问题,

7.与企业合作

建立实训基地,培养学生的团队精神。有些能力较强的学生习惯于独立完成某个项目,这违背了企业需要具有团队协作精神成员的培养方针。实训基地以分组形式分配项目,对每个学生进行明确分工,让学生在每个项目中分别担任项目团队中的不同角色,承担各自的任务,以团队形式完成所分配的项目,并且每个学生在课程结业时必须完成项目团队中不同角色的任务,得到相应学分。以实际项目为基础,领着学生从立项到着手设计再到最终完成设计,让学生熟练掌握项目完成的各个过程。在进行综合项目实现的过程中,学生能体会到课堂知识用于实践是远远不足的,这将促进学生查找相关资料进行自主学习,培养学生的自学能力、发现问题、分析问题及解决问题的能力。

8.制定FPGA应用能力评价标准

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关键词 现代SoC设计课程;实践教学;实验案例;互动式教学

中图分类号:G642.44 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2015)08-0143-02

Practice Oriented Teaching Exploration for Modern SoC Design Course//SHEN Jianliang, ZHANF Fan, SONG Ke, LYU Ping, ZHANG Li

Abstract Modern SoC Design is one of basic core courses in integrated circuit design and related majors. It has teaching theory and practicetwo aspects. In order to make students better understand the teaching content and improve the practical ability, this paper do some deep research andexploration on practical teaching, that through interactive teaching by team, setting progressive traction experimental and project teaching method. The implementation of many years has achieved remarkable success to stimulate the learning enthusiasm while effectively improve the practical ability of students, so as to promote the improvement in the teaching quality.

Key words modern SoC design course; practical teaching; experimental case; interactive teaching

1 前言

现代SoC设计是电子科学与技术、计算机科学与技术、通信与信号系统等相关专业的一门核心基础课程。它的先行课程包括数字集成电路设计、数字逻辑和硬件描述语言,后续课程有微处理器设计、高级计算机体系结构、可重构SoC设计方法学等,在一系列硬件课程教学中起着承上启下的作用,对学生理解SoC系统的软硬件设计思想将产生深刻的影响。由于该课程理论性较强、知识面较宽、信息量较大,存在教师难教、学生难学等问题,容易造成学生被动地学习,难以真正理解SoC设计的精髓,也无法调动学习积极性,致使教学效果不理想[1-2]。本课程以SoC设计的基本原理和基本流程为教学内容,教学过程中注重实践能力的培养,并对实践教学方法进行探索,以满足未来对教学及科研工作的要求。

2 以往SoC设计课程教学中存在的问题

教材理论性强,缺乏与实践教学的联系 目前国内SoC设计技术相关教材种类很多,但大多数理论性强,不够形象生动,基本只是对设计流程简单罗列,所举示例不够直观,很少或者没有配套的实验,和实践教学存在脱节,不能直接与SoC系统设计相对应,从而达不到理想的教学效果[3]。现代SoC设计课程多数为高年级本科生和低年级研究生选修,这个阶段学生对于SoC系统有一定的理解,但对于具体的设计方法和涉及的工具链还没有清晰的认识,对部件的功能和结构分析的能力也还比较弱,急需通过一定的工程实践来提升设计能力。在实践过程中可以巩固所学的理论知识,同时对理论知识更好地理解又会进一步指导实践[2,4]。

涉及的知识面广,横向和纵向存在很强的关联性 SoC设计是集成电路设计领域一门重要的课程,涵盖的知识面很广。从底层的半导体物理器件,到芯片封装测试及其应用都有涉及,横向与纵向的知识关联性强。一方面,该课程先修课程本身难度就较大,与数字集成电路设计、数字逻辑和硬件描述语言等先修课程有纵向的密切关联。如果学生没有很好地掌握这些知识,势必影响到现代SoC设计课程的学习。这种纵向联系增加了教师的讲授难度,制约课程教学的立体化展开,从而也制约了实践教学的开展[5]。此外,该课程与同期开设的高速PCB设计、高级计算机体系结构、微处理器设计等课程也有较为重要的联系。多年的教学经验表明,SoC设计等硬件类课程间缺乏统一规划和协调,教学存在内容大量重复或缺失、课程之间内容脱节严重等问题[2]。

另一方面,该课程各个知识点之间横向联系密切,这些关联使得现代SoC设计的教学不同于其他课程,对各知识点的介绍不能一步到位,而是逐步深化、层层递进,无形中增加了理解和教学的难度[2]。

实践环节过分单一化,不能与理论教学有效结合 现代SoC设计配有专门的实验课程,拥有专用实验平台,但往往受限于EDA工具的选择、厂家定制硬件的配套实验,不能有效结合课堂教学内容。由于硬件课程本身上手比较难,学生初学时往往不知道从何下手,同时实践教学与理论授课也不能很好地直接对应,特别是较为复杂的实验系统很难彻底完成,需要学生课后花更多的时间和精力去消化。

3 教学改革与实践环节设计

针对现代SoC设计教学中存在的上述问题,自2010年起,本单位逐步进行现代SoC设计课程的教学内容与教学方法改革,强化实践环节,取得一定的实践教学经验。

团队互动式教学 SoC课程涵盖了当前ASIC设计的整个设计流程,包含芯片前后端设计、可测试性设计、低功耗设计等内容,一位教师难以透彻地讲解到所有的知识点。本单位结合承担的科研项目实际,参考国家级精品课程教材,以研究生入学考试大纲为指导,根据每位授课教师在科研项目中的特长,对教学内容进行调整,并创新式地采用团队式互动教学方法,由多位教师共同讲授一门课程,从而全方位多角度传授课程的知识要点[2]。

1)团队式互动教学方法是指由多位知识互补的教师组成教学团队完成一门课程的讲授。每位教师直接参与先行理论授课与后继课程的实践教学环节,实现理论授课和实践教学的统一。同时,由授课团队共同完成课程内容修订、课程体系讲座、实践环节设计和指导,并亲身在相关课程中主讲若干学时或讲座,介绍课程之间的关系,实现课程体系的贯通式教学。例如,为了更好得与计算机系统结构课程衔接,“现代SoC设计”主讲教师要为“计算机系统结构”课程开设“指令集设计”“流水线技术”等讲座,激发学生的学习兴趣,明确计算机系统 结构课程在现代SoC设计教学中的地位和联系[2]。

2)增加对硬件设计的综合分析。在团队教师协助下,增加对基于ESL的SoC设计、基于平台的SoC设计等的介绍和学习,为后继课程做好技术铺垫,积极引导学生思考,重新认识硬件基础对于专业学习的重要性,改变“重软偏硬”的思想,而深化“软硬结合,相得益彰”的认识[2]。

开展递进式的教学实践项目 在实践教学过程中需要遵循“由浅入深、由简到难”的原则,同一个知识点可以安排多个实验,递进式地让学生掌握相应的知识点。比如在涉及RTL级代码综合优化的实验时,可以分Step、Hold时序分析与讲解、静态时序分析、综合优化策略等内容进行,形成从基础到高阶的递进,让学生遵循自然学习规律完成知识点的掌握。同时,实践教学内容一定要按照设计流程层层递进,从最初的RTL级代码编写规范开始,然后进行设计综合、布局布线、时序分析、物理实现与验证等步骤,在理解工具脚本的基础上层层推进,最后实现对全流程的掌握[6]。

