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集成电路分析与设计范文1
关键词：城市道路；设计要点；对策
中图分类号：S611文献标识码： A
道路是城市的血管,道路工程设计的好坏不仅关系着交通运输能否顺利进行,也反映着一个城市的层次与水准。随着改革开放的不断深入,我国的城市化水平越来越高,道路工程的建设也在有条不稳的进行当中。作为一项系统性较强的工作,道路工程的设计涉及到运输、公共设备敷设、绿化和城市景观建设等多方面内容,因此在开始设计前,设计人员除了要对施工地点进行勘探外,还要注意与城市的实际情况相结合,以便选择最为合理的设计方案。城市道路的设计要点包括平面交叉口设计、线性设计、绿化设计三点，本文在分析了城市道路基本设计要求的基础上，对城市道路设计要点进行了分析，分别提出了相应的设计对策。
1 城市道路设计基本要求
城市道路设计的基本要求主要包括交通安全性与通畅性、环保性和经济性三点，主要内容如下：
1.1 交通安全性与顺畅性
交通的安全性与通畅性是衡量城市道路设计质量的重要指标之一。为了确保城市道路的安全性与通畅性，在城市道路设计中应根据城市的规模、人口、机动车数量及未来发展趋势等，选择合理的路段、交叉口进行科学计算城市车辆的行车速度，在保证行车安全性的前提下，尽可能提升行车流畅性。
1.2 环保性
环境友好型社会和资源节约型社会建设背景下，各行各业强调节能减排，各种节能技术、环保技术逐渐兴起。城市交通作为影响城市空气质量、影响居民生活水平的重要系统，逐渐受到人们的注意。以往，噪声问题、汽车尾气问题等严重影响着城市环境，众多的机动车成为对城市空气造成污染的“流动污染源”。为了解决这一问题，城市道路设计过程中必须对环境保护要求进行充分考虑，结合道路的等级、性质、功能及施工路段的地形，设计合理的交通绿化带，并根据居民建筑情况妥善规划道路网的密集度，从而使城市交通干道与民居之间形成有效的消音距离。
1.3 经济性
城市道路设计是否具有良好的经济性直接影响着道路工程的成本及其投资收益，城市道路设计的经济性主要表现为城市道路工程的综合费用是否经济合理，城市交通运输费用是否经济节省等等，另外，科学的城市道路设计也能有效降低道路维护保养的费用，从而最大限度地节约城市道路运营成本。因而，在城市道路设计中应综合考量建筑布局、公共设施、道路布置等因素，结合路段交通性质、车流流向等要求，根据设计路段的地形合理布置道路线性，尽可能地使交通量较大或行车速度较高的干道处于便捷通畅的地段，避免对车辆行驶的干扰和行车时间的延误；而对于非干道，应强化成本控制，线性要求和适当放宽，以节约工程成本。
2 城市道路平面交叉口的设计
在城市道路设计中对道路交叉口的设计是城市道路建设的重点，一般将城市道路平面交叉口分为无信号灯控制的平面交叉口、信号灯控制的平面交叉口以及环型平面交叉口。在城市道路平面交叉口的设计中要遵循以下几点内容：
2.1 平面交叉口的线形与纵断面
第一，平面交叉口的中心线尽量选择正交的直线；第二，尽量使道路的交角大于等于45度；第三，互相相交的两条道路，主要道路应当保持稳定的纵坡度，次要道路应当根据实际情况进行合理的设计；第四，交叉口进口道纵坡度,宜≤2%,特殊情况下应≤3%，另外平面交叉口尽量不要在桥梁引道处设计。
2.2 平面交叉口的竖向设计
平面交叉口的竖向设计要考虑诸多方面的内容，包括行车中的舒适程度、道路的排水效果等。对纵、横坡度的处理也应当综合宏观的考虑，一般要注意以下的几点：第一，交叉口处的主要道路纵坡应当尽量保持不变，次要道路的纵坡要根据实际情况相应调整；第二，两条道路相交，如果道路的等级相同，一般保持纵坡不变而改变横坡，并且是改变纵坡较小道路的横坡，经过适当的调整使其与纵坡度较大的道路的纵坡一致；第三，尽量使至少一条道路的纵坡远离交叉口，目的是保持排水通畅。
3 城市道路线性设计
