集成电路与设计范文
时间：2023-11-08 17:50:19
导语：如何才能写好一篇集成电路与设计，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。
篇1
【关键词】逻辑芯片；功能测试；FPGA；MFC
在最原始的测试过程中，对集成电路（Integrated Circuit，IC）的测试是依靠有经验的测试人员使用信号发生器、万用表和示波器等仪器来进行测试的。这种测试方法测试效率低，无法实现大规模大批量的测试。随着集成电路的集成度和引脚数的不断增加，工业生产上必须要使用新的适合大规模电路测试的测试方法。在这种情况下，集成电路的自动测试仪开始不断发展。
现在国内的同类型产品中，一部分采用了单片机实现，这部分仪器分析速度慢，难以用于大规模的测试系统之中，并且在管脚的扩展性上受到严重的限制。另一部分使用了DSP芯片，虽然功能上较为完善，但造价不菲，实用性能有限。本文的设计是基于FPGA实现逻辑芯片的功能故障测试。由于FPGA芯片价格的不断下降和低端芯片的不断出现，使用FPGA作为主控芯片可以更适合于市场，且有利于对性能进行扩展。实验表明，该系统设计合理，能对被测芯片进行准确的功能测试。
1.逻辑芯片功能测试的基本理论简介
功能测试也称为合格―不合格测试，它决定了生产出来的元件是否能正常工作。一个典型的测试过程如下：将预先定义的测试模板加载到测试设备中，它给被测元件提供激励和收集相应的响应；需要一个探针板或测试板将测试设备的输入、输出与管芯或封装后芯片的相应管脚连接起来。测试模板指的是施加的波形、电压电平、时钟频率和预期响应在测试程序中的定义。
元件装入测试设备，测试设备执行测试程序，将输入模板序列应用于被测元件，比较得到的和预期的响应。如果观察到不同，则表示元件出错，即该元件功能测试不合格。
2.测试系统设计
该测试系统由下位机硬件电路和上位机测试软件两大部分构成。系统采用功能模块化设计，控制灵活，操作简单，而且采用ROM存储测试向量表库，方便以后的芯片型号添加和扩展，有很好的实际应用性。
2.1 硬件设计
控制器模块选用Altera的FPGA芯片EP3C16Q240C8N，配置芯片选用EPCS4。控制器由使用VerilogHDL硬件语言实现了包括串口接收模块、数据转换与测试保护模块和串口发送模块三个部分的功能设计。串口接收模块完成与串口芯片MAX3232进行通信，接收由上位机发送来的测试指令；数据转换与测试保护模块产生实现一个类似于D触发器的保护器，对测试端的被测芯片输出脚进行双保护，保证其在测试后的回测值不受初值影响；串口发送模块将测试后得到的数据组合为一个回测寄存器，并按照串口通信协议将回测数据发送回上位机。
串口通信模块选用MAX3232芯片，现串口的全双工数据传输。
2.2 软件设计
3.系统测试验证
3.1 常规测试
以芯片74LS08为例，测试流程如下：
（1）使用Microsoft Office Access 2003软件建立测试数据库，并在数据库中建立几款不同被测芯片的测试数据。
（2）在芯片型号检索对话框中输入“74LS08”型号后，点击“确定”按钮即可完成芯片检索的流程。
（3）自动测试模式下，系统将调用数据库中被测芯片的完整测试数据，并且完成整个测试集的循环测试。
3.2 故障测试
此时，如果被测芯片依然为74LS00芯片，而从上位机的数据库中重新调入74LS00芯片的测试信息进行测试，其测试结果则显示为“该芯片功能测试全部通过”。其显示界面如图3所示。由此可以验证，测试系统对芯片功能故障的判断十分准确，并且测试系统可以准确的识别存在故障的测试矢量位置，以便于用户进行进一步的分析。
4.结论
本文用FPGA进行了一个芯片功能测试系统，并对其功能进行了验证，实验结果表明该系统测试方法简单，测试过程迅速，测试结果准确。该系统为芯片功能测试提供了一个很好的解决方案，具有重要的应用价值。
参考文献
[]罗和平.数字IC自动测试设备关键技术研究[D].成都：电子科技大学，2008.
[2]马秀莹.新型超大规模集成电路（VLSI）直流参数自动测试系统[D].北京：北京工业大学，2005.
[3]康华光.电子技术基础（数字部分）[M].北京：高等教育出版社，2005.
[4]张伟伟.混合电路仿真中的元件建模与故障建模技术研究[D].武汉：华中科技大学，2008.
篇2
关键词:城市道路设计；设计思路；技术要点
中图分类号：U41文献标识码： A
引言
随着我国社会经济的快速发展，城市建设事业的发展速度也越来越快，道路建设工程项目也越来越多。在对城市道路进行建设的过程中，要采取合理的道路设计方案，需要照顾到各方面的因素，也不可避免地会遇到一些问题。为此，要采取合理的城市道路设计方案，对道路设计的流程和思路进行重新定位，并掌握道路设计中的技术要点，使道路的布局更加合理，促进城市道路建设事业的健康发展。
一、城市道路设计概述
城市道路是全部城市的重要组成部分，也是城市基础建设的核心环节。在城市化发展以及建设工作之中，城市道路与城市居民的日常生活息息相关，更是整个城市经济发展的核心环节。通常来说，在城市道路设计工作中，由于城市道路本身就属于市政交通的一种，其对于人们的精神生活要求有着极为关键的作用与意义，因此在设计中通常都是从公共设施的角度去分析和总结，不仅仅只是关注到它的使用功能上的发挥，并且对于它的艺术效果、使用效果则都是要求应该加以总结以及完善。
二、城市道路设计思路
在目前的道路工程中，传统的道路设计模式早已无法满足社会发展需要，因此在设计的过程中通常都是以人性化为主要设计模式和设计标准，其设计要点主要表现在以下几方面：
1、拥堵不能只靠简单地拓宽道路来解决
在一些专家的眼里，未来的城市交通依靠的不是机械。通常当人们在面临交通拥堵的问题时，都是使用加宽马路的方式，但是这不能从根本之上解决问题。通过对世界先进城市交通状况的研究显示，道路的宽度与拥堵程度并不是相辅相成的。在我国城市之中大量使用的立交桥以及环行交叉不仅仅不能解决塞车的问题反而在一定的程度使得问题反而加重，人们应该理解城市属于行人而不是汽车。所以，我们应该不断的提倡公共交通，尤其是城市轨道交通。
2、道路线形设计
道路线形设计对道路的使用质量以及交通运输状态有着直接的影响。一个好的线形设计，不但可以给城市交通运输提供安全便利的通道，同时也应该跟沿线周围的自然环境有效的融合在一起，这样就可以使得乘客路途的疲劳及时得到缓解。站在景观以及安全观点来说，使用比较大半径的圆弧曲线，比漫长的直线以及短线更为合适。抛去主干路以及交通性的干道不应该使用比较多的转折之外，通常的道路都会使用比较合适的转折，并且来设置偏大的曲线，使得沿线周围的建筑物以及自然景色产生一定的变化，这样的话就可以及时消除长直线的单调，缓解司机的驾车疲劳，减少交通事故的发生。
三、城市道路交通工程设计方面
1、交通性道路
交通功能性设施主要是以车行交通服务作为主要目的，路灯、护栏、候车廊以及人行天桥这些设施的设计应该简洁明快，突出使用功能。交通标志、标线的选位应有一定的提前量，方便驾驶员在快速行驶中能够及时对前方的路况条件以及管理要求有所了解。
2、生活性街道
（1）道路的平面线形可以设计成蛇形或者锯齿形，使得进入的车辆可以减缓车速，也能使得外来车辆因线路曲折不愿进入而达到控制车流的目的，同时也会使得曲线形道路对于居民而言趣味性更强，景观更为丰富。
（2）在道路的边缘或中间左右交错种植树木，这样就会有一种不易进入的环境，减少闲杂车辆的进入。并且，在道路上种植树木可以不断提高道路的景观，使得居住区的环境得到美化。
（3）在道路交叉口处设计成凹凸状，同时抬高或者降低路面部分，使得车辆驶过之时有一定的振动感，给驾驶者一定的警示作用。
3、道路设施设计方面