以项目为牵引,实现动手能力的再提高 实践教学只能将学生领进门,个人的造诣必须在实践中演练。否则,实验做得再好,也只能是纸上谈兵。以“项目”为引导,可以从根本上提高学生学习主动性,提高学生的设计和实践能力。实践教学实验的设计往往只包括最基础的操作和应用,难以覆盖工程实现的方方面面,必须在实践项目的锻炼中才能不断地提高科研能力,实现实验教学的最终目的[4]。

4 实践教学改革效果

多年来通过上述教学内容和实践环节的改革探索,SoC设计课程体系建设得到进一步完善,教学质量也提升了,成效显著,主要体现在以下几个方面。

紧密衔接课程,奠定扎实的理论基础 俗话说得好,基础不牢、地动山摇。在进行SoC设计课程讲授前,对前导课程的知识点进行回顾与梳理,可以帮助学生快速地进入角色,部分与SoC设计课程衔接紧密的课程需要提前进行预习。根据学生调查显示,在巩固学习模拟与数字电路等先导课程后,现代SoC设计课程中所涉及的基本原理更容易被理解,实践内容也更容易被掌握,更容易接受;同时,学好现代SoC设计课程后,对微处理器设计、可重构SoC学习有很大促进作用[2]。

提高SoC设计技术,为项目研发培养生力军 通过本课程学习,大大激发学生的学习热情,学生也更愿意投入到硬件设计、嵌入式系统设计中来。在研究生开题时,很多学生基于对SoC设计的热情选择类似的课题开展研究,积极投身到SoC设计中来,有些甚至成为项目研究的主力,能独立完成一个功能IP从前端到后端设计的所有设计流程,在项目研发中发挥了重要作用[2]。

5 结束语

现代SoC设计是电子科学与技术、计算机科学与技术、通信与信号系统等相关专业的一门核心基础课程。随着对实践教育质量的不断重视,强化实践育人环节,本文分析了以往该课程在教学环节中存在的问题,阐述了面向实践的教学改革与实践环节设计实施方案,通过团队互动式教学、递进式实验设置、项目牵引等实践教学方法,实现对学生SoC设计技术的有效锻炼,培养学生ASIC芯片设计能力[2]。

参考文献

篇5

关键词:RC端角;MMMC;时序分析;集成电路

中图分类号:TN47 文献标识码:A

Customizing and Application of RC Corner

YUE Da-heng, XIA Ting-ting, ZHAO Zhen-yu

(College of Computer, National Univ of Defense Technology, Changsha, Hunan 410073, China)

Abstract: This paper designed the flow and method of custom RC corners, customized a new RC corner, and estimated the coverage of the custom corner. The result shows that the coverage of custom RC corner to the other corners can reach up to 99%. Finally, we improved the traditional MMMC analysis flow with the custom RC corner. The result of application case in engineering shows that the runtime of tools reduced greatly at the cost of buffer count and buffer area. The buffer count increased by 22.07% and the buffer area increased by 21.65%, whereas the runtime of tools decreased by 84% after the timing was closuring.

Key words: RC corner; multi-mode multi-corner; timing analysis; integrated circuit

随着VLSI(Very Large Scale Integrated Circuits)进入到超深亚微米阶段,集成电路规模和复杂度日益增加,互连线延时在总延时中所占比重开始超过门延时[1-3].特别是在采用纳米工艺之后,互连线延时大约占总延时的60%~70%[4],从而成为制约系统性能的关键因素.可以说,在未来的硅技术发展中,互连线对集成电路的影响会越来越显著,互连线设计将会成为集成电路设计中的核心因素[5].

在超大规模集成电路制造过程中,通常需要经过光刻、掺杂、增层、热处理等数百甚至上千个工艺步骤,在这些工艺步骤中各种工艺上的波动是无法避免的,主要来自于温度、污染以及一些无法预料的因素,使得各种参数值偏离理想值[6].因此,在互连线延时分析过程中必须考虑工艺波动的影响.[7-8]基于工艺角的分析方法是一种重要的分析方法,因为该方法可以直接分析得出工艺波动影响下的电路开关速度,而电路开关速度是集成电路的一个重要参数.工艺厂商提供WC, WCZ, WCL, BC, ML, LT, TC七个器件端角, 以及typical, cbest, rcbest, cworst和rcworst五种互连线工艺角,又称RC端角,即代工厂根据提供的多种PVT(Process Voltage Temperature)条件和工艺条件产生的多种电阻电容文件.5种RC端角定义如下:

①typical端角代表典型电阻电容数据;

②cbest端角代表最佳电容数据;

③rcbest端角代表最佳电阻电容数据;

④cworst端角代表最差电容数据;

⑤rcworst端角代表最差电阻电容数据.

对于65 nm工艺以下的设计,使用MMMC (Multi-Mode Multi-Corner)分析方法已逐渐变成时序分析的一项基本要求,该分析方法已用于实际芯片产品设计中.在多端角时序分析中,器件端角和RC端角的组合就构成了时序分析端角.7种器件端角和5种RC端角,共有35种组合.在实际工程项目中存在以下两个问题:一个问题是设计模块在多端角组合下的时序违反路径不能相互覆盖,导致设计模块完成优化后需要在多个端角下进行时序分析,从而带来巨大的时间开销;另一个问题是,由于多端角组合下的时序路径不能相互覆盖,从而在设计优化时需要在多个端角间来回切换,而且每次对其中一个端角下的时序进行修正时,也会影响其他端角下的时序,进而增加了实现与时序验证工具之间的切换次数以及手工ECO的时间,这进一步增加了整个设计的时间开销.因此,研究可覆盖所有端角的custom端角就显得尤为必要.使得custom端角下优化收敛的电路在其他所有signoff端角下都可以时序收敛,就可以大大加速设计的时序收敛速度.

本文RC端角的定制与应用,是在定制一个可以覆盖其他signoff端角的情况下,采用定制的RC端角改进传统的MMMC时序分析流程,在少量增加缓冲器单元数目和牺牲单元面积为代价的情况下大大减少了时序分析的时间开销.

1 定制RC端角

本节主要包括RC端角的定制流程、实现、以及评估.

1.1 定制流程及实现

设计RC端角定制流程如图1所示.

首先需要创建RC端角下的工艺描述文件ITF(Interconnect Technology File)文件,该文件主要用于描述互连线工艺参数设置以及建立受制造工艺影响的互连线模型.该描述文件并不能直接用于互连线寄生参数的提取,需要将其转化成寄生参数提取工具能识别的工艺文件,如Star RC-XT可识别的.nxtgrd文件以及QRC可识别的qrcTechFile.如果在转换工艺描述文件的过程中报出错误的信息,需要根据错误信息重新修改工艺描述文件.如果没有错误信息,寄生参数提取工具就可以根据生成的工艺文件对设计版图进行寄生参数的提取,并输出存储有该端角下互连线的电阻R和电容C的文件.静态时序分析工具PT就可以读取芯片中整个互连网络的寄生参数R和C并计算出互连线的延时信息,然后结合器件的延时信息进行时序分析.