城市道路线性设计对整个城市的交通运行起到了至关重要的效果。一方面良好的城市道路线性设计起到了安全运输城市交通的积极作用，另一方面还可起到美化城市风景，有利于降低驾驶者的行车劳顿，避免城市交通事故的发生。因此，综合以上两点的内容，要求城市道路线性设计要利用较大半径的圆曲线，目的是为了是道路两侧的景物可随着行车时间的增加发生变化，避免了沿线景物的单一，有利于驾驶者在行车中消除疲劳感，振奋精神；在道路的主要干线中，尽量降低转点的设置，而其它道路可根据实际的情况适当的增加道路转点。
4 城市道路绿化设计
道路绿化作为城市道路的重要组成部分,具有保护道路和美化道路环境的作用。做好道路绿化不仅能够使道路形成优美的环境，还能够起到净化空气、绿化环境的作用。规划设计道路绿化时,需要注意以下几个方面:
4.1 重视绿化对行车视线的诱导作用
对于道路主要干线和城市的快速路,车辆的安全行驶和驾驶员的行车心理,都需要道路标物进行视线诱导，因而在道路绿化时，要重视绿化的引导作用。在道路的弯道外侧及凸形竖曲线的道路两侧，可以通过种植高大乔木，来提示车主路线的变化。这种绿化树在对车主进行视线诱导时，可以帮助驾驶员在视觉上形成线形的连续性,从而提高警惕，安全驾驶。
4.2 注意功能与美观相结合
道路的性质不同，绿化的方式也应按照道路使用者的观赏特点不尽相同。道路绿化主要功能包括：遮荫，消声，防尘，装饰，遮蔽，视线诱导，地面覆盖等。道路绿化作为城市道路建设的重要部分,在设计过程中，要充分考虑城市性质以及道路功能与等级，道路沿途的自然条件和城市实际环境情况等,尽可能做到与城市景观交相辉映。因而，在规划和设计道路绿化时需要做到全面合理,最大限度的发挥绿化的功能。
4.3 重视绿化对道路空间的分隔作用
在道路边种植高大密集的植物能够起到分隔道路空间的作用,能够将一元化的空间转换为二元化空间，如在比较宽的中央分隔带上种植乔木能够有效的分隔道路空间,此外，在道路两边种植植物能够帮助道路使用者集中精力，避免道路边界视线涣散。需要注意的是，道路绿化的功能要尽可能的与景观的要求协调一致。
4.4 绿化要注意地方特色
城市不同，道路绿化方式的方式不同，种植的花草树木也不尽相同。如在道路绿化中种植各城市的自己的市树，市花不仅代表着地方特色，还能增加当地人的感到亲切，加深外地人对当地印象并产生深刻好感。
5 总结
综上所述，城市道路工程设计的系统性强、难度高、技术细节繁琐, 并且直接影响着工程造价, 因此是道路建设中的关键环节之一。但就目前的实际情况来看, 我国城市道路工程的设计工作仍然存在着设计思路不合理、不重视交通分析、横纵断面设计不完善等一些不足, 如果不能对其进行很好的解决, 势必会使城市道路的使用和景观功能受到一定程度的影响。
参考文献：
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[2]李仁兴.市政道路工程质量通病分析研究.[J]工程管理.2010(7):68
[3]郭宏灿.城市道路工程施工若干质量问题的研究与探讨.[J].科技与生活2010(15):70
集成电路分析与设计范文2
关键词：城市紧凑型 架空输电线路设计 分析与研究 路径与杆型 走廊宽度 防雷接地
中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（b）-0114-02
进入21世纪以来，我国的经济得到了显著的发展，人民的生活水平和生产活动规模得到了很大程度的提升，对电力系统的要求也越来越高，在满足其量的需求以后，很多企业和居民都开始对供电的稳定性提出了要求。在沿海或者其他比较发达城市中，由于流动人口众多，使得城市部分地区的建筑相当紧凑，这也为电力系统的供电带来了更大的挑战。在经济比较发达的大城市，负荷水平和负荷密度都显著提高，对供电也提出了以220 kV或者110 kV输送到符合中心的要求，相关城市规划部门对环保以及景观的要求都逐步提升，同时对架空线的铺设也实行了越来越严格的控制。
在以往的赔偿中，土地赔偿占了很大的比例，如因为占用今景观等资源而获得的赔偿的份额比例一直都在逐渐扩大，在总成本中的比例越来越高。电力系统相关工作人员如今都采用提升单位走廊面积传输的电力容量、减少走廊面积等方式来缩小成本。可见，对新技术在相关设备方面实用方面的研究，已经越来越受到重视，越来越具有价值。
1 架空输电线路
1.1 架空输电线路的基本介绍