人是城市公共空间的主体，街道设施是为人提供服务的。所以街道设施的规划设计应该要表现出对人的关怀，将功能与环境景观融为一体。对于人的生理需求及心理感受的及时关注，会让人产生舒适、方便、自然、和谐以及美好的感受。比如说在人流集中的商业街附近，应该有充足的停车位方便车辆的停靠；在高大乔木或花坛之间适当的点缀休息座椅，使得人在休息时可以亲近到自然，也能减少夏日的阳光对人的伤害；林荫小道、座椅、路灯以及电话亭等，则是可以为人们提供一些小憩休闲的空间。坚持以人为本不仅仅应该考虑到普通人的要求，同时还应该将社会弱势群体的特殊要求考虑在内，营造出一个平等的社会环境。
四、城市道路设计的技术要点
1、横断面设计
在横断面设计的问题上，必须综合考虑城市交通的需求，并结合设计艺术、防灾避难、路网规划和线路布局等相关要素，满足人们对城市交通系统的需求，使城市空间发挥出最大的利用价值，提高资源利用的效率，并要对建设资金进行合理的控制，尽量降低建设成本，提高城市道路建设的效率。
2、纵断面设计
在城市道路系统的设计上，要充分认识到纵断面设计的重要性，合理地设计道路建设所需的坡长、坡度、曲线等相关因素，尽量满足城市交通系统的组合关系，达到城市道路设计的相关指标要求。此外，还需要与现有的道路标高联系起来，使道路设计方案能够与城市道路施工环境中的地形、引道线型等因素相匹配。
3、平面交叉口设计
在这一设计阶段，要充分考虑到平面交叉口与现有道路空间的关系，明确道路系统的交通流的情况，准确把握交通流的走向。此外，还需要合理设计交通渠化岛，对导流线、交通标志等设施作出合理的设置，使城市道路中的各种设施得到充分有效的利用，这是保证交通安全的需要，同时也能够使城市的交通更加的畅通。最后，要考虑到城市景观的设计需求，做好道路绿化等景观布置的工作，使城市交通系统成为城市中一道亮丽的风景线，提升城市的整体形象。
4、公用设施的布局设计
在城市道路设计的过程中，还牵涉到公用设施的布局问题。在设施的布局设计上，要合理设计公交停靠站的位置，在确保交通安全的前提下尽量为人们出行提供方便。在城市道路照明系统的设计方面，要综合考虑道路的平均照度与最小照度，并要兼顾到道路的垂直照度。另外，道路的照明系统有很强的诱导作用，要采取合理的设计措施使照明系统能够发挥积极的诱导作用。最后，在公用设施的布局方面还要考虑到生态绿化的问题，尽量不对城市的生态绿化造成破坏和影响。
5、给排水设计
在给排水的设计阶段，要明确各种道路进水口的类型与特点，根据城市道路建设的需要和当地的气候条件，设计出合理的进水口类型。要综合考虑到当地的最大降水量、道路宽度、地形条件等各种因素，合理控制进水口的位置，把握好进水口的间距，并要与雨水检查井相互协调。另外，不同的进水口类型，所需的间距也有所不同，在给排水设计时要考虑到这些因素，制定出最优化的给排水设计方案。
结束语
在城市的发展过程中，安全、有序、通畅的道路系统是城市发展的基础与保障。为此，要认识到城市道路设计的重要性，市政建设部门要综合考虑道路设计的相关因素和城市交通需求，不断学习和更新设计理念与设计思路，把握道路设计的技术要点，对城市交通系统进行合理的规划，促进城市的健康、稳定、有序发展。
参考文献
[1]杨日洁.关于城市道路设计的要点分析[J].四川建材,2013,04:145-146
[2]吴海俊,胡松,朱胜跃,段铁铮.城市道路设计思路与技术要点[J].城市交通,2011,06:5-13+49
篇3
关键词：电路与电子技术；项目式教学；课程建设
随着基于“教学做一体化”教学改革的进一步深入，电气类专业课程在教学方法与教学手段上进行了一系列改革与创新。教学实施中采用了项目引领、任务驱动等实用的教学方法，实现了将理论讲授贯穿于项目实践中，使学生完成了知识学习目标和技能学习目标。“电路与电子技术”这门课程就是为了更好地服务于专业课程而进行的课程改革，根据企业调研按照岗位操作需求在教学内容上打破传统的按章节讲授知识点，让学生实现所学即所用，为学生的就业做好储备，将原有的“电路与模拟电子”和“数字电子”进行有机的整合，增强了知识的连贯性，并将与工作过程无关的理论性强的教学内容进行精简，从而减轻学生的学习负担。
1课改团队与专业课教师深度教研
1.1教学内容删减。课改小组成员将传统的“电路与模拟电子”和“数字电子”两门课程中的全部知识点进行汇总，并与“单片机”、“PLC应用技术”、“变频器技术应用”、“电机拖动与控制技术应用”、“矿山供电”、“工厂供电”等专业课教师多次逐一进行筛检，将与后续课程无关的理论性非常强的知识点剔除，多学科交叉需求进行重点标注。
1.2教学项目设置。结合教研结果，课改小组成员对教学知识点进行重新组合，初步拟定项目名称、任务内容、教学目标、教学手段、学时分配等相关内容。在任务内容设置时明确该任务具体为某一学科，某一部分服务的。再次与专业教师进行对接，征求专业教师的意见，将教学内容、教学目标、教学手段基本敲定，确保不遗漏任何一个知识点。
2深入企业与企业专家、岗位人员建立密切联系
课改小组成员多次深入企业，主要我院在龙煤集团建立的实习实训基地东荣二矿、东保卫煤矿等企业，进行课程改革调研。通过与企业专家、技术骨干、岗位人员进行交流，了解煤矿机电的主要职业岗位以及岗位技能需求，尤其是对涉及“电工与电子技术”基本理论方面的需求，将教学项目内容交予企业人员论证，并进行适当的调整。其中调整最大的部分是在教学过程中，适当增加企业文化，增强学生责任感、荣誉感和集体观念，培养学生有身处校园心系企业的精神。企业人员非常认可我们走入企业了解需求的做法，我们之间建立了密切的联系，他们可以随时把需求反馈给我们，我们可以阶段性的调整课程标准。
3制定符合岗位需求、适应专业课需要的课程标准
经过同行和企业人员的多方调研，小组成员制定了详细的课程标准，在标准中确定了课程的性质与作用和课程的目标，包括知识目标、能力目标、素质目标；明确了与其他课程的联系；确定了课程内容与学时的分配；详细的学习任务教学设计，如表1所示；全面的课程职业能力训练内容；教学实施建议，包括教材的选用原则、任课教师的素质要求、教学场地设施的要求、教学评价和考核方式，其中考核方式实行双过关制度，过程考核和期末考试同时过60%才是本门课程及格，具体分配情况，如表2所示。“电路与电子技术”课程标准内容详细，确保不同教师都能保质保量的完成教学任务。
4结合学院实际教学环境编制校本教材
按照学习任务教学计划组织教学内容，包括理论教学内容和实训内容。教材整体框架为：项目背景，阐述研究项目的具体社会环境；教学导航，明确该任务的知识目标、能力目标、素质目标，让学生知到本次任务学习的目的，达到什么样的程度；任务描述，布置任务的具体内容；知识准备，提供学生本任务需要用到的新的理论知识，部分内容需要教师的讲解；任务实施，要求学生动手实践完成本次任务。最后是任务训练，巩固任务中的理论知识和实践技能。在设置任务的时候充分结合企业的需求和学院的实际教学条件，让学生得到的实际锻炼与企业实际生产紧密相连，使学生毕业后能够很快的适应企业的需求，可以极大的缩短学生就业后的实习时间，完成高职教育的目标。此外，课改小组还在进一步完善教学整体设计和教学单元设计，制作电子课件。
5根据教学效果进行反复调整
“电路与电子技术”项目化课程建设已经应用在教学中，在授课的过程中，难免会出现一些未预料到的问题，我们随时进行调整。目前遇到的最多的问题就是学时的分配，实训项目学时分配过少，学生对动手操作很感兴趣，尤其是创新意识很强，这在我们课改初期是没有预料到的，在调整的过程中，适当加大学生自主创新实训的时间分配。综上所述，通过我们对“电路与电子技术”课程建设，使得学生对枯燥的专业基础课知识产生了浓厚的学习兴趣，为后续专业课的学习奠定良好的理论基础和技能准备。
参考文献
[1]唐索霞.对职教“电工与电子技术基础”课改的探讨[J].成功（教育），2013（18）：140.