1.1.1 创建工艺描述文件

先进的IC需要6层或者更多的金属布线层,每层之间由绝缘介质隔开.工艺描述文件ITF文件主要包括以下内容:

①每层金属线的最小宽度和最小间距;

②每层金属线的厚度;

③相邻两层金属间的介质厚度;

④每层金属的电阻率;

⑤金属层间绝缘介质的介电常数;

⑥通孔和接触孔的定义,包括通孔所连接的顶层金属和底层金属以及通孔的电阻等;

⑦扩散层的厚度和电阻率.

1.1.2 转换工艺描述文件

工艺描述文件不能直接用于寄生参数的提取,需要将其转换成寄生参数提取工具能够识别的文件,如Star RC-XT工具可识别工艺文件.nxtgrd文件.ITF文件到.nxtgrd文件的转换,可以直接使用如下命令行.

grdgenxo

如果只是对ITF文件进行更新,可以使用如下命令行对初始的ITF文件进行增量式的更新.

grdgenxo-inc-old_itf

1.1.3 RC端角的实现

在集成电路中,互连线电阻与导线宽度和厚度成反比;互连线电容与导线宽度和厚度成正比,与层间绝缘介质厚度和线间距成反比.因此5种RC端角工艺参数有以下特点:

①cbest端角下的互连线电容最小,cworst端角下的互连线电容最大;

②rcbest端角下的互连线电阻最小,rcworst端角下的互连线电阻最大.

由于层间绝缘介质厚度只影响互连线电容,因此为了使定制的RC端角可以覆盖这5种RC端角,可以适当地调整层间绝缘介质厚度.所以,依据rcbest端角rcworst端角下互连线工艺参数设置,分别向下或向上调整层间绝缘介质厚度,使得rccustom_max端角在互连线电阻达到最大的同时互连线电容也尽可能的大,rccustom_min端角在互连线电阻达到最小的同时互连线电容也尽可能的小.

采用图1所示的RC端角定制流程,本文分别在rcbest端角rcworst端角下互连线工艺参数设置的基础上,向上和向下调整层间绝缘介质厚度20%,定制出rccustom_max和rccustom_min两个端角.

为了验证rccustom_max和rccustom_min这两个定制的RC端角的效果,使用Star RC-XT分别提取20 ~300 μm不等长度的互连线在各个RC端角下的互连线寄生参数值,然后通过工具PT计算出互连线延时,结果分别如图2,图3和图4所示.

从图中可以看出,rccustom_max端角下的互连线的电阻电容值都是最差的,且互连线延时最大;而rccustom_min端角下的互连线的电阻电容值都是最小的,且互连线延时最小.

1.2 RC端角评估

以实际工程项目中的设计模块X1为测试用例,来评估定制的两个RC端角(rccustom_max, rccustom_min)对其他端角的覆盖情况.其中,X1模块长850 μm,宽400 μm,寄存器6 063个,总单元数目30 784个,且该设计模块为route阶段优化之后的设计.在时序分析时,时序路径违反很大程度上受到时钟偏差和串扰的影响,因此,在测试的过程中需要减小时钟偏差和串扰的影响,特别是时钟偏差的影响,故对测试电路,使用理想时钟进行时序检查且不考虑串扰的影响.

评估定制RC端角好坏的一个重要的指标就是覆盖率,而且要求覆盖端角下的时序要比被覆盖端角下的时序更差.

假设被检查模块在端角1下的违反路径为集合A,在端角2下的违反路径为集合B,集合B中的路径

也在集合A中存在的违反路径为集合C,集合A中的路径在集合B中也存在的违反路径为集合D.则

端角1对端角2的覆盖率为:

P1v2=count(C)/count(B).(1)

端角2对端角1的覆盖率为:

P2v1=count(D)/count(A).(2)

在测试电路中使用如表1所示的端角进行多端角时序检查.每个端角用小括号里面的Ci(i=1,…,16)代替,其中C1~C6以及C8~C15为signoff端角组合,C7和C16为定制端角组合.

篇6

Microchip公司PIC系列的单片机为设计高性能、低功耗的单片机系统提供了很好的解决方案。下面从低功耗设计方法及具体例子来介绍PIC单片机低功耗应用。

1低功耗设计方法

为使系统工作在低功耗状态,必须正确设置单片机的配置及工作方式。下面结合最常用的PIC12、PIC16等单片机介绍低功耗系统的设计方法。

1.1基本设计方法

有许多技术可以降低系统的功耗,最常用的是Sleep模式。程序执行一条SLEEP指令,便进入了休眠(Sleep)模式。要Sleep模式下,晶振停止振荡,而此时单片机在3V电源条件下,只有1μA的电流。系统工作时,单片机可以采用看门狗或外部事件周期性地唤醒单片机,利用电子开关为系统提供电源,以减少系统待机功耗,延长电池使用时间。

单片机的工作频率和功耗的关系也很大,频率越高,功耗越大。在采用32kHz晶振、3V工作电压时,PIC12、PIC16等系列单片机的典型工作电流只有15μA;而采用4MHz晶振、5V工作电压时,单片机的典型工作电流达到几mA。在许多低功耗的场合,采用低速晶振实现低功耗非常有效。如果单片机采用RC振荡,还可以通过I/O口的操作改变振荡电阻,从而改变单片机工作频率,达到节能的目的。如图1所示,1个I/O引脚可以在等待状态下将并联电阻R1去掉,降低单片机工作频率。当单片机需要工作时,可将I/O引脚设置为输出并输出高电平,从而提高振荡频率。

1.2振荡电路设计

在单片机系统设计中,振荡电路的设计是十分重要的一个环节。PIC系列单片机的典型振荡电路如图2所示。

一般情况下,设计人员按照厂家给出的参数表进行选择。如果系统能够正常工作,也就不再进行改进了。其实,这是不合适的。因为Microchip的单片机根据型号和版本的不同,工作电压在直流2.5~5.5V的范围内,汽车级温度可以在-40~-125℃范围内,而参数表中只给出了有限的几种情况,实际环境参数会对振荡电路的性能产生很大的影响。如高温、低电压可减小振荡环路增益,而从降低振荡频率或者难以启动;低温、高电压可以使环路增益变大,从而使晶振过驱动,产生损坏的潜在危险或者振荡电路工作的高次谐波频率上升,加大系统功耗。因此,如何正确设计系统的振荡电路十分必要。对于PIC系列单片机,一般的设计步骤如下:

①选择晶振。根据系统需要的振荡频率进行晶振的选择。此外,晶振的工作温度和频率稳定度也是十分重要的指标。

②选择振荡器类型。PIC系列单片机有RC、LP、XT、HS等振荡模式。除RC模式外,振荡模式的选择实际上就是环路增益的选择。低增益对应低振荡频率,高增益对应高振荡频率。一般根据实际需要的工作频率可参考数据手册来选择。

③选择C1、C2。理想的情况是,保证系统在高温和最低工作电压下能够正常工作,使得电容在数据手册推荐的范围内最小。同时选择C2比C1大一些以加大相移,使其有利于振荡电路的上电启动。