架空输电线路是采用绝缘子将全部的输电导线固定在直立于地面的杆塔上，用以传输电能的输电线路。一般来说，架空线路由接地装置、导线、杆塔、绝缘子串、架空地线等部分组成，它们相互作用共同了形成了架空线路。
1.2 架空输电线路的优点
相对于地下输电线路，架空线路具有不可忽视的优点：（1）施工成本低，（2）建设周期短，（3）由于在地表以上，易于检修与维护。因此，架空线路输电在电力系统中得到了广泛的使用，一般的输电线路都是架空输电线路。在现实生活中，不同地区的负荷点、变电站、发电站通过架空线路连接起来，对其进行输送与交换电能，就组成了不同等级的配电网和电力系统。
1.3 架空输电线路需要考虑的问题
架空输电线路架立在地表以上，虽然节约了一定的成本，但是也使其直接暴露于空气中，会受到空气中水分等其它化学物质的腐蚀，因此必须具有相当的机械强度来抵抗结冰荷载、强风暴侵袭、当地气温变化、可能遇到的洪水等等。另外，雨淋、雷闪、湿雾、工业污秽等也会对架空线路的绝缘强度造成一定的影响，甚至引起停电。除此以外，电磁相互产生、相互影响，在架空输电线路的设计与检修中都需要考虑这些因素，避免出现一些不必要的问题。
2 输电线路设计的分析与研究
2.1 路径与杆型的设计
在城市中，走廊面积总是有限的，在现实生活中很少采用单独回路，多采用双回路或者多回路，在其两侧需要同等的半走廊宽度，这使得靠近绿地、道路的一侧相对来说比较自由，可以自由利用。在特殊情况下，采用单侧三相垂直杆型单回线路，效益仍然可观。
在《110 kV～750 kV架空输电线路设计规范》中规定：在路径受到一定限制的地方，路基边到杆塔边的距离的最小值为5～6 m，但实际施工中却不到5 m。为了避免发生意外事故，可以在钢管杆或者角钢塔靠近快车道的一边铺设管径为0.11 m、高为1 m的钢管护墩，电力规划设计院等相关部门认为只要各部门协调一致便可实行。
2.2 走廊宽度的设计
一般来说，由安全距离、塔头尺寸、风偏组成的走廊宽度，其关键设计在于控制风偏与抬头尺寸，其中固定跳线的耐张塔和固定挂点的直线杆塔是控制走廊宽度十分有效的措施。按照《110kV～750kV架空输电线路设计规范》规定，其必须满足三个要求。
（1）内、外电压和运行电压条件下杆塔构件和带电部分的最小间隙。
（2）导线的间隔宽度d，d=0.4L+U/110+0.65f，其中L是悬垂绝缘子串长度/m，U电压/kV，f导线最大弧垂/m。
（3）接地部分与带电作业的杆塔上带电部分的距离最小值。一般来说，这个比较容易满足。在特殊期情况下，如雷雨天气时，走廊宽度L必须满足：L={b+fsin[arc（g2/g1）+s]}*2，其中b横担宽度的最大值/m，g1导线自重荷载/N/（m・mm2），g2特殊情况下的水平荷载，s要求的安全基准距离/m。
2.3 防雷接地的研究
工业化在我国的推进，使得我的大气受到了十分严重的污染，在部分地区甚至导致了大面积的污染事故。随着时代的发展与科技的进步，复合绝缘子的防污性能已经经受了时间的检验，具有是强大的防污性能，这可以有效的延长线路的使用年限，在很大程度上缩减了维护费用。有关复合绝缘子的检修，有关部门认为：在投入使用的1年内进行综合检修，往后每五到八年检修。当然检修的时间间隔越短越好，但是考虑到检修成本等其它因素，需要选择一个合理的检修间隔。
架空线路不仅有走廊对它的空中限制，在建筑比较拥挤的地段，杆塔接地与其它地下管线有很大的铺设矛盾，因此对地下也有很大的限制。为了解决这个问题，需要对地下管线进行不同深度的铺设，有的采用深埋，有的采用浅埋，使其不在交叉。但是当最底部的地下管线发生问题时，进行维修需要将其上面的地下管线一起停止使用才可以进行检修，其解决办法就是对于埋的更深的地下管线尽量采用高质量的管线，以减少其问题与维修次数。
2.4 杆塔的设计
杆塔的主要技术参数有电压等级、导线型号、架空地线、最大使用张力、最大使用应力、设计水平档距、设计垂直档距、称呼高度、气象条件、杆塔总质量等等。其中有的参数的设计在本文别的地方已经有所体现，现在主要对呼称高度的设计进行分析，其必须满计算应采用以下公式：H=f+h+Δh+λ，其中，λ是绝缘子串长/m，f导线设计最大弧垂/m，h规程规定对地距离的最小允许距离/m，Δh考虑各种因素预留的裕度/m。