篇4
关键词：城市道路；设计；问题；对策
中图分类号： S611 文献标识码： A
引言
城市道路具有十分悠久的历史，并且随着历史的发展其建设理论是在不断的变迁的。但是，无论是古代还是现代城市道路都有一个共同的特点，就是它具有公用性、公益性，是人们的公共设施，为人们的出行提供便利条件，促进城市的不断发展，与市民的生活紧密相连，而本文将阐述现代城市道路设计中的一些问题和对策。
一、城市道路设计的基本要求
1、道路使用的经济性
道路经济性体现在道路工程综合费用的经济性及道路交通运输费用的节省等方面，就是以最少的工程建设，维护费用，获取最大的服务效果与交通运输成本的节省。因此，在实践中应综合考虑道路，街坊建筑，公用设施等的布置，要根据交通性质，流向，流量的特点，结合地形现状合理布置线路及其断面；尽可能使交通量大，车速要求高的交通干道线比较便捷，以减少行驶中车辆停顿，对次要道路则不一定强求线形平顺，而应着重地形，以达到工程费用的节省。
2、交通安全和迅速
道路工程水平的高低，是在道路建成后通过交通组织管理后，由车辆整体运行速度来判断的。在设计时，需要根据道路自身性质，确定车辆流量和车辆行驶方向，通过适当调整交叉路口的间距、进行立体交叉式设计、将车辆根据其大小和速度进行分流、明确车辆行驶线路等方式，保证车辆能够以安全、快速的方式通过。
3、重视环境保护
城市是人们集中进行生产和居住、生活的地方，随着城市交通的发展，大量机动车辆在道路上快速行驶，必然产生大气污染和噪音干扰，尤其是汽车在行驶中排放的废气与噪音，在城市中成为一个流动的污染源。在进行道路设计时，必须综合考虑环境保护的要求，注意结合道路性质，自然地形，交通分隔带的设置，道路横断面设计中更应综合其他多种因素，采用多含有绿化的道路断面，在满足城市道路网密度同时，以保持道路周边建筑区与道路之间有足够的消音距离。
4、体现城市特色
随着人们对文化生活要求的不断提高，使得我们周围的文化环境也朝着多元化的方向发展。道路不仅仅只是承担了交通运输的作用，更有时能作为城市的名片，能把城市推广出去；在人口密集的现代城市，怎样体现出每个城市的个性和特色，成为了城市建设中不可忽略的考虑因素。根据城市的环境、人文特色等实际情况，在城市道路设计中体现出城市的特色,融入城市的文化氛围。
二、当前我国城市道路设计中存在的问题
1、设计思路的问题
国内对于道路的设计往往只是单纯地考虑一条线路的车辆通行能力，而忽略了建设城市整体交通的协调能力。很多市政道路工程设计人员在设计时较多考虑的是道路的结构、路幅宽度等路面因素，单独看确实保证机动车和非机动车各自按道行驶，平且路面够宽保证车辆流通，从而提高了行驶的安全性以及道路交通能力。但是在道路通车后，实际情况不仅仅是车辆单纯沿着道路行走的问题，还有和相交道路的汇聚作用。特别是在一些经过市中心的街道，在部分交叉路口机动车、非机动车以及行人相互影响，不仅造成交通拥堵，车辆、行人因相互干扰而无法快速行驶，还会因为大量车辆、行人的滞留导致道路行驶的安全性下降，极易发生交通事故。因此，在道路设计时应该摒弃传统交通道路设计思路，根据城市实际情况，利用主干路和支路的分流作用，以路网的概念为基础，科学合理地完成道路设计工作。
2、城市的道路规划随意性
城市的建设，道路规划先行。道路的规划在建设中的地位很重要，城市建设依附于道路的规划。所有的城市建设例如，城市的广场，社区街道，旅游景观等等的建设都应列入到城市道路规划的行列中。而在目前的城市建设中，很难看到完整的道路规划，通常表现的很随意。可以理解出很多的原因，所有的事物都在不断的变化，没有一成不变的事情，计划没有变化快，由于规划的随意，往往使接下来的道路工程设计进入到一个进退两难的局面；
3、道路横断面设计的常见问题
由于道路路面情况越来越复杂，因此对于横断面的设计不能仅仅依靠一个横断面的标高就解决全部问题。例如，在传统设计规范中将非机动车道宽度定为 1.5m，但是经常会出现自行车运载的情况，或者自行车的行驶速度不一。这样就不可避免的发生自行车超车的行为，由于自行车道较窄，需要占用机动车道进行超车，这样就容易造成交通事故，存在一定的安全隐患。而一些城市采取人非共板的方式保护行人安全，但因为无法超车而使得整条自行车的交通都处于缓慢的状态。因此，在进行横断面设计时，需要充分考虑到实际的各种情况，保证交通行驶的速度和安全。
4、交通安全中常见的问题
交通分析是道路工程设计中一项必不可少的环节，其主要考虑因素包括车流量、流向、车速、车辆情况以及周围路网等方面，这项工作是在道路工程设计前期完成的。在进行认真调查和详细的统计后，根据道路等级来进行项目统筹，保证道路设计能够满足实际通车后遇到的各种问题。
三、城市道路设计的改进措施
1、系统性
在开始道路设计时，首先应重视这个区域城市环境建设的规划。根据系统论原理:系统的功能大于系统各部分功能的总和。在设计中设计者应该充分运用这个系统论原理。根据城市规划了解清楚这条路在城市环境建设中的定位。摒弃以往设计中拼贴、见缝插绿，只看局部，不看整体，缺乏系统的设计方式。要把这条路融入整个区域的绿色网络之中，进行系统的分析。
2、道路平、纵面线形组合应注意的问题
平、纵面线形组合，应综合考虑汽车行驶的安全、舒适、工程造价营运费用的经济性、驾驶员的视觉、心理状态以及道路周围的环境与景观的协调。线形设计要使驾驶员保持视觉的连续性，并有足够的舒适感和安全感，使视觉与心理反应达到平衡。
3、道路横断面的设计
机动车道、人行道、非机动车道、机非隔离带和路缘带等都是市政道路横断面的重要组成要素。对于这些要素进行合理的分配，是道路横断面设计的关键。合理的横断面设计应从以下几方面进行考虑。
3.1将通行能力和行驶速度作为考虑标准，在节约土地资源的要求下，合理制定机动车道宽度。
3.2在对于道路的交通情况进行分析后，对原有的车道数量作出相应的调整。
3.3优化隔离带及各种车道的分配比例。
3.4考虑环保和行人、车辆的安全问题，调整中央隔离带以及绿化带的布置形式。
3.5对于道路现状的改造,可以分期进行。
4、保持线性在在视觉的连续性
平曲线与竖曲线一对应时，变坡点对应于平曲线中点，这是最理想的组合。我们在设计中，必须充分考虑纵面线形与平面线形的对应关系。
5、无障碍设计
无障碍设计是从道路安全与便利的角度出发，对道路设计的人性化价值提出了要求。无障碍环境，是残疾人走出家门、参与社会生活的基本条件，也是方便老年人、妇女儿童和其它社会人员生活的重要措施。同时它也直接影响着我国的城市与国际形象。加强无障碍环境建设，是物质文明和精神文明的集中体现，是社会进步的重要标志。对提高人的素质，培养全民公共道德意识，推动精神文明建设等都具有重要的社会意义。道路改建、扩建已经成为许多城市每天都面临的问题，施工时间紧、工期紧张，使得在设计与施工中将更多的注意力放在一些大的问题上，而忽略了一些对行人安全会产生影响的细节，例如盲道的提示设计、缘石坡道等。无障碍设计关注的是社会弱势群体的利益，同时也是一个社会公德品质的体现。我国在道路无障碍设计方面， 还需要像西方国家学习，不仅要重视道路设计的粗放型功能，同时要做好这些人性化的细节设计。
结束语
城市道路作为城市的基础设施，保证道路设计的科学性、合理性就成为道路工程的重要问题。道路设计中安全合理、舒适、人性化理念是每个设计师追求的目标，在完善道路设计的同时，应采取一系列措施，确保整个城市道路交通系统处于一个健康的发展状态之中。
参考文献
篇5
关键词:城市道路设计；设计思路；技术要点
中图分类号：U41文献标识码： A
引言