④选择Rs。在以上参数都已经选定后需要决定Rs的大小。简单的办法是让系统工作在最低温度和最大电压情况下,此时得到的应该是时钟电路最大输出幅度。用示波器观察引脚OSC2的输出波形(注意,示波器的探头将给电路引入一个电容,一般为几pF),如果发现正弦波的峰(接收Vdd处)和谷(接收Vss处)被削平或压扁,说明驱动过载,需要在OSC2和C2间加入1个电阻Rs,一般1kΩ左右或小于1kΩ。Rs不宜过大,过大将使得输入和输出产生隔离,从而产生较大的噪声。当发现需要一个较大的Rs才能消除过驱动时,可以增加负载电容C2来补偿。C2一般选择在15~33pF之间。

系统振荡电路的设计对系统的稳定性、功耗等影响很大。一般情况下,系统从Sleep状态下唤醒时,振荡电路最难启动(尤其系统工作在高温、低压、低频的情况下)。此时,电阻Rs有利于振荡电路的启动,因为廉价的碳膜电阻容易产生白噪声,从而帮助电路起振。此外,选择C2稍大于C1以增大相移,也有利于电路起振。

2具体应用例子

2.1系统组成及框图

系统主要由PIC单片机、双音频解码拔号电路、语音集成电路、接口电路、Vcc电源控制电路、射频发射电路和EEPROM组成,可完成对家用电器的控制和对报警求援语音信息的自动传送,如图3所示。

2.2控制器工作方式

*当与控制器相串闻的电话机(以下称为本地机)处于摘机时,电话线输入电压发生变化,引起CD40106的2脚输出电平变化,输入到CPU的RB0端口产生中断信号,唤醒CPU,控制器进入工作状态。通过本地机的拔号盘对控制器的各种功能进行控制。如控制电视、音响、照明灯等电器电源的开关。

*当控制器接收到振铃信号时,CD40106的4脚输出电平变化,输入CPU的RB6端口产生中断信号,唤醒CPU进入工作状态,并对振铃信号进行计数;达到设定铃声数后,使控制器进入电话接收状态,开始接收远程传输DTMF信号,经MT8880解调得到的信号通过IRQ向单片机发出中断信号,将数据存入寄存器,经CPU运行,对控制器的各种功能进行控制。

*当控制器作为报警器,并处于警备状态时,报警探头时刻检测防范区域的情况;当探头向控制器发出警情信息,输入CPU的RB5中断产生信号,控制器进入工作状态,从EEPROM芯片读出预先设置的报警电话号码,经MT8880转换为DTMF信号,自动拨号,以语音形式将信息传送给用户或直接报警。

2.3应用电路

(1)电话接口电路

电话机与控制器采用控制器在前,电话机在后的串联方式,可实现电话机对控制器各种功能的控制。接口电路由过压保护电路、极性转换电路和中断请求电路组成,如图4所示。

①过压保护电路。在电话线回路上加入了一个压敏电阻R,它的作用是当它两端的电压大于其工作电压时呈短路状态,从而保护后级电路免受高压危害。当加到它的两端的电压小于其工作电压,压敏电阻呈开路状态,对后级电路的工作没有任何影响。在本设计中,压敏电阻的工作电压为220V

②极性转换电路。由于在电话线上传输的是交流信号,为了使信号的极性固定,在电路中加入电桥,进行全波整流。

③中断请求电路。为延长电池工作时间,CPU在待机时处于休眠的省电状态,在实现远程电话机和本地机对控制器功能控制时,由中断请求电路将CPU唤醒。

(2)语音电路

语音电路如图5所示。它以ISD4000语音芯片为核心,主要是存储报警语音,输出经功率放大后传送到电话线上。

(3)MT8880与PIC单片机的接口电路

MT8880是Mitel公司的DTMF收发器,具有功能强、功耗低、工作稳定、可靠等性高优点,因此在DTMF信号调制的场合得到了广泛的应用。MT8880与PIC单片机的接口电路如图6所示。

①MT8880与单片机的接口电路。D0~D3为4根数据线,MT8880对经过前置处理的DTMF信号进行解调,将解调得的信号存入片内寄存器中,并通过IRQ向单片机发出中断信号。单片机相应中断请求后,在R、W、RS0、RD的控制下,通过D0~D3读出解调出的数据。

②DTMF信号放大电路。当微处理器将要发送的DTMF数据写入MT8880相应的寄存器时,MT8880从TONE引脚发出DTMF信号,信号经过放大电路放大后,送往变压器进行电压变化。

3程序设计

程序在运行时:①为电器控制器,若是远程电话机对控制器进行操作,是根据电话的振铃声数来判断;若本地电话机对控制器进行操作,是根据本地电话机的摘机情况来判断。②为报警器,报警探头随时检测到警情并发出信号给控制器,而控制器则是根据用户的设置情况,是处于警备与否来判断是否拔出报警电话。图7是程序流程图。下面主要介绍初始化程序、MT8880设置子程序和DTMF信号发送以及接收子程序。

;初始化寄存器

F0EQU0H

RTCCEQU01H

PCEQU02H

STATUSEQU03H

FSREQU04H

RAEQU05H

RBEQU06H

RCEQU07H

RDEQU08H

REEQU09H

TRISAEQU85H

TRISBEQU86H

TRISCEQU87H

TRISDEQU88H

TRISEEQU89H

DAIFSEQU0X50;待发送的数据放在50开始的区域

RECEEQU0X21

SENDEQU0X22

DAIJSEQU0X40;数据暂存在从40H开始的区域

;MT8880设置子程序

;置MT8880为DTMF接收状态

R8880:MOVLW0X0D

MOVWFREVE;写控制寄存器A(接收模式)

MOVLW0X00

MOVWFREVE;写控制寄存器B(突发模式)

REIURN

;置MT8880为DTMF接收状态

T8880:MOVLW0X0F

MOVWFSEND;写控制寄存器A(发送模式)

MOVLW0X00

MOVWFSEND;写控制寄存器B(突发模式)

RETURN

;DTMF发送子程序

TELEPHON:CALLT8880;设置为发送模式

LOOP:MOVFDAIFS,0;拔号

MOVLWSEND

INCFDAIFS,1;检查是否发送结束

LL1:BTFSSSEND,1

GOTOLL1;已经发送完毕

CALLDELAY200;延时200ms

DECFDATALENGTH

GOTOLOOP;发送完毕

RETURN

;DTMF接收子程序

RECEIVE:CALLR8880;设置为接收模式

RWT:MOVFDJIJS,0

MOVLWREVE

BTFSSREVE,2

GOTORWT;查询是否收到数据

MOVLWREVE

ANDLW0XOF

MOVFREVE

INCFDAIJS,1

DECEDATALENGTH

RETURN

篇7

《数字逻辑》课程的传统教学理念是使学生从了解数字系统开始,直到能使用数字集成电路实现工程所需逻辑设计的完整过程。这一教学理念是一种不折不扣的以应用为主的教学方式,主要目标在于培养计算机工程的应用人才。历史的发展进入21世纪,面对日新月异的科技改革和以科技创新和技术升级为核心特征的激烈国际竞争,我国迫切需要创新性人才提高薄弱的自主创新能力,解决信息化发展过程中面对的各种瓶颈问题。通过科学的课堂教学方法,提升学生的自主创新能力是各院校教师责无旁贷的责任和义务。精细化管理的是一种规范化、精细化和个性化的科学管理方式。它落实管理责任,将管理责任具体化、明确化,要求每一个管理者都要到位、尽职。因此,基于精细化管理,本文对《数字逻辑》课程的精细化教学方法进行了一些探讨。