2.5 其它部件的设计
在这其中，导线的主要作用是承担传导电流，要求导线必须具有足够的截面以保持合理的通流密度，因为截面面积越大，相应的电阻就会越小；同时，导线基本上都处在高电位，为了减小或者避免由于电晕放电所引起的电能损耗以及电磁干扰，其最好采用比较大的曲率半径；架空输电熟路基本都是超高压输电线路，输送容量比较大、工作电压高，因此在很多时候都是采用分裂导线。和导线与架空地线不同，绝缘子串是由单个悬式绝缘子串接而成，其必须满足相应的有关机械强度以及绝缘强度的要求，同时根据电压等级的异同来确定每串绝缘子的个数，也可以用棒式绝缘子串接；在特殊地段，例如杂乱地区，必须使用特定型号的绝缘子串。
3 结语
架空输电线路的设计与施工是相对比较复杂的，对相关工作人员要求比较高，特别是铺设施工人员，不仅要求其具有相当的专业知识，而且还要求其必须通过自身铺设与检修实践的积累提升自身实力。在施工过程中，可能会遇见各种各样的问题，需要工作人员进行现场勘查后进行反复研究与讨论，有时经过反复思考得到的结果却不是合理的，因此，这项工作还要求工作人员具有相当的耐心与毅力。
参考文献
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集成电路分析与设计范文3
关键词：高速公路；机电工程；设备故障；原因及控制
中图分类号：U412.36+6文献标识码：A 文章编号：
高速公路有着高速、高效的优点，是一些物资运输的必选方式，尤其是保鲜物资。同时，高速公路也在客运方面发挥了重要作用，对一些铁路不发达的地方，高速公路是最快速的运输方式了。在现在经济发展中，高速公路起着连接经济区域的重要作用，保证了地区间的经济往来。但是，高速公路造价昂贵，而且一些机电设备故障频繁，进一步降低了高速公路的使用寿命。所以，维护好机电设备，管理好机电设备，保持机电设备的良好状态，对于高速公路的发展有重要意义。本文将简单介绍机电设备故障的原因，并给出一些预防性维护措施。
1、 机电设备故障的成因
造成机电设备故障的因素很多，有一些是无法控制的，例如一些特殊的自然灾害。下面简单介绍以下几种造成机电设备故障的因素：
1.1人为因素
操作、维护人员技术基础较差，缺乏预防、控制故障的能力，不按规定使用、违规操作等都是导致故障发生的原因。例如操作人员没有按规定流程进行收费电脑的关闭或重启，而是采用直接断电或违规操作等都是导致故障发生的原因。
1.2缺少日常维护保养
机电设备由于缺乏日常维护保养及定时检测，时常出现工作异常情况。高速公路机电系统的工作环境都比较恶劣，而且需要长期24 h不问断运转，缺少了日常的维护保养，设备得不到很好的保养调整，加快了设备元器件的老化、损耗，缩短了使用寿命，导致故障发生。
1.3温度因素
随着计算机、通信、网络以及蓄电池等新技术的不断应用，对环境温度也提出了更高的要求。如果温度高，将导致设备散热不良，会影响设备的工作性能，降低设备的使用寿命、增大故障出现的几率，还会产生其它很多方面的问题，造成棚的损失。温度对CPU的影响，如果环境温度过高导致CPU不能有效散热，不但会影响CPU的工作性能和稳定性，而且在严重情况下可能导致系统自动关机。温度对蓄电池的影响，对于蓄电池而言，如果温度过高，会加速缩短电池的使用寿命；但如果环境温度过低，不但电池容量会减小，同时还要提升浮充（均充）电压，浮充（均充）电压过高同样会缩短电池使用寿命。温度对设备其他方面的影响，对于电动机来说，温度高则容易烧坏。对于机械的轴承来说，温度高则容易烧坏轴承，导致无法传动，对于发电机来说，温度高则不能多发电，以免影响线圈的绝缘性能。
1.4湿度因素
若设备环境湿度太大，容易使电子设备内的电路绝缘性能下降，导致电路工作不正常。如：显示器的高压电路就是对环境湿度十分敏感，对于质量较差的显示器，就有可能在春天天气反潮十分严重的情况下，不正常亮起或亮度变暗无法调亮甚至烧坏。湿度过高时，接插件和集成电路的引线等会氧化和生锈霉烂，造成接触不良和短路。湿度过低时，机房内各种转动设备、活动地板等有磨擦的部位易产生静电和积累静电荷，当静电荷大量积累时，将会引进磁盘读写错误，烧坏半导体器件。纸带、卡片、打印纸等纸媒体在高湿状态下吸收水分，从而变软，强度降低，易于破坏。
