微电子技术的应用与发展.doc

微电子技术的应用与发展微电子技术的应用与发展.txt铁饭碗的真实含义不是在一个地方吃一辈子饭，而是一辈子到哪儿都有饭吃。就算是一坨屎，也有遇见屎壳郎的那天。所以你大可不必为今天的自己有太多担忧。 本文由wdtfjfe贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 !#微电子技术的应用与发展 黄浩东 苏州市常熟质量技术监督局 ! 江苏省常熟市外 #$%& 摘要!该文主要讲述的是在电子技术飞速发展的今天!() 微电子系统在我们生活和生产中的应用和发展前景 ! 它是集成电路发展的必然趋势!为适应市场需要!() 工艺已经达到 $ 微米乃至更小的标准!那 么 我 们 就 来 看 看 它 给我们的生活带来了什么 关键词! *+, 集成电路 - #+./, 中央处理器 中图分类号!#$ 文献标识码!% 微电子技术当前发展的一个标志性的特点就是, 系 统 级 芯 片 ).M8* 概 念 的 出 现 ! 可 靠 性 高 ! 在 集 成 电 路 )Q6 * 发 展 初 期 ! 一 套 集 成 电 路 都 从器件的物理版图设计入手 ! 后来出现了 $6 单元库 ! 使 用 $6 设计从器件级进入到逻辑级 ! 这样的设计思路使 大批电路和逻辑设计师可以直接参与 $6 设计 ! 极大的 推动了 $6 产业的发展 $ 由于 $6 设计与工艺技术水平不断提高 ! 集成电路 规模越来越大 ! 大 型 集 成 电 路 的 复 杂 程 度 越 来 越 高 ! 已 经可以将整 个 硬 件 系 统 集 成 在 一 个 芯 片 上 $ 正 是 在 市 场需求牵引 和 技 术 推 动 的 双 重 作 用 下 ! 出 现 了 将 整 个 系统集成在一个 $6 芯片上的系统级芯片的概念 $ 其进 一步发展中 ! 已 经 可 以 将 各 种 物 理 的 + 化 学 的 和 生 物 的 敏 感 器R执 行 信 息 获 取 功 能S和 执 行 器 与 信 息 处 理 系 统 集成在一起 ! 从而完 成 从 信 息 获 取 + 处 理 + 存 储 + 传 输 到 执行的系统 功 能 ! 这 就 是 一 个 更 广 意 义 上 的 系 统 集 成 芯片 .8$ 我们如何使用 .8 技术来为实际需要所用呢 - .8 片上集成设 计 系 统 的 核 心 设 计 思 想 ! 就 是 要 把 整 个 应 用微电子系统全部集成在一个芯片中 $ 在使用 .8 技术 设计应用系 统 ! 除 了 那 些 无 法 集 成 的 外 部 电 路 或 机 械 .8 也可以称为片上系统 ! 通俗理解为集成在 一 个 芯 片 上的微电子系统 $ 在这里我们先认识一下微电子技术 ! 电子技术是信 息 社 会 的 基 石 ! 实 现 信 息 化 的 网 络 及 其 关键部件不管 是 各 种 计 算 机 还 是 通 讯 电 子 装 备 ! 它 们 的基础都是集成电 路 ! 随 着 集 成 电 路 技 术 的 发 展 ! 使 整 机 + 电路与元件 + 器 件 之 间 的 明 确 界 限 被 突 跛 $ 器 件 问 题 + 电路问题和整 机 系 统 问 题 已 经 结 合 在 一 起 ! 体 现 在 一小块硅片上 ! 这 就 形 成 了 固 体 物 理 + 硅 器 件 工 艺 与 电 子学三者交叉的新技术学科 ( 微电子学 $ ( 随着 集 成 电 路 技 术 的 广 泛 渗 透 和 发 展 ! 它 将 是 一 个更为广泛的边缘性学科 $ 微电子学和微电子技术一 般地指以集成 电 路 技 术 为 代 表 ! 制 造 和 使 用 微 小 型 电 子元件 + 器件和电 路 ! 实 现 电 子 系 统 功 能 的 新 型 技 术 学 科 ! 它也特指大规模集成电路的制造和运用技术 $ 微电 子技术与传统 电 子 技 术 相 比 ! 其 主 要 特 征 是 器 件 和 电 路的微小型化 $ 它 把 电 路 系 统 的 设 计 和 制 造 工 艺 紧 密 结合起来 ! 