一、精细化教学的重要性和内涵

高校的课堂上通常是一位老师面对上百位学生,传统的教学方式像流水线生产车间,粗放式的教育对采用一刀切的教学方

法,降低了个性化尤其是创新性人才的培养智能。与此相对,精细化教学是一种全新的教学理念,其理论来源是精细化管理。所谓精细化管理,是“通过规则的系统化和细化,运用程序化、标准化、数据化和信息化的手段,使组织管理各单元精确、高效、协同和持续运行”。将此理念推广到精细化教学,就要求教师从备课、课堂、课后等每一个环节和步骤都做到精心,对课程的讲解要细致,对学生的管理和传授要精细、要尽职。如果每门课程都能将精细化教学方式贯彻执行,高校才能培养出优秀的创造性或技术性高级人才。

精细化教学的内涵体现在四个方面:

1.精

《诗经》云:“如切如磋,如琢如磨。”指的是在加工玉石的过程中不厌其烦,追求尽善尽美,就是一种求精、做精的体现,这可以反映在教学的准备、计划、实施、反馈等各个环节。

2.准

准是对规则的切实遵守,做到准确、准时。这体现在教学方式的规范化、专业化、数据化、程序化,这要求教师具有较高的专业知识、专业技能和专业素养,能够运用专业知识提高教学质量和工作水准。

3.细

“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。”细节往往是决定成败的关键,教学过程中应该做好每一个细节,而不能因为事小而忽略不做。要善于把大事化结成小事,从最简单的小事做起,从细微处入手,把小事做细,才能优质完成教学任务。

4.严

“严”不是严厉,而是对制度和流程的一丝

不苟地严格执行,把精细化精神运用到日常的工作中。“严师出高徒”,只有严格把关,才能避免浮躁心理。

精细化教学的这四个方面的内涵相辅相成、密不可分,“精”是态度,“准”和“细”是方式,“严”则是过程。简单地说,就是把教学任务做系统化和细致化处理,利用专业化、标准化的手段,确保各环节准确、高效地协同进行。没有精益求精的态度和不折不扣的严格执行力度,规则制度就只能成为一纸空谈;没有专业水准和细节的磨砺,同样无法卓有成效地完成任务。这四个内涵运用的核心思想是以人为本,因为教学的对象是学生,教师在精细化教学流程中只有发扬人文关怀,才能真正实现个性化教育目标。

二、《数字逻辑》课程的精细化教学

1.对课程教学的各项工作精益求精

(1)精心准备教案

教案是上课前的必修环节。一堂课的质量如何,跟教案是否准备充分有直接的关系。在一个学期的开始之前,教案设计过程就要完成,这样才能对整个课程的组成及脉络有个系统的了解;在每堂课之前,要细致地对教案进行完善,熟悉这堂课的每个知识点,做到胸有成竹。

(2)精心设计课堂提问和课后习题

课堂听讲只是一个被动地接受过程,有些学生在听的时候觉得懂了,但并未真正理解透彻,在实际生活中无法应用,因而必须辅助以适当的习题训练,这可以在课堂上和课后两个阶段进行。课堂上提出的问题要能够激发学生的思考,集思广益。课后习题能够对课堂内容起到巩固和加深理解的作用。

(3)精心设计课堂教学过程

在每堂课的开始,先对上次课的内容做一个回放,然后提出本次课的学习任务。这样学生心中有数,增加了学习的主观能动性,让学生有针对性地学习。在讲课过程中,要避免新知识点的切入突兀,注意知识体系的因果转承。另外,教师还需要注意与学生的互动,不能让课堂变成一个人的独角戏,以增加平时成绩为条件鼓励学生随时提问,提出各种想法一起讨论。在课堂快结束时,对本堂课的内容进行总结,留出时间让学生理解、消化和提问。

2.强化细节意识

(1)课堂内容要丰富翔实

《数字逻辑》课程的内容较多,在一个学期的课堂中,如果只倾向于把所有的内容一股脑地塞给学生,走马观花式粗糙的学习过程,不仅如雁过无痕,一学不到知识,而且无法让学生领略到《数字逻辑》课程建立在数学基础上的简单优美。这样,只能扼杀学生对这门课背后的理论体系的兴趣,创新意识的培养更无从谈起。而采用精细化教学的理念,在教学过程中就要做到层次分明,首先要注重让学生从整体上把握这门课的知识体系,了解它的精髓所在,然后在一些重要的原理或问题上突出细节,条缕清晰地向学生讲解其来龙去脉。好比参观一片森林,要先介绍森林的基本信息,然后再详细观察一棵或几棵典型的树的情况,如此详略得当,才能让学生举一反三,进而掌握这门课的知识。

(2)要兼顾不同水平的学生,做到个性化教学

在同一个课堂上,学生的水平参差不齐,这就要求教师在知识点的难易程度、教学进度的快慢上把握好平衡,重要的知识点可以在相关课程内容进行多次强调,加深学生对知识点的印象。

对 基础薄弱的同学,提供适当地鼓励;对兴趣浓厚、学有余力的学生,则可以采用奖励性措施激励学生在课外进行深入探索。

(3)做到课本与专业前沿知识相结合,提高教学水准

《数字逻辑》课堂上多为较为经典的知识,在准确传授这些内容的同时,教师不能局限于课本,在某些与前沿热点密切相关的知识点上,可以结合专业知识进行延伸理解,不仅拓宽了学生的视野,还能够培养学生的课程兴趣。比如:在讲述组合逻辑电路和同步时序电路时,强调在现代数字系统中的重要作用,分析它们对Verilog HDL建模仿真的支撑作用,以便提高学生对知识的掌握

程度。

(4)采用多样化教学手段,变枯燥为生动

《数字逻辑》的有些概念比较抽象,如果生搬硬套地直接描述不仅难以理解,而且容易让学生感到枯燥乏味。如果用一些形象化的语言进行类比,或者用电脑进行动画演示,甚至当场实验,这些多样化手段的引入,为课堂气氛注入新鲜元素,让枯燥的知识变得形象生动。如:在讲述主从JK触发器的一次变化问题时,电路图的理论分析不能够直观解释,可以通过动态的时序图直观地描述问题。

精细化管理作为科学的管理方式,它应用于《数字逻辑》课程教学能够有效地改善传统的应用教学方式存在的问题。结合对计算机专业学生的课堂教学,在课前的教案准备、教学过程、课程内容、课后习题等多个方面精细化教学能够有效地提高学生学习的积极性,对培养学生的自主创新能力有重要的作用。

参考文献:

[1]管冰蕾,胡家芬.计算机专业“数字逻辑”课程教学改革的研究[J].时代教育,2009(3):99-101.

[2]王诗兵,王中心,李军,等.计算机专业“数字逻辑”课程的教学设计与实践[J].计算机教育,2012(24):52-56.

[3]唐明.认识简单与统一之美:数字逻辑课程教改谈[J].计算机教育,2013(2):24-26.