1.5振动因素
振动会影响仪器设备性能，影响仪器设备的正常运行，影响机器的寿命，降低工作精度，加剧构件磨损，重者可造成设备的某些零件受到损害。由于设备环境经常性地受到振动，很容易让那些机械接触性的电路连接产生接触不良的现象。例如计算机设备的硬盘就是—个怕灰尘又怕振动的部件。随着技术的不断改进和发展，现在的硬盘在这些方面都具有一定的防尘防振的能力，但从延长设备使用寿命来说，十分有必要保持良好的工作环境。因此，在环境要求高的情况下，应当将这些易受振动影响的设备放置在不易长期受振动的位置，或采取一定的隔离保护措施。
2、 机电设备故障的预防和控制
机电设备是高速公路不可分割的一部分，没有人的作用机电设备是不会投入运行的，同样没有机电设备也难以进行营运工作。但是，人与机电设备不是等同的关系，而是主从的关系。人是主体，机电设备是客体，机电设备不仅是人设计制造的，而且由人操纵使用，发挥其作用。因此，依据机电设备故障的规律和保证机电设备正常运行的经验，对机电设备故障的预防和控制要以人为主，通过开展预防性科学管理达到保证机电设备正常运行的目的。
选购合格机电设备。首先，要根据使用需要、技术要求、产品质量，选购合格机电设备。同时，在设计方案上要有安全功能，有些机电设备系统根据需要应有自动监测、自动控制装置，以及恶劣环境所要选用的机电设备等；做好安装、调试和验收工作。凡是新投入使用的机电设备，不论是选购的，还是自制的，无论是需要安装、调试的，还是不用安装使用的，都要按设计规定，对机电设备的技术性能、质量状态、安全功能进行全面严格验收。发现问题时必须加以解决，并要经过试运行确认无误时，才能正式投入使用；保证设备安全运行环境。良好的环境是机电设备安全运行必备的条件。例如，固定机电设备的布局要合理，有必要的防污染、防腐，防潮、防寒、防暑等设施，从而使环境中的温度、湿度等都能达到机电设备安全运行的要求；保证相关工作人员素质。凡是从事机电设备管理的工程技术人员、操作使用人员和维修人员，都要努力学习管理、使用，维修机电设备的知识，具有自我预防，控制机电设备故障的技能。如水电工等操作人员，还要经过专业培训，使其成为爱护机电设备、熟悉性能、懂维护保养、会操作使用、能排除故障、具有应变能力，并经过考试合格后，持证方可上岗作业；建立安全规范。建立、健全安全规范是强化机电设备安全管理，保证机电设备安全运行的法制手段。例如，建立机电设备管理机构和责任制，明确职责，建立机电设备安全，做好机电设备运行记录，掌握机电设备情况，发现故障及时处理。建立机电设备检修规程和安全操作规程等，严禁违规操作，从而确保机电设备安全运行；做好定期巡检工作。按照机电设备故障的变化规律，定期做好机电设备巡检工作，是保证机电设备性能，延长使用寿命，巩固正常运行可靠性的重要环节。其中，重要机电设备，如收费机电设备，到了规定的时间不论机电设备技术状态怎样，都必须按期进行巡检工作。
结束语
高速公路有着高速、高效的优点，在物资和客运方面有着巨大优势，对一个地区的经济发展与重要作用。但高速公路也是一个造价很高的产品，随着自动化水平的提高，高速机电系统的造价进一步增加，维护好机电设备，对于保证高速公路的使用寿命有重要意义。本文简单介绍了机电设备故障的原因，并给出一些预防性维护措施。
参考文献：
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集成电路分析与设计范文4
【关键词】版图；集成电路；反向设计
1 反向设计流程
反向设计流程见图1所示，主要就是把待分析芯片转换成电路图和版图的过程。
1.1 芯片解剖拍照
我们所看到的照片图形是氧化层刻蚀形成的轨迹。每个物理层看到的图形就是芯片通过解剖、染色、去层后得到逆向设计所需的图形信息，然后用光学显微镜摄取芯片图形信息再进行拼接对准。国内外有多家能够提供完整解剖和电路提取的反向设计服务的公司。图2所示就是某反向设计服务公司将芯片解剖拍照后的数据。
图 1 图 2