随着我国社会经济的快速发展，城市建设事业的发展速度也越来越快，道路建设工程项目也越来越多。在对城市道路进行建设的过程中，要采取合理的道路设计方案，需要照顾到各方面的因素，也不可避免地会遇到一些问题。为此，要采取合理的城市道路设计方案，对道路设计的流程和思路进行重新定位，并掌握道路设计中的技术要点，使道路的布局更加合理，促进城市道路建设事业的健康发展。
一、城市道路设计概述
城市道路是全部城市的重要组成部分，也是城市基础建设的核心环节。在城市化发展以及建设工作之中，城市道路与城市居民的日常生活息息相关，更是整个城市经济发展的核心环节。通常来说，在城市道路设计工作中，由于城市道路本身就属于市政交通的一种，其对于人们的精神生活要求有着极为关键的作用与意义，因此在设计中通常都是从公共设施的角度去分析和总结，不仅仅只是关注到它的使用功能上的发挥，并且对于它的艺术效果、使用效果则都是要求应该加以总结以及完善。
二、城市道路设计思路
在目前的道路工程中，传统的道路设计模式早已无法满足社会发展需要，因此在设计的过程中通常都是以人性化为主要设计模式和设计标准，其设计要点主要表现在以下几方面：
1、拥堵不能只靠简单地拓宽道路来解决
在一些专家的眼里，未来的城市交通依靠的不是机械。通常当人们在面临交通拥堵的问题时，都是使用加宽马路的方式，但是这不能从根本之上解决问题。通过对世界先进城市交通状况的研究显示，道路的宽度与拥堵程度并不是相辅相成的。在我国城市之中大量使用的立交桥以及环行交叉不仅仅不能解决塞车的问题反而在一定的程度使得问题反而加重，人们应该理解城市属于行人而不是汽车。所以，我们应该不断的提倡公共交通，尤其是城市轨道交通。
2、道路线形设计
道路线形设计对道路的使用质量以及交通运输状态有着直接的影响。一个好的线形设计，不但可以给城市交通运输提供安全便利的通道，同时也应该跟沿线周围的自然环境有效的融合在一起，这样就可以使得乘客路途的疲劳及时得到缓解。站在景观以及安全观点来说，使用比较大半径的圆弧曲线，比漫长的直线以及短线更为合适。抛去主干路以及交通性的干道不应该使用比较多的转折之外，通常的道路都会使用比较合适的转折，并且来设置偏大的曲线，使得沿线周围的建筑物以及自然景色产生一定的变化，这样的话就可以及时消除长直线的单调，缓解司机的驾车疲劳，减少交通事故的发生。
三、城市道路交通工程设计方面
1、交通性道路
交通功能性设施主要是以车行交通服务作为主要目的，路灯、护栏、候车廊以及人行天桥这些设施的设计应该简洁明快，突出使用功能。交通标志、标线的选位应有一定的提前量，方便驾驶员在快速行驶中能够及时对前方的路况条件以及管理要求有所了解。
2、生活性街道
（1）道路的平面线形可以设计成蛇形或者锯齿形，使得进入的车辆可以减缓车速，也能使得外来车辆因线路曲折不愿进入而达到控制车流的目的，同时也会使得曲线形道路对于居民而言趣味性更强，景观更为丰富。
（2）在道路的边缘或中间左右交错种植树木，这样就会有一种不易进入的环境，减少闲杂车辆的进入。并且，在道路上种植树木可以不断提高道路的景观，使得居住区的环境得到美化。
（3）在道路交叉口处设计成凹凸状，同时抬高或者降低路面部分，使得车辆驶过之时有一定的振动感，给驾驶者一定的警示作用。
3、道路设施设计方面
人是城市公共空间的主体，街道设施是为人提供服务的。所以街道设施的规划设计应该要表现出对人的关怀，将功能与环境景观融为一体。对于人的生理需求及心理感受的及时关注，会让人产生舒适、方便、自然、和谐以及美好的感受。比如说在人流集中的商业街附近，应该有充足的停车位方便车辆的停靠；在高大乔木或花坛之间适当的点缀休息座椅，使得人在休息时可以亲近到自然，也能减少夏日的阳光对人的伤害；林荫小道、座椅、路灯以及电话亭等，则是可以为人们提供一些小憩休闲的空间。坚持以人为本不仅仅应该考虑到普通人的要求，同时还应该将社会弱势群体的特殊要求考虑在内，营造出一个平等的社会环境。
四、城市道路设计的技术要点
1、横断面设计
在横断面设计的问题上，必须综合考虑城市交通的需求，并结合设计艺术、防灾避难、路网规划和线路布局等相关要素，满足人们对城市交通系统的需求，使城市空间发挥出最大的利用价值，提高资源利用的效率，并要对建设资金进行合理的控制，尽量降低建设成本，提高城市道路建设的效率。
2、纵断面设计
在城市道路系统的设计上，要充分认识到纵断面设计的重要性，合理地设计道路建设所需的坡长、坡度、曲线等相关因素，尽量满足城市交通系统的组合关系，达到城市道路设计的相关指标要求。此外，还需要与现有的道路标高联系起来，使道路设计方案能够与城市道路施工环境中的地形、引道线型等因素相匹配。
3、平面交叉口设计
在这一设计阶段，要充分考虑到平面交叉口与现有道路空间的关系，明确道路系统的交通流的情况，准确把握交通流的走向。此外，还需要合理设计交通渠化岛，对导流线、交通标志等设施作出合理的设置，使城市道路中的各种设施得到充分有效的利用，这是保证交通安全的需要，同时也能够使城市的交通更加的畅通。最后，要考虑到城市景观的设计需求，做好道路绿化等景观布置的工作，使城市交通系统成为城市中一道亮丽的风景线，提升城市的整体形象。
4、公用设施的布局设计
在城市道路设计的过程中，还牵涉到公用设施的布局问题。在设施的布局设计上，要合理设计公交停靠站的位置，在确保交通安全的前提下尽量为人们出行提供方便。在城市道路照明系统的设计方面，要综合考虑道路的平均照度与最小照度，并要兼顾到道路的垂直照度。另外，道路的照明系统有很强的诱导作用，要采取合理的设计措施使照明系统能够发挥积极的诱导作用。最后，在公用设施的布局方面还要考虑到生态绿化的问题，尽量不对城市的生态绿化造成破坏和影响。
5、给排水设计
在给排水的设计阶段，要明确各种道路进水口的类型与特点，根据城市道路建设的需要和当地的气候条件，设计出合理的进水口类型。要综合考虑到当地的最大降水量、道路宽度、地形条件等各种因素，合理控制进水口的位置，把握好进水口的间距，并要与雨水检查井相互协调。另外，不同的进水口类型，所需的间距也有所不同，在给排水设计时要考虑到这些因素，制定出最优化的给排水设计方案。
结束语
在城市的发展过程中，安全、有序、通畅的道路系统是城市发展的基础与保障。为此，要认识到城市道路设计的重要性，市政建设部门要综合考虑道路设计的相关因素和城市交通需求，不断学习和更新设计理念与设计思路，把握道路设计的技术要点，对城市交通系统进行合理的规划，促进城市的健康、稳定、有序发展。
参考文献
[1]杨日洁.关于城市道路设计的要点分析[J].四川建材,2013
[2]吴海俊,胡松,朱胜跃,段铁铮.城市道路设计思路与技术要点[J].城市交通,2011
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【关键词】硬件电路;原理图设计;PCB设计;设计需求
Abstract：Hardware is an important part of the circuit system.The rationality of the hardware circuit design will influence the performance of the system.This paper elaborates the processes and methods of hardware circuit design starting from anglicizing the Design process of hardware circuit，and points out the problems and solutions in the design process.It has the practical significance for hardware circuit design.