基金项目:电子科技大学教改项目“计算机学科基础课程教学团队建设的研究与实践”(2010XJYZC029)

篇8

关键词:单片机;恒温系统;应用

前言:单片机是单片微型计算机的简称,它是随着超大规模集成电路设计的发展而诞生的。它具有体积小,功能性强大,性价比高等优点,因而它也广泛应用于电子类的仪表、家用电器、机器人、农业,工业化生产等等领域。因此可以说单片机的应用使得产品的功能更加提高,成本更加降低等一系列优点。

温度作为我们日常生产生活中的最基本的物理量,自然界中的任何物理变化,化学变化过程都跟温度紧密相连。并且在很多的生产过程中,温度测控直接影响着生产是否安全化,生产效率的高低,生活的质量问题甚至是能与经济指标直接挂钩。因此在温度的测控问题上我国一直在不断探索研究中,并不断革新技术特别是将单片机应用到温度测控系统中,希望能够有更好的发展。

一、基于89C52的单片机供暖的智能温控系统

我国的北方居民到了冬季大多都使用电热供暖设备。下文就是针对小区域内所需求的供暖量结合单片机技术的温控装置。

该温控装置主要有这些硬件组成: 89C52单片机。DS18820传感器、时钟芯片PCF8583、RS485、看门狗电路、键盘输入组成。下文就来简要说明该装置的基本组成部分:

(1)温度传感器(DS18820):DS18B20它仅有一个引脚用于接收,能够提供9到12位的数字测温结果,除此之外还具有温度上限下线的报警功能。并且该传感器的测温范围是零下五十五摄氏度到一百二十八摄氏度。更需要提到的一点是它可以不需要外部供电就从数据线上直接获取电能。每个传感器都拥有自己的串行码,并且能够允许多个同一型号的该传感器在同一总线上运行;因此只需要用单片机的一条口线就能够监控大部分区域内的多个温度状况。该传感器采用的是TO-92封装,引脚为三个,分别为脚1(GND地);脚2(QD数据输入输出的引脚);脚3(VDD正极电源)连接构成。

该传感器的数据总线需要一个4.7K的上拉电阻。而该传感器采用的是严格的单线协议,当有要进入该传感器的信号时都会按照这些步骤进行:初始化ROM指令DS18B20功能指令,这样的顺序进行读取,否则该传感器将不予以回应。初始化时,主控单片机的数据总线将不低于480us进行复位脉冲的传送,主机将总线释放过后,当传感器检测到信号入了上升沿时,它将等待15到60us后将总线拉低60到240us发送一个存在的脉冲,而此时主机同该传感器的信号联系才真正建立起来。

    因此该温控装置系统仅仅是使用了一个DS18B20传感器,并采用的是默认的12位温度的测量结果,它的精确温度是0.0625°C。因此该智能温控装置系统仅需要一个ROM命令,两个传感器功能命令,它们的命令口令分别为:0xCC(跳过ROM);0x44(温度开始变化);0xBE(读取暂存器)

(2)时间芯片PCF8583:该智能温装置中的时钟芯片选取了PCF8583。该时钟芯片通过I2C接口和单片机进行通讯连接,内部除了包含了16个特殊功能寄存器外,还有240个自由的RAM区提供使用,向这些RAM区写入的数据能够在不断电的情况下持续存在,所以就讲使用者设置的温度限定范围暂存于PCF8583的自由RAM区域内,并使用了一个3.6V的锂电池作为备用。如图所示在一起工作区间PCF8583由电源经锗二极管供电(IN5819)在供电的同时又能够给一起进行充电,PCF8583由电池经过1K电阻供电,从而保证时间以及用户设置的参数都不会遗失。

(3)过零检测电路:该电路就是用于检测220V市电的过零点,当市电经过变压器T1之后,就变成了9V/50Hz的交流电,当该转换后的交流电通过整流桥B3整流之后,变城了100Hz的直流脉冲电压,然后送入电压比较器LM339,LM339将过零点周边的输入信号转换成低电平送入单片机外进行中断。这样一来单片机就能根据该信号来计算可控硅的导通角的具置,从而来实现对其控制性。在该系统装置中采用的是随机触发型的可控硅,上电过程可控硅的导通角由0°直至360°,其中历时10s,而后一直处于导通的状态。

(4)可控硅电路:60A的随机触发可控硅是可控硅电路的中心点,它的控制电压在3到16V之间,当P1.6为低电平的时候,可控硅就导通了,但当P1.6发出了一个低电平脉冲的时候,可控硅在P1.6发出低电平脉冲时也会导通,而在市电220V过零时截止。所以说通过准确的计算并且控制P1.6发出的低电平脉冲的时间,就能够控制加在加热体上的市电导通角。

(5)看门狗电路:就是MAX813L作为看门狗电路。也就是说如果MAX813L的WDI端口在1.6s内都没有触发信号的话,那么单片机的RESET端就会产生复位脉冲,以此来重新启动系统再次工作,即:在主程序里置位,然后在子程序里清零。

    (6)RS485通讯电路:智能的温控系统留有RS485接口,有利于实现对多个智能温控仪的联网监控。RS485接口电路如图所示,它采用的双工通讯的方式,而单片机的P1.7用于控制收发的转换。

具体在软件实现方面是由C语言进行编写,基本流程如下:参数初始化、PCF8583RAM区数据的读写、开启关闭时间的判断、控制时间段的选择、对选出段的温度上下限判断、键盘处理、通讯处理等.

二、基于AT89C51单片机的风扇温度控制系统

单片机还应用于风扇的温度控制当中。基本上是以AT89C51单片机为基准的智能控制系统。它的系统的外围电路主要由:键盘输入、外界温度检测、点击控制以及温度显示这四个部分组成,当然其中中央处理器是核心器件。之所以会采用AT89C51是因为,它内部已经包含了定时器,以及程序存储器,和数据存储器这些功能,非常符合整个控制系统的性能要求,因此也不存在要外接其他芯片的必要,电机的调速部分通过单片机来控制可控硅的导通角来调节风扇的输入电压,以及由此来实现风扇的变速调节。该系统采用的是DS18B20传感器,该传感器直接将测量的温度转成数字形式提交给单片机,然后单片机根据收到的数字进行相应的对电机的转速控制工作,但工作时必须要严格的遵照单片机总线器件的工作时序进行。

(1)DS18B20的工作时序:首先单片机要发射出一个复位脉冲,使传感器复位。将数据线拉低,然后再将数据线进行释放。再由上拉电阻拉高,后再由DS18B20发出低电平信号作为应答。然后单片机对该传感器写数据。再将数据线拉低,再写入数据。直 到写入的数据有所变化后。传感器对数据线进行采用,然后在工作时要求主机写入数据到传感器这其中有一个时间范围再此就不多做描述了。

(2)单片机读DSl8820数据:单片机会先将数据拉低,然后再释放。DS18B20在数据线上从高电平跳低之后又在短时间内将数据输送到数据线上。再由单片机立刻读取数据。

利用传感器和单片机能够对风扇调速系统进行一次彻底的人性化的改造设计,使其能够根据周围的环境温度的变化来自动调速,可以说全面地实现了风扇转速的自动化控制,因此在实际应用方面的价值颇高。

总结:综上所述,本文简单介绍了基于单片机的两个温度控制系统,相信伴随着计算机和自动控制技术水平的越来越提高,以单片机为核心的温控技术也会得到极大的发展,且应用越来越广泛。

参考文献:

篇9

1.1用工总量大

对于企业来说,一条生产线投入巨大,在整个微电子产品的前期研发、中期生产以及后期安装与维护中,每个环节都需要投入大量的人力、物力.