1.2 芯片网表提取
因为反向设计是一种自底向上的设计方法，所以芯片网表数据的提取质量显得尤其重要，初始数据的正确率直接影响电路整理、分析、物理验证。为了得到高准确率的网表，一般会安排两组工程师分别独立对网表数据进行提取。在两组工程师完成网表提取后分别进行电学规则检查以提高正确率，最后再进行网表对比验证（SVS）。图3为已经提取完成的部分芯片网表
1.3 芯片电路分析整理
将通过验证的网表通过EDIF、VERILOG、SPICE等格式导入EDA设计工具进行电路图的分析整理。图3左边为网表通过EDIF格式导入，我们得到的是一个平层的网表数据，电路整理是把平层的电路进行层次化整理，形成一个电路的层次化结构，以便理解设计者的思路与技巧。图3右边所示为经过整理的电路图。
图 3 图 4
1.4 芯片电路仿真
根据新的工艺调整电路器件参数，将已经层次化的电路图，通过仿真工具例如Hspice、Spectre、Hsim等EDA工具对电路模块功能进行仿真验证。
1.5 芯片版图绘制
根据新的工艺文件绘制通过功能仿真验证的电路版图，使用Dracula、Assura、Calibre（图5）等软件进行DRC、LVS、ERC验证。
图 5
1.6 系统后仿真
完成版图总体布局布线后，用EDA工具进行寄生参数提取把提取的网表进行仿真验证，并将结果与前仿真结果做对比。对影响电路性能的寄生参数进行电路或者版图的调整。最后优化版图及数据TAPEOUT。
2 总结
本文浅析了集成电路反向设计流程，从实例中列举说明反向设计流程，介绍每一个步骤主要的实现方法。不少人认为集成电路反向设计已经严重影响微电子产业的发展，其实不然，不同工艺的设计规则要使其兼容需要花大量的时间修改。反向并不只意味着抄袭，在原有的电路结构上理解分析以及优化后最终实现相同的或更优的功能电路。
集成电路分析与设计范文5
【关键词】微电子学 集成电路 半导体
微电子学与集成电路是现代信息技术的基础，各类高新行业在具体发展中，均会对微电子学和集成电路进行应用。其中，集成电路选择半导体镜片作为基片，并结合相关工艺，将电阻、电容等元件与基片连接，最终形成一个具备完整电路功能的系统或是电路。较比集成电路微电子学是在集成电路的基础上，研究半导体和集成电路的相关物理现象，并有效的对其进行应用，满足各类电子器件需求的效果。基于此，本文对当前微电子学与集成电路展开分析，具体内容如下。
1 微电子学与集成电路解读
微电子学是电子学的分支学科，主要致力于电子产品的微型化，达到提升电子产品应用便利和应用空间的目的。微电子学还属于一门综合性较强学科类型，具体的微电子研究中，会用到相关物理学、量子力学和材料工艺等知识。微电子学研究中，切实将集成电路纳入到研究体系中。此外，微电子学还对集成电子器件和集成超导器件等展开研究和解读。微电子学的发展目标是低能耗、高性能和高集成度等特点。
集成电路是通过相关电子元件的组合，形成一个具备相关功能的电路或系，并可以将集成电路视为微电子学之一。集成电路在实际的应用中具有体积小、成本低、能耗小等特点，满足诸多高新技术的基本需求。而且，随着集成电路的相关技术完善，集成电路逐渐成为人们生产生活中不可缺少的重要部分。
2 微电子发展状态与趋势分析
2.1 发展与现状
从晶体管的研发到微电子技术逐渐成熟经历漫长的演变史，由晶体管的研发以组件为基础的混合元件（锗集成电路）半导体场效应晶体管MOS电路微电子。这一发展过程中，电路涉及的内容逐渐增多，电路的设计和过程也更加复杂，电路制造成本也逐渐增高，单纯的人工设计逐渐不能满足电路的发展需求，并朝向信息化、高集成和高性能的发展方向。
现阶段，国内对微电子的发展创造了良好的发展空间，目前国内微电电子发展特点如下：
（1）微电子技术创新取得了具有突破性的进展，且逐渐形成具有较大规模的集成电路设计产业规模。对于集成电路的技术水平在0.8～1.5μm，部分尖端企业的技术水平可以达到0.13μm。
（2）微电子产业结构不断优化，随着技术的革新产业结构逐渐生成完整的产业链，上下游关系处理完善。
（3）产业规模不断扩大，更多企业参与到微电子学的研究和电路中，有效推动了微电子产业的发展，促使微电子技术得到了进一步的完善和发展。