Keywords：Hardware circuit;Schematic design;PCB design;The design requirements
前言
随着集成电路设计与制造技术的不断发展，电路系统的功能越来越强大，组成却越来越简单，软件设计的重要性逐渐提高，但硬件电路设计的重要性不容忽视。软件设计得再完美，若硬件电路设计不合理，系统的性能将大打折扣，严重时甚至不能正常工作。
硬件电路的设计一般分为设计需求分析、原理图设计、PCB设计、工艺文件处理等几个阶段，本文主要阐述各阶段的设计流程与方法。
1.设计需求分析
硬件电路的设计需求是基于项目或控制平台的系统需求，设计需求的合理分析是选用电路核心元器件及其典型电路的关键。硬件电路的通用设计需求有应用环境、面积/体积限制、电源、功耗等，此外功能不同电路需求也不同。以某控制平台典型电路为例，设计前必须关注的需求如表1所示。
表1 某控制平台典型电路的设计需求
典型电路 设计需求
主控制电路 I/O口数量、数据宽度、通讯方式、电源等
数字量输入电路 输入点数、额定输入电压、输入电流、噪声容限、是否隔离、隔离电压等
数字量输出电路 输出点数、额定负载电压、输出类型、输出节点容量等
模拟量输入电路 输入类型与等级、精度要求、频率等级、输出类型等
模拟量输出电路 输入位数、精度要求、输出类型、驱动能力等
光纤输入电路 传输带宽、频率、输出接口类型、逻辑关系等
光纤输出电路 输入接口类型、频率、传输带宽、输出接口类型、逻辑关系等
脉冲功率放大电路 逻辑关系、驱动电源、驱动能力等
通讯电路 通讯接口、通讯协议、传输速率、ESD能力等
2.原理图设计
原理图设计是硬件电路设计的核心，合适的器件选型、必要的计算分析以进行参数搭配、仿真工具的运用与验证等是其常用工作流程，最终通过绘制原理图将这些技术用图形化语言表达出来。
2.1 元器件选型
元器件的选型是原理图设计过程中的一个重要环节。元器件是否合理、优质选用，将直接影响整个硬件电路的性能和可靠性，也关系到产品后期的使用与维护。
在选用元器件时，应根据电路功能要求确定元器件的关键参数，表2中给出了常用元器件选型时需要关注的参数，此外还应考虑元器件工作的可靠性、成本、供货周期等因素。
表2 常用元器件的关键参数
常用元器件 关注的参数
电阻 阻值、功率、误差、裕量等
电容 容量、耐压值、工作频率、裕量等
发光二极管 正向电流、光体颜色、正向压降等
稳压二极管 稳压值、稳定电流、精度、功率等
AD芯片 位数、采样速率、单/双极性、带宽、管脚定义、电源、串/并行、封装、典型电路等
晶振 频率范围、电源电压、工作电压、封装等
电源模块 输入/输出类型、输出功率、稳压系数等
数字IC 电源电压、逻辑关系、噪声容限等
传感器 输入/输出类型、精度、线性度等
存储器 电源电压、存储容量、最大时钟频率、访问速度、擦写次数、接口电路等
CPLD 电源电压、逻辑单元数、管脚数、最大时钟频率、接口电路等
MCU或DSP I/O口数量、片内ROM和RAM类型及大小、片上外设类型及数量、体积、功耗等
2.2 绘制原理图
在确定好元器件型号后，就可使用EDA工具软件绘制电路原理图。在绘制过程中应该注意以下问题：
（1）对于初次使用的元器件，一定要查看元器件手册，弄清楚其关键参数、封装、推荐电路等。
（2）尽量使用或借鉴成熟电路，对于不成熟电路要多测试。
（3）按照信号流向绘制原理图。对于复杂电路，可根据功能模块分多张sheet绘制，并给出必要的文字说明。
（4）网络名称的命名尽量遵循信号的含义，以增加原理图的可读性。
（5）综合考虑PCB性能和加工的效率选择电路加工流程。因为少一个工艺流程，可以有效缩短硬件电路的加工时间。加工工艺的优选顺序为：元器件面单面贴装元器件面贴、插混装双面贴装元器件面贴插混装、焊接面贴装。
（6）原理图绘制完成后要编译。这样可以检查出很多问题，如缺少网络标号、信号源属性错误等。
（7）在原理图编译通过后，需要生成网络表。这是原理图到PCB的一个必要环节，如果原理图存在错误，网络表是无法成功导入PCB中的。
3.PCB设计
PCB设计是以电路原理图为依据实现硬件电路的功能，此外还应满足可生产性、可测试性、安规、EMC、EMI等技术规范要求，以构建产品的工艺、技术、质量和成本优势。
3.1 制作物理边框
封闭的物理边框是PCB设计的基本平台，对后续的自动布局和布线起着约束作用。绘制物理边框时一定要精确，以免出现安装问题。使用圆弧边框可以减少应力导致PCB板断裂的现象，也能避免尖脚划伤人员。
3.2 引入元器件和网络
引入元器件和网络是将原理图中的元器件和网络等信息引入到物理边框内，为布局和布线做准备。在更新PCB之前，应确认原理图中与PCB关联的所有元器件的封装库均可用。
3.3 元器件布局
元器件的布局与布线对产品的寿命、稳定性、电磁兼容等都有很大的影响。布局常用的规则有：
（1）元器件的放置顺序。先放置与电路结构有关的需固定位置的元器件，如电源插座、指示灯、开关、连接件等，最好将其位置锁定，以免被误移动;再放置电路中的特殊元器件，如发热元件、大体积元件、IC等;最后放置小元件。
（2）元器件的安放位置。首先应考虑特殊元器件的安放位置，例如发热元件要尽量靠边放置以便散热，且不宜集中放置，并远离电解电容;去耦电容要尽量靠近IC的电源管脚，并力求与电源和地之间形成的回路最短。其次应考虑信号的隔离问题，例如高电压、大电流的强信号与低电压、小电流的弱信号应完全分开;模拟信号与数字信号分开;高频信号与低频信号分开等。非特殊元器件的布局应使总的连线尽可能短，关键信号线最短。结构相同的电路可采用对称式设计以提高设计效率、减小出错率，并节省调试时电路的辨识时间。布局应留有足够的工艺边，以免干涉PCB板的正常传送。
（3）元器件的放置方向。在设计许可的条件下，同类元器件应按相同方向排列，相同封装的元器件等距离放置，以便元件贴装、焊接、测试和返修。
3.4 电路板布线
合理的布线可以有效减少外部环境对信号的干扰以及各种内部信号之间的相互干扰，提高设备运行的可靠性，同时也便于查找故障原因和维护工作，提高产品的可用性。布线常用的规则有：
（1）布线的位置。布线应尽量走在焊接面;模拟部分和数字部分的地和电源应分开布线;大电流、高电压信号与小信号之间应注意隔离;尽量少用过孔、跳线;布线也应留有足够的工艺边。
（2）布线的宽度与长度。除地线外，在同一块PCB板上导线的宽度应尽可能均匀一致，避免突然变粗或变细。电源线和地线的宽度要求可以根据1mm的线宽最大对应1A 的电流来计算，电源和地构成的环路应尽量小;由于：
b：线宽，d：厚度，l：长度，因此在可能的条件下电路的连线应尽量短，这样有利于降低线路阻抗，也可减弱由于连线引起的各种干扰效应。
（3）布线的角度。布线时应避免锐角、直角，宜采用135°或圆角布线。
3.5 工艺文件处理
布线完成后，需要对个别元器件、布线和文字的位置和大小等进行调整完善，以便进行生产、调试和维修。然后进行覆铜，推荐采用接地覆铜方式。其次核对网络是否与原理图一致，最后还可使用软件仿真功能对电路进行调试。
4.结论
总之，硬件电路设计过程中的每一个细节都可能成为导致设计成功与失败的关键。作为电路设计的硬件工程师，必须努力积累经验，不断创新，才能设计出具有推动性的产品。
参考文献
[1]朱铭锆.DSP系统硬件设计（二）――DSP系统硬件原理图、PCB设计和系统调试技巧[J].今日电子，2003（09）.