1.2多样性

微电子产业是由设计、掩模、芯片制造、封装、测试、材料、设备及各种支撑服务等行业及其衍生的多种产业构成的产业链,其产品设计、制造与服务的复杂性、交叉性与繁衍性,给微电子产业人才带来了工作岗位的多样性,也相应带来了微电子人才的多样性.

1.3用工形式多样化

微电子制造企业的用工形式呈现出多样化,既包括正式职工,也包括人事用工、劳务工和临时性、季节性用工等灵活多样的用工形式.

1.4复合型

微电子产业中技术的复合性(如设计中的微电子知识与整机及系统知识的复合、制造中工艺与设备的复合、工艺中的物理与化学的复合、设备中的机械与光电技术的复合等等),技术与管理的交叉性(生产线中微电子技术的专门性与管理知识的交叉等)以及技术与市场的交融性(集成电路设计技术与市场需求知识的交融、代工线与设计公司的知识交融等),造就了微电子人才的复合型.

1.5人员流动性大

微电子产业是一个全球性的产业,主要的竞争实力较强的微电子公司都是跨国公司,而且其产业的周期性明显,这就给后起地区一个发展的机会,同时造成微电子产业在全球的流动.如微电子产业曾经历过由其发祥地美国流动到日本、新加坡、韩国和台湾,现在又开始向中国流动.微电子产业的这种流动性会带来在一个时期内某一地区微电子人才的短缺性,这也就带来了微电子人才的薪金高于一般行业平均工资的现象,由此,也带来了微电子人才的流动性,有些地方甚至称他们为“游牧民族”.

1.6代层性

由于微电子产品数年就要更新换代一次,而且每更新一次产品,都有更加先进的、特殊的技术(工艺及设计)产生,这种产品的更新换代,带来了从设计到设备,从工艺到管理甚至厂房布局等多方面的变革.因此经历过某一代产品设计或工艺的微电子人才,未必一定能掌握新一代产品的技术关键,这就使得微电子人才的代层性显得特别明显.

1.7对于管理人员素质的高要求

微电子是一个典型的知识和技术密集型企业,这表现在,公司员工中具有较高专业技术知识与技能的员工比重较大;公司拥有大量高、尖、新技术设备;产品具有较高的知识与技术含量;公司的无形资产占有相当的比重.正因为微电子产业这些固有的特点,对管理和技术团队建设要求是极为严格的.微电子企业的管理层必须精通管理、技术和市场;企业中层管理人员必须具有良好的技术和管理专业背景;技术团队成员,必须具有精湛的技术素质,是某一方面的专家;团队成员间必须有极强的团队协作意识和能力.

2微电子制造企业实施人力资源管理系统的必要性

在当今电气化时代,从日常生活电器到航天电子设备,可以说微电子产品无处不在.微电子制造业从一开始就采用了先进的制造工艺和管理思想,与传统的制造业(如机械、纺织等)相比更能够吸收先进的技术成果.不仅如此,微电子产品更新换代快的特性和行业的竞争激烈程度决定了微电子制造企业必须快速响应市场的变化,提高生产效率,降低管理成本,要求企业管理者对企业内外事务做出快速准确的决策,以提高市场竞争力.因此在实现制造信息化过程中,微电子制造行业是首批实施信息系统的行业之一.但微电子制造企业的特点导致其在现阶段普遍存在投资结构不合理、投入过大而回收时间相对较慢、企业发展不均衡等等一系列问题.在知识经济的今天,人力资源已成为影响企业发展的原动力之一,企业的发展已由过去的资金、技术等的竞争转变为人才的竞争,人力资源成为企业间竞争的关键点,所以除了上述一些外在问题制约其进一步发展外,传统的人力资源在使用和配置上已经远远跟不上信息化大潮下企业发展的需要,也大大制约着企业的进一步发展,传统的人力资源在人员调度上、人员培训等诸多方面远远滞后于微电子企业战略发展的要求.企业只有具备了经营生产所需要的人才,以及训练有素、组织有序、积极主动的团队,才能保障企业的竞争优势与良好发展.所有经营、管理、协调等问题的解决,归根结底是人的问题.因此,企业的管理问题,重要的内容之一是人力资源管理的控制、规范、协同、共享问题.而人力资源管理信息化正是提升人力资源工作效率、工作能力的关键因素,人力资源管理信息化已成为信息化进程中的关键环节之一.鉴于人力资源管理的信息需求量庞大,特别是微电子制造企业人力资源的信息管理,既要满足自身的管理需求,还要负责不同用工形式、不同岗位类型、不同岗位层级员工的管理;另外还要编制包括人员基本信息、单位信息、劳动用工管理信息、薪酬福利保险信息、培训信息、招聘信息、能力水平信息、业绩考核信息等等,从而导致信息需求量和信息管理工作量巨大,在这种情形下,传统的人力资源管理模式已经难以满足企业信息化的要求,这就需要理念、技术更为先进的现代化的人力资源管理系统来应对以上传统人力资源管理模式所不能应对的情形.

3微电子制造企业实施人力资源管理系统的现状分析

如前所述微电子制造产业作为全球信息化的先锋,其发展受到了各国政府的高度关注,无论是在产业政策制定上还是人力、物力上都予以倾斜,这些年来中国的微电子制造行业,作为优先发展的产业领域,在政府的高度重视和政策的扶持下,信息化建设快速发展,虽然目前整个微电子制造企业信息化的发展速度非常快,但通过对目前我国微电子制造企业发展现状进行深入分析,从人力资源管理系统应用的角度来看,整个行业还普遍存在一些不足,这主要表现在:

3.1企业管理层在观念意识上重视不够

在微电子制造行业,许多国内外大型企业都建立了完善的信息化系统,包括内部的ERP系统和供应链管理系统.对于这一行业的企业来说,有非常多的问题需要他们用信息化手段来解决:设计新产品满足客户需要、缩短新品从推介到出厂的时间、提高产品可靠性、提高工厂工作效率、减少和控制库存、合理预期价格以获得利润、优化资源分配与使用、提高部门间的沟通等等.然而一直以来,众多微电子制造企业重视生产、销售、库存管理方面信息化建设,而人力资源信息化建设却相对滞后.很多企业领导“重生产,轻管理”的意识仍然存在,忽视人力资源建没,对人力资源信息化建设的必要性认识不足,没有意识到人力资源信息化工作的紧迫性,行动上缺乏动力.企业在总体实施规划中,常常把人力资源管理模块放在后期实施,在ERP实施一期中,企业通常实施财务管理、生产管理、物料管理等模块,而人力资源管理与企业其它业务管理是紧密相联系的,人力资源模块与其它模块是紧密集成的.人力资源管理部门是一个平台性的职能部门,具有很强的集成性,同时在ERP的实施过程中也需要大量的人力资源管理工作.如果把人力资源管理模块放在最后实施,不利于在实施ERP过程中所进行的大量人力资源管理工作的开展,不利于ERP的顺利实施和价值最大化.[1]

3.2企业信息化人才缺乏

我国的信息化过程经常是由技术人才主导,一般的技术人员不懂得管理协调,而信息化的目的就是为了开展业务,为企业经营管理服务,从应用需求调研、应用分析,到系统的选型、实施规划,都离不开人力资源管理人员的协同工作.同时项目小组的业务人员也不了解技术应用的实际情况,不对技术提具体的要求,企业信息技术部门和人力资源部的配合程度较差,结果各干各的,各管各的.