2.2 发展趋势
微电子技术的发展中，将微电子技术与其他技术联合应用，可以衍生出更多新型电子器件，为推动学科完善提供帮助。另外微电子技术与其他产业结合，可以极大的拉动产业的发展，推动国内生产总值的增加。微电子芯片的发展遵循摩尔定律，其CAGR累计平均增长可以达到每年58%。
在未来一段时间内，微电子技术将按照提升集团系统的性能和性价比，如下为当前微电子的发展方向。
2.2.1 硅基互补金属氧化物半导体（CMOS）
CMOS电路将成为微电子的主流工艺，主要是借助MOS技术，完成对沟道程度的缩小，达到提升电路的集成度和速度的效果。运用CMOS电路，改善芯片的信号延迟、提升电路的稳定性，再改善电路生产成本，从而使得整个系统得到提升，具有极高研究和应用价值。可以将CMOS电路将成为未来一段时间的主要研究对象，且不断对CMOS电路进行缩小和优化，满足更多设备的需求。
2.2.2 集成电路是当前微电子技术的发展重点
微电子芯片是建立在的集成电路的基础上，所以微电子学的研究中，要重视对集成电路研究和分析。为了迎合信息系统的发展趋势，对于集成电路暴露出的延时、可靠性等因素，需要及时的进行处理。在未来一段时间内对于集成电路的研究和转变势在必行。
2.2.3 微电子技术与其他技术结合
借助微电子技术与其他技术结合，可以衍生出诸多新型技术类型。当前与微电子技术结合的技术实例较多，积极为社会经济发展奠定基础。例如：微光机电系统和DNA生物芯片，微光机电系统是将微电子技术与光学理论、机械技术等结合，可以发挥三者的综合性能，可以实现光开关、扫描和成像等功能。DNA生物芯片是将微电子技术与生物技术相结合，能有效完成对DNA、RNA和蛋白质等的高通量快速分析。借助微电子技术与其他技术结合衍生的新技术，能够更为有效推动相关产业的发展，为经济发展奠定基础。
3 微电子技术的应用解读
微电子学与集成电路的研究不断深入，微电子技术逐渐的应用到人们的日常生活中，对于改变人们的生活品质具有积极的作用。且微电子技术逐渐成为一个国家科学技术水平和综合国力的指标。
在实际的微电子技术应用中，借助微电子技术和微加工技术可以完成对微机电系统的构建，在完成信息采集、处理、传递等功能的基础上，还可以自主或是被动的执行相关操作，具有极高的应用价值。对于DNA生物芯片可以用于生物学研究和相关医疗中，效果显著，对改善人类生活具有积极的作用和意义。
4 结束语
微电子学与集成电路均为信息技术的基础，其中微电子学中囊括集成电路。在对微电子学和集成电路的解析中，需要对集成电路和微电子技术展开综合解读，分析微电子技术的现状和发展趋势，再结合具体情况对微电子技术的当前应用展开解读，为微电子学与集成电路的创新和完善提供参考，进而推动微电子技术的发展，创造更大的产值，实现国家的持续健康发展。
参考文献
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作者简介
胥亦实（1994-），男，陕西省榆林市人。大学本科学历。现供职于吉林大学。主要研究方向为集成电路工程。
集成电路分析与设计范文6
一、原有的电视机教学体系和它面临的困境：
原有的电视机教学体系的基本特征是：以中、大规模集成电路元件的典型电视机电路的分析为主线，讲授电视机的基本工作原理和主要维修技术。在我们国家，这一教学体系的形成大约是在80年代末期，它适应了电视机生产发展的需要，对繁荣经济，发展生产起到了良好的推动作用。我们可以简述它的形成过程：由于中、大规模集成电路元件的典型电视机电路发展的需要，四机部于86年集中了许多工厂、科研、院校的研究人员，组成了“中、大规模集成电路元件的典型电视机联合设计组”，对中、大规模集成电路元件的典型电视机的基本理论，电路设计、工程计算等进行了系统的研究，编写了52万多字的教材《集成电路电视接收机原理与维修》上、下册，及大量的技术资料，对随后的许多高职、中专、技校、职高教材等产生了较大的影响，经了十多年的效学实践，深受广大教师、“学生的欢迎。于是有人得出了这样的结论：“在了解彩色电视机的原理和掌握基本的维修方法上，除了深入研究中、大规模集成电路元件构成的电路外，还没有其它更好的方法。”