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一、课内教学模式的改变
传统的电工电子设计课程课内教学模式多是“讲做写”形式，就是教师讲解实验理论，然后学生做实验，最后书写实验报告，这样的模式普遍、普通。对于学生而言这样的模式早已厌烦，做实验就像走流程，流程走完实验结束，根本提不起学生兴趣，也很难让学生在实验中理解知识、主动思考、创新。“学生为主教师辅助”模式，这种模式主要是针对电工电子设计课程的课内教学，它与以往旧模式相比让学生变为实验主体，而非教师，让学生来主导实验，教师辅助。开展这样的模式，首先让学生在做实验前自己先通过各种信息途径学习电工电子的基础知识，这样以来学生从被动学习变主动学习，锻炼了学生自主学习的能力。然后再在实验课中听取教师讲解实验，自己独立动手完成实验，实验中遇到的问题自己先想法解决，最终再由教师指导点评。这样的模式把实验完全交给学生，学生来主导实验，告别了以往的“教师做实验学生看，学生看完了再重复教师的实验步骤”的老套教学模式，充分调动学生的积极主动性，发挥学生自身知识潜力来完成实验，培养了学生主动学习、独立思考、自己动手、勤于钻研的良好习惯。
二、课外教学模式的改变
电工电子设计课程的课外教学模式是一种新的教学模式，这种模式有两种形式：一种是电工电子设计课程与其它电类相关实验课程形成某种关联，从而使两个或几个实验联系在一起，形成一个实验系统。第二种是电工电子设计课程课外的实习，例如让学生到与电工电子设计课程相关的企业或工厂中实践实习。第一种课外教学模式在高校中的应用，将为高校实验课程开辟一种新的教学模式，它能将多个相关实验课程联系在一起形成一个实验系统，最大化的发挥每个实验的效用，不尽能让实验资源得到最大化的利用，也能开阔学生眼界，丰富学生的知识结构。例如，电工电子设计课程和PCB课程就能形成这种新教学模式，PCB课程中所制作出的电路板就能在电工电子设计课程中通过元器件的焊接使电路板变为一个会运作的电路。像这样相互关联的实验在高校中很多，都可以采用此模式进行组合。第二种课外教学模式也就是现在高校经常开展的校企联合模式，这种模式能让学生直接接触到实际生产，能够加深他们对知识的印象，看看自己所学的知识怎样被应用到社会实际生产中，知识怎样转化为生产力，是活生生的教科书。学生通过这样的实践实习所得收获是实验室教学所无法给予的。
三、总结
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关键词：课程体系改革；教学内容优化；集成电路设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）34-0076-02
以集成电路为龙头的信息技术产业是国家战略性新兴产业中的重要基础性和先导性支柱产业。国家高度重视集成电路产业的发展，2000年，国务院颁发了《国务院关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》（18号文件），2011年1月28日，国务院了《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》，2011年12月24日，工业和信息化部印发了《集成电路产业“十二五”发展规划》，我国集成电路产业有了突飞猛进的发展。然而，我国的集成电路设计水平还远远落后于产业发展水平。2013年，全国进口产品金额最大的类别是集成电路芯片，超过石油进口。2014年3月5日，国务院总理在两会上的政府工作报告中，首次提到集成电路（芯片）产业，明确指出，要设立新兴产业创业创新平台，在新一代移动通信、集成电路、大数据、先进制造、新能源、新材料等方面赶超先进，引领未来产业发展。2014年6月，国务院颁布《国家集成电路产业发展推进纲要》，加快推进我国集成电路产业发展，10月底1200亿元的国家集成电路投资基金成立。集成电路设计人才是集成电路产业发展的重要保障。2010年，我国芯片设计人员达不到需求的10%，集成电路设计人才的培养已成为当前国内高等院校的一个迫切任务[1]。为满足市场对集成电路设计人才的需求，2001年，教育部开始批准设置“集成电路设计与集成系统”本科专业[2]。
我校2002年开设电子科学与技术本科专业，期间，由于专业调整，暂停招生。2012年，电子科学与技术专业恢复本科招生，主要专业方向为集成电路设计。为提高人才培养质量，提出了集成电路设计专业创新型人才培养模式[3]。本文根据培养模式要求，从课程体系设置、课程内容优化两个方面对集成电路设计方向的专业课程体系进行改革和优化。
一、专业课程体系存在的主要问题
1.不太重视专业基础课的教学。“专业物理”、“固体物理”、“半导体物理”和“晶体管原理”是集成电路设计的专业基础课，为后续更好地学习专业方向课提供理论基础。如果基础不打扎实，将导致学生在学习专业课程时存在较大困难，更甚者将导致其学业荒废。例如，如果没有很好掌握MOS晶体管的结构、工作原理和工作特性，学生在后面学习CMOS模拟放大器和差分运放电路时将会是一头雾水，不可能学得懂。但国内某些高校将这些课程设置为选修课，开设较少课时量，学生不能全面、深入地学习；有些院校甚至不开设这些课程[4]。比如，我校电子科学与技术专业就没有开设“晶体管原理”这门课程，而是将其内容合并到“模拟集成电路原理与设计”这门课程中去。
2.课程开设顺序不合理。专业基础课、专业方向课和宽口径专业课之间存在环环相扣的关系，前者是后者的基础，后者是前者理论知识的具体应用。并且，在各类专业课的内部也存在这样的关系。如果在前面的知识没学好的基础上，开设后面的课程，将直接导致学生学不懂，严重影响其学习积极性。例如：在某些高校的培养计划中，没有开设“半导体物理”，直接开设“晶体管原理”，造成了学生在学习“晶体管原理”课程时没有“半导体物理”课程的基础，很难进入状态，学习兴趣受到严重影响[5]。具体比如在学习MOS晶体管的工作状态时，如果没有半导体物理中的能带理论，就根本没办法掌握阀值电压的概念，以及阀值电压与哪些因素有关。
3.课程内容理论性太强，严重打击学生积极性。“专业物理”、“固体物理”、“半导体物理”和“晶体管原理”这些专业基础课程本身理论性就很强，公式推导较多，并且要求学生具有较好的数学基础。而我们有些教师在授课时，过分强调公式推导以及电路各性能参数的推导，而不是侧重于对结构原理、工作机制和工作特性的掌握，使得学生（尤其是数学基础较差的学生）学习起来很吃力，学习的积极性受到极大打击[6]。
二、专业课程体系改革的主要措施
1.“4+3+2”专业课程体系。形成“4+3+2”专业课程体系模式：“4”是专业基础课“专业物理”、“半导体物理”、“固体物理”和“晶体管原理”；“3”是专业方向课“集成电路原理与设计”、“集成电路工艺”和“集成电路设计CAD”；“2”是宽口径专业课“集成电路应用”、“集成电路封装与测试”，实行主讲教师负责制。依照整体优化和循序渐进的原则，根据学习每门专业课所需掌握的基础知识，环环相扣，合理设置各专业课的开课先后顺序，形成先专业基础课，再专业方向课，然后宽口径专业课程的开设模式。