3.3人力资源的信息化管理与企业发展的需要存在着差距

随着信息技术的不断发展,特别是网络技术的逐步成熟和运用,为进一步提升企业人力资源管理水平,微电子制造企业在建设人力资源管理系统方面进行了有益的尝试,但在管理理念和信息系统开发和应用方面还存在着一些问题,主要包括:一是开发的系统软件多为人力资源的某一项特定业务(如统计报表上报汇总)提供支持和服务,开放性和集成性差,缺乏系统的整体构思和项目的整体规划;二是在开发时需求不清晰,系统扩展性不强,对业务差异和业务变化的适应能力差.三是企业内部信息流没有打通,形成了“信息孤岛”现象,部分企业在管理理念、设计思路和资金、人力投入上存在差距,系统低水平、重复开发和重复投资问题严重;四是由于业务处理流程规范化的管理上的差距,导致标准化程度比较低.[2]

3.4人力资源管理信息化应用整体水平较低

在实施人力资源管理系统的企业中,应用最多的是薪资发放流程处理/工资单信息(78%)、人事行政管理(76%)及出勤管理(66%),这些均属于基本员工信息资料维护或交易性行政业务操作处理的功能.至于高层次的策略,如人力资源规划、个人职业发展规划及核心能力管理,则较少被应用.建立一个准确的员工信息数据库,是大部分企业发展较高层次人力资源管理职能的先决条件,但是,企业也应当开始计划将人力资源技术应用于一般交易性业务操作处理转向策略性的功能上.由图1可以看出,企业目前对功能需求最多的是“事务处理层面”的功能,其次是“业务流程层面”的功能.人力资源管理系统在绩效评估、员工能力发展与管理、知识管理、职业生涯管理等方面的拓展功能远未实现.这说明国内企业人力资源管理信息化水平处于初级阶段,人力资源管理信息化应用水平较低.

4微电子制造企业实施人力资源管理系统的对策探讨

4.1系统在实施过程中应注重对微电子制造企业相关数据信息的收集

一是收集项目环境方面的数据资料.任何一个项目的建设实施和建成后的运行都离不开与其相关的环境.对于企业人力资源管理信息化建设来讲,环境将会对信息化项目的建设产生重大的影响.这里的环境既包括宏观的政治、经济、文化环境,也包括企业外部的合作单位,如管理咨询机构、软件供应商,以及企业内部微观的组织、管理、企业文化等环境.二是收集类似项目的有关数据资料.包括以前经历的项目的数据资料以及其他微电子制造企业类似项目的数据资料,对于类似的项目,还可以是类似的建设环境,也可以是类似的项目结构,或者两方面均类似则更好,它们的建设经验教训对当前项目的风险分析也是很有帮助的.因此要注重这两方面数据资料的收集,包括过去建设过程中的档案记录、总结、验收资料以及过程变更资料等.

4.2微电子制造企业必须明确自己的需求和实施重点

不是每家企业都需要人力资源管理系统,也不是每一项人力资源职能都需要信息化,更不是每一项人力资源职能内的每一项作业步骤都需要信息化,企业在实施之前,首先要对自身作一个客观而充分的评估,要了解企业自身人力资源管理当前所处的阶段、实施人力资源管理系统的预算以及是否需要引入管理咨询等等,然后才能确定将要实施的系统的范围与边界.一方面,不能只要求简单地满足企业当前的人力资源管理需求,还要充分考虑系统是否能为人力资源管理层次的提升带来帮助;另一方面,要从企业的实际情况出发,不能盲目地贪大求全,追求时髦,要尽可能做到量体裁衣.同时,既要考虑企业今后的长远发展,又要分析找出近期企业最迫切需要解决的问题.根据现有的系统基础、流程改进的迫切性、模块实现的难易程度等,对系统包含的不同模块划定其必要性和优先次序,有的放矢,避免出现由于盲目铺开、资源精力分散而带来的问题.例如可以从建立简单的人力资源管理系统做起,降低事务处理的手工操作,将人力资源人员解放出来,然后再进行专项的系统建设,如人事信息、薪资等系统,从而最后建设一个大型的人力资源管理系统.对于大型企业,如果先前已经形成了良好的人力资源管理规范、行为、流程以及良好的管理平台,则可以选择一步到位.[3]

4.3改进微电子制造企业的相关制度和信息结构,完善人力资源的规范行为与流程

由于历史的原因和条件的局限,很多微电子制造企业现行的相关制度、人事相关信息的组成和报表不尽合理和科学.而实施人力资源管理系统正是一个非常好的契机来回顾本企业不合理、不科学或不符合国家相关法律和规章的地方,重新合理地组织人事相关信息和报表,从而减少企业运行的潜在风险,将人力资源部门员工的工作放在刀刃上.因此,实施人力资源管理系统,不应只是单纯地将现行的制度和报表计算机化,而是应该充分地回顾本企业的相关政策和信息组成,去掉不合理的成分,将改进的建议报告给企业的决策领导并争取付诸实施.

4.4主要领导应该全力支持和理解

人力资源管理系统的实施不只是人事部门或计算机部门的事.为了保证数据的完整、准确和及时,需要企业内各个部门和全体员工的积极配合.同时,采用人力资源管理系统,需要在充分回顾企业政策的基础上,根据先进的人力资源管理理念,从程序到操作进行全面改进.所有这些工作,如没有企业决策层的支持是很难实现的.

4.5将项目进行细分

为了避免时间成本超支,必须把项目进行分解,分解得越细越好,以防止项目的范围被蔓延.项目按时、保质保量完成的最好办法是,严格按照进度和预算完成每一个细分阶段,上一个阶段完成,再接着完成下一个阶段,否则扩大了项目的范围,导致项目拖延的危险就会来临.严格按照计划分步实施、循序渐进地推进人力资源信息化建设.

4.6加强宣传引导

系统运行时开展有效的内部动员,做好企业人员的宣传引导工作,创造良好的实施环境.在系统实现的过程中必须保证持续不断的沟通,才能解决问题,使系统的实施效果达到最佳.

4.7建立科学的程序性文件

微电子制造企业由于人员众多,人事相关信息的特点是信息量大、变化频繁、采集和确认困难而且无内联关系.采用计算机系统来管理人事信息要求数据的采集、更新能够完整、准确和及时,另外新系统在运行后无疑会迫使一部分员工改变已经熟悉了的工作方法和习惯,学习包括计算机知识在内的新知识、新方法、新程序.在系统的实施过程中,很多企业由于有关人员素质较低、工作责任心不强,加上某些管理人员的随意指挥,会造成系统的实施和运行事倍功半,而且降低了系统的功效.所以,除加强培训外,还要建立必要的科学的程序性文件,做到有章可循,减少和杜绝各种特例情形,为人力资源管理系统的实施和正常运行提供有效的保证.[4]

4.8制定配套的应用的管理策略

系统运行后制定配套的应用管理策略,系统应用对象即各类用户的责、权、利不清晰,影响用户应用的积极性,甚至成为系统应用推广的阻力.因此企业要制定相应规章,进行系统使用前培训则可避免此类情况发生.

5总结