我们在为出版社编写高职教材时统一了一个观点，原理课教材的编写各章内容按照适合各种机型的框架结构编写，只是在列举实际电路分析时，只对一种具体的典型机为例进行分析。但是，当我们用这一编写原则来编写彩色电视机维修技术时，却发现这一原则很难实现，因为维修技术的教材必须充分考虑它的实用性和对学生进行维修技能训练时的现实可能性，也就是说：它不能脱离现实太远，要用中、大规模集成电路元件的彩色电视机进行维修技能的训练很困难，因为中、大规模集成电路电视机很多厂家都不生产了。目前在市面上最多的是二片机或单片机。我们越是认真研究市场上的产品和工厂中正在生产的产品，就越是感觉到我们现有的许多彩电教材的内容陈旧，机型过时，或者可以这样说：为了适应市场竟争的需要，为了能够使我们的国产彩色电视机能够站立在更高的水平，我们的生产厂已大量引进具有现代先进水平的新技术、新工艺、新配件、新线路。使彩电国产化出现了高起点，大跨度的形势。但是，我们的许多教材由于受到各种条件的限制，没有能够实现“大跨度”，起点不高、面容不新，这就势必要出现理论脱离实际，教学内容脱离生产现状的情况，它会大大影响我们高职学校中电视机教学的效果。
基于以上的考虑，我们不得不在《电视机维修技术》写到：“彩色电视机的电路同样经历了电子管电路，晶体管电路和集成电路这样三个发展阶段。由于现阶段生产的彩色电视机均采用超大规模集成电路，因此我们将其作为学习的重点，对于中、大规模集成电路元件的电视机电路的彩色电视机则不再进行讨论。”而且在第一、二节中讨论了集成电路国产化彩电的电路分布情况及发展趋势，根据发展趋势来安排维修技术的教学。
二、建立新的电视机教学体系的必要性
我对教材的这种处理方法只能解决局部的问题，不能解决电视机教学中饱根本问题，因为这种处理方法会造成原理课教材与维修技术课教材的不配套，另一个以集成电路为主线，这样会增加学生的学习负担，我认为要解决根本问题，需要重新设计整个电视机的教学体系，更新教学内容和教学方法，既然以中、大规模集成电路元件的电视机电路为主线无法解决彩电教学中的问题，为什么不可以以超大规模集成电路为主线来设计整个电视机的教学体系呢。“沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春。”既然电视机生产整个都更新换代了，为什么电视机的教学体系不能更新换代呢？教学必须为经济和生产的发展服务汕而是让经济和生产的发展为教学服务，面对电视机生产将最终走向超大规模集成化这一现实，我们有必要站在集成化的高度上来考虑整个电视机教学体系的教学内容和教学方法。
三、建立电视机新教学体系的可行性：
1．生产体系相对稳定，技术资料逐步齐全
（1）如果在前几年来考虑这个问题，为时过早，条件还不大成熟，超大规模集成电路彩电国产化正在研究和试生产阶段，许多技术资料是保密的，最近，国产化超大规模集成电路彩电的生产日趋成熟，资料陆续公开，根据这些资料我们编辑出版了与电视机原理与维修配套的《电视机维修技能训练》一书，共计42万字，对配套件作了详细介绍，2010年上半年由化工出版社出版发行。这一切为高职电子专业的学生进行电视机实训创造了良好条件。
（2）关于超大规模集成电路电视机的原理，调试，维修等资料也出版得很多了，这样就有利于我们将它与彩色合在一起来考虑它他教学的分工与配合，分散教学难点，降低学生的负担。
2．高职 发展十几年来，有了一定的教学经验，办学条件也在逐步改善，原有的电视观教学体系，基本上是大学、中专的电视机教学体系的缩影，给高职的电视机教学带来了一定的困难。我们希望建立的是能够适应高职特点的、科学的、理论与实践课配套成龙的教材，这就需要我们充分了解高职学生，熟悉高职的办学条件，对实践性教学方案的实施可能性作出实事求是的估计，现在这些条件是完全能够逐步具备，因为我们已经有了十几年的教学经验。
理想是美好的，但要实现这些美好的理想还有许多艰苦的路要走。也许我们会摔倒，甚至会碰得头破血流，但只要我们不躺下，坚持不懈地走下去，我们总可以从没有路的地方走出一条路来。新的教学体系可能会在经历若干次的失败，但它最终会建立起一个新的教学体系。