我校物理与电子科学学院本科生实行信息科学大类培养模式，也就是三个本科专业大学一年级、二年级统一开设课程，主要开设高等数学、线性代数、力学、热学、电磁学和光学等课程，重在增强学生的数学、物理等基础知识，为各专业后续专业基础课、专业方向课的学习打下很好的理论基础。从大学三年级开始，分专业开设专业课程。为了均衡电子科学与技术专业学生各学期的学习负担，大学三年级第一学期开设“理论物理导论”和“固体物理与半导体物理”两门专业基础课程。其中“固体物理与半导体物理”这门课程是将固体物理知识和半导体物理知识结合在一起，课时量为64学时，由2位教师承担教学任务，其目的是既能让学生掌握后续专业方向课学习所需要的基础知识，又不过分增加学生的负担。大学三年级第二学期开设“电子器件基础”、“集成电路原理与设计”、“集成电路设计CAD”和“微电子工艺学”等专业课程。由于“电子器件基础”是其他三门课程学习的基础，为了保证学习的延续性，拟将“电子器件基础”这门课程的开设时间定为学期的1～12周，而其他3门课程的开课时间从第6周开始，从而可以保证学生在学习专业方向课时具有高的学习效率和大的学习兴趣。另外，“集成电路原理与设计”课程设置96学时，由2位教师承担教学任务。并且，先讲授“CMOS模拟集成电路原理与设计”的内容，课时量为48学时，开设时间为6～17周；再讲授“CMOS数字集成电路原理与设计”的内容，课时量为48学时，开设时间为8～19周。大学四年级第一学期开设“集成电路应用”和“集成电路封装与测试技术”等宽口径专业课程，并设置其为选修课，这样设置的目的在于：对于有意向考研的同学，可以减少学习压力，专心考研；同时，对于要找工作的同学，可以更多了解专业方面知识，为找到好工作提供有力保障。
2.优化专业课程的教学内容。由于我校物理与电子科学学院本科生采用信息科学大类培养模式，专业课程要在大学三年级才能开始开设，时间紧凑。为实现我校集成电路设计人才培养目标，培养紧跟集成电路发展前沿、具有较强实用性和创新性的集成电路设计人才，需要对集成电路设计方向专业课程的教学内容进行优化。其学习重点应该是掌握基础的电路结构、电路工作特性和电路分析基本方法等，而不是纠结于电路各性能参数的推导。
在“固体物理与半导体物理”和“晶体管原理”等专业基础课程教学中，要尽量避免冗长的公式及烦琐的推导，侧重于对基本原理及特性的物理意义的学习，以免削弱学生的学习兴趣。MOS器件是目前集成电路设计的基础，因此，在“晶体管原理”中应当详细讲授MOS器件的结构、工作原理和特性，而双极型器件可以稍微弱化些。
对于专业方向课程，教师不但要讲授集成电路设计方面的知识，也要侧重于集成电路设计工具的使用，以及基本的集成电路版图知识、集成电路工艺流程，尤其是CMOS工艺等相关内容的教学。实验实践教学是培养学生的知识应用能力、实际动手能力、创新能力和社会适应能力的重要环节。因此，在专业方向课程中要增加实验教学的课时量。例如，在“CMOS模拟集成电路原理与设计”课程中，总课时量为48学时不变，理论课由原来的38学时减少至36学时，实验教学由原来的10学时增加至12个学时。36学时的理论课包含了单级运算放大器、差分运算放大器、无源/有源电流镜、基准电压源电路、开关电路等多种电路结构。12个学时的实验教学中2学时作为EDA工具学习，留给学生10个学时独自进行电路设计。从而保证学生更好地理解理论课所学知识，融会贯通，有效地促进教学效果，激发学生的学习兴趣。
三、结论
集成电路产业是我国国民经济发展与社会信息化的重要基础，而集成电路设计人才是集成电路产业发展的关键。本文根据调研结果，分析目前集成电路设计本科专业课程体系存在的主要问题，结合我校实际情况，对我校电子科学与技术专业集成电路设计方向的专业课程体系进行改革，提出“4+3+2”专业课程体系，并对专业课程讲授内容进行优化。从而满足我校集成电路设计专业创新型人才培养模式的要求，为培养实用创新型集成电路设计人才提供有力保障。
参考文献：
[1]段智勇，弓巧侠，罗荣辉，等.集成电路设计人才培养课程体系改革[J].电气电子教学学报，2010，（5）.
[2]方卓红，曲英杰.关于集成电路设计与集成系统本科专业课程体系的研究[J].科技信息，2007，（27）.
[3]谢海情，唐立军，文勇军.集成电路设计专业创新型人才培养模式探索[J].电力教育，2013，（28）.
[4]刘胜辉，崔林海，黄海.集成电路设计与集成系统专业课程体系研究与实践[J].教育与教学研究，2008，（22）.
篇9
【关键词】涉外电站锅炉工程；项目管理；建议
随着我国与世界各国之间交往越来越密切，我国锅炉厂家与国外公司合作越来越频繁，此时我国电站锅炉工程项目管理与国外的项目管理工作就显示出差异。为了能够使两国合作顺利，相关人员需要预先了解一些注意事项，尤其是与合同相关的有关事项。
一、仔细阅读合同和技术协议，明确供货界限，避免纠纷
涉外电站锅炉工程中所使用的合同和技术协议几乎都是英文版，外方在项目执行期间，无论是设计、工艺，还是质保、索赔都十分严谨，因此我方也要格外谨慎的对待合同和技术协议。双方都要以合同和技术协议作为交易的基础严格执行。尤其是在技术准备初期阶段，设计人员需要仔细阅读合同和技术协议，掌握其中所规定的供货界限，务必做到心中有数，避免日后发生纠纷。有些合同，不仅仅只是文字性的阐释，还有P&ID图等，这是明确双方供货界限最好的方式，所以相关人员要掌握P&ID图，比如一些锅炉零部件，通常都会在图上有着明确的表示。涉外项目执行本身就有一定的难度，双方一定要就合同条款和技术协议要求达成一致，而我方所参与交易的人员必须要清楚的了解并掌握合同和技术协议中所规定的所有的内容，这是涉外项目执行的最基本要素。
二、工艺、设计准备都需要以合同技术为基准
现阶段，我国比较著名的锅炉厂所使用的标准基本都是ASME，某些锅炉厂虽然没有应用此标准，但是也以此标准为基础。但是国外锅炉行业所采用的就技术准备标准与我国的相比，无论是工艺规范，还是工艺参数或多或少都存在差异，且都要更为严格。我国与国外技术方面的差异，在项目执行过程中，必然会引起纠纷。此时，国内的锅炉厂要想进行出易，就需要进行预先的谈判。但是因为差异明显，且对锅炉行业知识认知的不同，所以谈判过程也一项十分困难。为了能够顺利完成谈判，所有参与谈判的技术人员以及领导者，必须要精心准确，付出百分之百的努力，其中最为重要的就是要熟知标准要求，明确地告知对方，我方现阶段所使用的工艺规范以及工艺流程；现如今的技术所达到的标准等。除此之外，相关技术人员还要举事实，做出相应的统计，以便能够说服交易方，相信我方所使用的技术标准以及生产工艺流程具有合理性，完全能够达到要求标准。这样谈判双方会各自让步，在合同中确定使用一种工艺以及设计准备，而我方指需要依照合同技术为准，进行锅炉的生产制造即可。
三、ASME材料的合理应用
现阶段绝大多数涉外电站锅炉工程项目管理合同，受压部件管材所使用的都是ASME材料，甚至结构件和焊材也是如此。在锅炉生产制造过程中，使用ASME管材，尤其是AI以及ASME钢印产品，没有任何的商量余地，必须使用ASME材料。但是如果不是钢印产品，或者用户并没有给予详细的特殊说明或要求，则可以使用国内的材料。
材料清单完成之后，材料计划以及采购人员要预先过滤一遍，将一些重点材料筛选出来，其中包含常见的重点材料或采购周期较长的材料，此种材料国内采购相对困难或国内生产技术不成熟或不是常规大批使用的材料等，需要提前组织采购工作。如果因为上述重点材料的采购不及时或未按需求到料，使得生产计划无法在规定的时间内完成，相关人员就需要与项目经理、上级领导进行紧急沟通，立即采取措施解决问题。通常情况下，我们会要求供应商尽可能的减少供货周期，或者是选择使用其它相同性质的材料代替。但是需要注意的是，如果需要选用其他材料，必须挣得外方的同意，否则就属于违反合同规定，外方有权利要求我方赔偿。如果外方同意，外方需要签订同意书或进行书面确认，这样既保证项目管理顺利完成，也能够保证双方之间良好合作。
四、重视产品质量监造、AI/外方审核和ASME钢印
外方监造内容合同中均有规定，要求制造厂在合同生效的一定时间内提供质量计划，外方认可后执行。质量计划一般分5个方面：（1）产品所采用的ASME规范或其它规范；（2）材料控制；（3）图纸及相关技术文件的审核；（4）制造过程中工艺流程控制；（5）产品检验要求。同时质量计划中还对如无损探伤、弯管椭圆度、减薄量、产品试样、水压试验、见证文件类型，以及产品完工质保文件等做出规定。AI和ASME钢印产品，要求对制造过程进行控制，主要是对工艺文件及其变更的审核和确认，对产品制造过程关键点和见证点进行记录、检查和审核。检验或见证点主要包括以下几个方面：材料标识、材料检验报告、部件装配或零件加工、无损探伤、热处理、水压试验、完工包装检验（包括“S”钢印）等。如果在生产制造过程中由于某种原因或情况而影响WPS的正常执行，需要对WPS进行重大修改或变动，重新修改的WPS需要AI或外方的审核、确认。否则，将出现与原提交的图纸或WPS文件不一致，AI或外方在监检时可能会作为不符合项进行处理。在产品制造过程中，见证点（W）、停留点（H）应按规定书面通知AI或外方到现场，签字认可后方可转入下一道工序。同时，任何人不能不能按自己的习惯和经验，随意更改、变更工艺流程或不按图纸进行制造。如果出现问题要及时与AI与外方进行沟通，认真研究和讨论，找出解决问题的恰当方法。