适于进 行 大 规 模 的 批 量 生 产 ! 因 而 成 本 低 和 色 !# $% &() * &() + ,- ./0 在输出成绩过程中有时还涉及到个人成绩的管 理 !我 们 可 以 结 合 邮 件 合 并 #的 功 能 来 完 成 $ !打 开 以 上 列 举 了 ,(89 以 及 同 :; ):*/=9 ;=?- 相 结 合 在 学 绩 管 理 中 的 成 绩 录 入 + 排 序 + 编 辑 + 输 出等几种实用方 法 ! 是 笔 者 在 实 际 工 作 中 的 一 些 经 验 ! 以此减轻教务工作量 ! 提高工作效率 $ 参考文献! AB 方永平等 :*/=9 ;=%) %*8 中 文 版 清 华大学出版社 C 北京 DFFJCA GB 卢 正 明 计 算 机 应 用 案 例 教 学 2%*8 DFFF 中 文 版 高等教育出版社 C 北京 DFFJCA 收稿日期,DFFI 年 L 月 $% 万 方数据 部分以外! 其 他 所 有 的 电 子 系 统 和 电 路 全 部 集 成 在 一 起 在传统的应用电子系统设计中!须要根据设计要求 的功能模块对 整 个 系 统 进 行 综 合 ! 即 根 据 设 计 要 求 的 功能!寻找相应的 集 成 电 路 !再 根 据 设 计 要 求 的 技 术 指 标设计所选电 路 的 连 接 形 式 和 参 数 这 种 设 计 的 结 果 是一个以功能 集 成 电 路 为 基 础! 器 件 分 布 式 的 应 用 电 子系统结构 设 计 结 果 能 否 满 足 设 计 要 求 不 仅 取 决 于 电路芯片的技术参数! 而且与整个系统 !# 版的电磁 兼容特性和其他特性有关 同时!对 于 须 要 实 现 数 字 化 的 系 统 !往 往 还 须 要 有 单片机等参与!所 以 !还 必 须 考 虑 分 布 式 系 统 对 电 路 固 件特性的影响 很 明 显 !传 统 应 用 电 子 系 统 的 实 现 !采 用 的 是 分 布 功 能 综 合 技 术 !对 于 $%& 来 说 !应 用 电 子 系 统的设计也是 根 据 功 能 和 参 数 要 求 设 计 系 统 ! 但 与 传 统方法有着本质的差别 $%& 不是以功能电路为基础的 分布式系统综合技术! 而是以功能 ! 为基础的系统固 件和电路综合技术 首先!功能的实现不再针对功能电 路进行综合 ! 而 是 针 对 系 统 整 体 固 件 实 现 进 行 电 路 综 合!也就是利用 ! 技术对系统整体进行电路结合 其次! 电路设计的最终结果与 ! 功能模块和固件 特性有关! 而与 !# 板上电路分块的方式和连线技术 基本无关 !意 思 也 就 是 说!# 板 上 的 元 器 件 的 电 磁 电 场效应没有影响!因 此 !使 设 计 结 果 的 电 磁 兼 容 特 性 得 到极大提高 换句话说!就是所设计的结果十分接近理 想 设 计 目 标 !从 $%& 的 核 心 技 术 可 以 看 出 !使 用 $%& 技 术设计应用电 子 系 统 的 基 本 设 计 思 想 就 是 实 现 全 系 统 的固件集成 用 户 只 须 根 据 需 要 选 择 并 改 进 各 部 分 模 块和嵌入结构!就 能 实 现 充 分 优 化 的 固 件 特 性 !而 不 必 花时间熟悉定 制 电 路 的 开 发 技 术 固 件 基 础 的 突 发 优 点就是系统能更接 近 理 想 系 统 ! 更 容 易 实 现 设 计 要 求 ! 它通常是经过这样的约定流程的 #$ 图 ( % 目前! 单片机已经成为 !) 和其他辅助电路而形 成的 目前!单片机已经成为 ! 库中的重要成员!而其 嵌 入 式 结 构 正 是 $%& 的 一 种 重 要 实 现 技 术 和 方 法 用 $%& 设计单片机系统嵌入式结构!为设计 者 提 供 了 现 有 技术所无 法 比 拟 的 优 越 条 件 设 计 者 不 必 在 选 择 单 片 机的型号 上 下 功 夫 ! 只 须 要 根 据 所 设 计 系 统 的 固 件 特 性和功能要求!