五、结语
综上所述，对涉外电站锅炉工程项目管理进行探究很有必要，不仅符合现阶段发展趋势，同时也能够深化我国的锅炉厂的生产制造技术。对此问题，本文只是提出了四点建议，实际上，还有很多方面的问题需要注意，需要同行业人员在对外合作中不断总结。
参考文献：
[1] 张景文.涉外电站项目质量管理模式的比较与选择[D]. 西南交通大学，2013
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[关键词]输电线路；设计；施工；控制；管理
中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0383-01
一、前言
输电线路主要负责分配和输送电能的任务，是电力系统不可或缺的部分，对我国电力工业的稳定持续发展具有重要的意义。由于我国电力能源的分配十分不均匀，负荷和能源的分布情况很不均衡，西部地区能源丰富，负荷较小，而东部地区的负荷较多，能源却十分匮乏。为了解决这一问题，需要把电能通过输电线路传送到负荷较大的位置。所以，对输电线路的设计和施工工作的控制和管理工作十分重要。本文从输电线路的设计要求、基础工程施工、杆塔架设施工和线路架设施工等多方面入手，对输电线路工程的设计和施工工作进行了研究。
二、输电线路的工程设计与施工要求
输电工程中线路的选择对整个电力系统的架设十分重要，因此，要综合利用航拍图片、卫星图片等先进技术，使用遥感系统对输电线路的地貌、环境、交通和长度等因素进行综合分析，通过比较选择最优的设计路线。具体的设计要求包括如下几个方面：
（一）要尽可能的远离大型矿厂、军事工程等设施，以减少输电线路施工对当地经济和环境造成的危害，同时要避开地质不良的地区，并尽量选择靠近国道、省道的位置，这样不仅能够改善交通的运行情况，还能为工程的施工提供方便。
（二）要按照变电站的详细规划设计相应的输电线路，输电线路设计要和发电厂的具体规划保持高度一致，在路径受限地区，线路的架设要使用同塔多回架设。
（三）要选择适当的电线长度。两变电站之间线路长度要尽可能短，避免电能的损耗。
（四）输电线路路径的选择要根据高程差和档距进行设置，避免发生杆塔间距过大造成的电线下沉、风偏过大等现象。
二、输电线路工程设计与施工的管理和控制要点
根据所处环境的不同，输电线路的施工非常容易受到各种外界因素的影响和破坏，因而，发生事故的概率很大。另外，导线在外的特点要求导线与地面、建筑物等设施之间要有一定的安全距离，因此造成输电线路占地空间和线路廊道的增大，从而对土地的利用情况产生影响。下面，本文从几个方面介绍输电线路工程设计与施工过程中的管理和控制要点：
（一）输电线路导线的选择
输电线路导线的主要作用是传导电流、输送电能，这是线路的主要部分。导线需架设在电力杆塔上，不仅需要承受导线本身的重量，还要受到冰雪、雨水、日照和温度的影响，因此，线路导线的机械强度要高，电气性能要好。输电线路导线的种类较多，其中，钢芯铝绞线的应用范围最广，这主要是由于钢芯铝绞线通常是由多股铝线绞制形成的，是电流传输的最佳导体，绞线的内部为钢线，对增强线路的强度也起到了很重要的作用。
在电网系统中，电压的等级越高，输送的容量也就越大，对外界环境的影响也越敏感。为了提高电能的输送质量，减少高频通讯和电晕的干扰，导线的选择十分重要。通常情况下，对于高压输电线路使用两根或多根导线构成的分裂导线，而导线截面的选择则根据输送容量、电流密度、发热情况、电能最大损耗量等条件共同决定。要求选购的导线产品符合相关导线质量的规定，绞合紧密度要满足机械张力的要求，并且要求均匀一致，导线的表面要平滑，不能存在腐蚀斑点和夹杂物的情况。
（二）输电线路路径的设计
输电线路路径的选择、对整个输电线路的施工起着重要的作用，是输电线路设计的前提。路径选择是否恰当会直接影响到整个工程的质量。输电线路的路径设计主要是为了保证工程能够在稳定性和可靠性的前提下，尽可能的减少输送容量的损耗与整个工程的投资成本，从而提高输电线路工程的经济效益和社会效益。输电线路路径设计主要包括图上选线与现场选线两种：
1、图上选线
图上选线主要是指通过收集到的输电线路周围区域的航测图、地形图等信息，根据以往的经验，标识出其中的起点、终点和其他必经的地点等位置，然后参考水文地质、民航、交通气象等相关资料，使线路路径的选择尽可能的避开较大的设施和其他影响区域，另外，考虑到不同地区的交通条件，要根据路径最短的原则，规划多个可实施方案，然后将这些方案进行经济和技术上的对比，进而选择一个最优的线路路径方案。
2、现场选线
这一步骤的任务是将图纸路线落实到实际现场中，并进行实地踏勘。该阶段要求工作人员具有较强的毅力和耐性，因为一个线路可能需要进行多次的走访和勘察才能最终确定。
输电线路的选择要尽可能的避开地质不良区域、果木林园、森林等地带，同时还要检查已经存在的线路的覆冰情况，避免线路经过严重覆冰的区域。最后，要对交通运输的便利性进行充分考虑，以方便线路工程的施工和维护。
（三）输电线路杆塔的设计施工
输电线路的杆塔是用来支撑导线的设备，使其能够不管处在什么样的气象条件下，都能够符合电磁场的限制条件和电气绝缘的安全要求。杆塔是输电线路中结构的支撑，因此，杆塔的施工工期、运输时间和费用、以及建设造价等都占据了很大的部分。所以，要加强杆塔的选择和设计施工团队的重视程度。要根据不同的情况设计杆塔的施工、造价、占地面积等内容。线路初步设计时，要严格按照相关规定进行造价概算，设计过程中，要尽可能的使用已经实施过的杆塔型号，如果必需要使用新型杆塔，则要进行反复的研究、计算和科学试验，从而避免出现不必要的损失。
（四）输电线路的其他内容
首先，输电线路在工程设计的过程中，要遵循实事求是的原则。例如对导线的选择，要及时更新导线相关知识；在线路施工设备的选择上，要尽可能的使用节能、高新材料；在线路路径的设计方面，则要尽量使用已经成熟的手段。要加强对输电线路路径优化工作的重视程度，不断学习新的技能，并使用这些技能为输电线路的设计和施工服务。
其次，在输电线路的基础工程施工方面，要使用经济且技术先进的掏挖式基础与人工挖孔桩基础，这样能够有效减少混凝土的使用量，节约工程投资，并减少基坑开挖方量，减少塔基周围的水土、植被破坏。除此之外，要求施工人员根据实际情况采用适当的施工方法，提高输电线路基础工程的质量。
最后，对于输电线路的整个设计和施工工程，要加强相关环节的管理。设计、施工都是输电线路工程中必不可少的部分，施工人员要加强管理，包括对工作人员和工程材料的管理，防止出现浪费材料情况的出现，同时也防止出现工作人员懈怠情况的发生。
四、结论
输电线路在架设成功以后不能马上投入使用，要根据实际情况对各个分项工程进行检测，以便及时并纠正发现输电线路中存在的问题。线路投入使用后要注意电力传输中的各个问题，并做到及时发现、及时解决，做好管理记录，总结问题经验，从而在以后的设计施工过程中更加完善。目前，对输电线路工程设计与施工的管理和控制的研究仍在继续，如何让线路的设计和施工更加合理，是现在急需解决的问题。只有做好输电线路的设计和施工工作，才能推动电力工作的稳定持续发展。
参考文献
[1]荆林国，张韶晶.输电线路设计应注意的问题[J].农村电气化，2006，11.
[2]胡小河.输电线路工程施工过程监理的质量控制[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（7）.