选择相应的单片机 !) 内核!再根据需 要选择其他的 模块!就可以实现完整的微电子系统 从某种意义上看 !$%& 为单片 机 应 用 提 供 了 更 广 阔 的微电子应用 技 术 !并 赋 予 了 单 片 机 更 强 大 的 生 命 力 试 想 ! 如 果 整 个 $%& 目 标 系 统 的 核 心 是 一 个 单 片 机 !)!那 么 !这 个 系 统 设 计 成 功 之 后 就 不 仅 是 真 正 意 义 上的单片机!而 且 还 实 现 了 真 正 的 微 电 子 系 统 单 片 机 例如!我们设 计 一 个 具 有 多 个 传 感 器 的 测 试 系 统 !往 往 须要根据 单 片 机 的 特 点 设 计 相 应 的 外 部 总 线! 应 用 系 统由此而庞大 采用 $%& 技术后!系统不再需要外部总 线 !所选用单 片 机 中 不 需 要 的 资 源 也 可 以 去 除 掉 !只 保 留所需要的 !) 等功能模块 ! 我们先来看看现有单片 机技术设计的电路系统#* 图 +, 图 我们再来看看 $%& 设计的单片机系统#(图 - % 图! 以上是四 个 设 计 的 核 心 步 骤 !最 后 到 达 产 品 雏 形 & 以上可以看出!在使用 $%& 技术设计的应用微电子系统 中!可以十分方便 地 实 现 嵌 入 式 结 构 !就 好 像 可 以 把 嵌 入式结构看作是 集成电路综合& 各种嵌入结构的实 现十分简单!只要 根 据 系 统 需 要 选 择 相 应 的 微 芯 片 !再 根 据 设 计 要 求 选 择 之 相 配 合 的 模 块 !就 可 以 完 成 整 个系统硬件结构& 尤其是采用智能化电路综合技术时! 可以更充分地 实 现 整 个 系 统 的 固 件 特 性 ! 使 系 统 更 加 接近理想设计要求 !$%& 的这种嵌入式结构 可 以 大 大 地 缩短应用微电子系统设计和开发周期& 下面! 我们深入单片机领域去看看 $%& 微电子的 应用发展!单片机 应 用 系 统 已 经 形 成 了 常 用 的独 特 的 嵌入式结构!如不 同 系 列 的 单 片 机 !都 是 通 过 嵌 入 不 同 规模的 !) 和其他辅助电路板而形成的 图# 从以上两图可以看出设计的差异! 设计人员不必 为如何最 大 限 度 地 利 用 单 片 机 资 源 而 发 愁 ! 可 以 根 据 自己的需要选择所需的电路! 并与所熟悉单片机的 !) 内核相结合& 同 时 还 把 现 有 技 术 需 要 精 密 调 整 的 前置电路(模 拟 信 号 处 理 部 分 %也 全 部 安 放 在 一 块 芯 片 中!从而避免了大量的 !# 板调试工作& 从)单片机必 须实现系统单 片 化 *的 角 度 看 !这 种 系 统 正 是 用 户 自 己 设计的专 用 单 片 机 系 统! 而 且 是 一 个 能 实 现 全 部 系 统 功能的优化系统& 这种系统的调试测试方法与传统的 单片机系统完全不同!已 经 成 为 一 个 能 处 理 模 块 . 数 字 混合信号的全新系统& 因此!$%& 技术 使 单 片 机 应 用 系 统实现了更高层次上的集成& 概括地说!$%& 使单片机应用 技 术 发 生 了 革 命 性 的 ! 万 方数据 谈 ! 语言中的图形模式 杨新锋 黄宪通 南阳理工学院计算机系!河南 南阳 !#$ 摘要!% 语言不仅具有高级语言的功能!而且还具有低级语言的特点!它可以直接控制显示屏幕等系统硬件 因 此!可以利用 % 语言提供的图形函数!在图形模式下开发各种图形软件 关键词! 图形系统#图形显示模式 中图分类号!%&$ 文献标识码!( %)*+ ,-. /0)1-234 567. 28 ,-. 9 :)8;);. &() *+(,-.() /0 1+(),2+( 3.4567.(6 8- %87406.5 9:+.(:. ; 8)? !(?() A(B6+606. 8- 8)? 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