中兴芯片事件|西安电子科技大学老师:选好课
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admin
2019-05-20 15:16

  最近朋友圈里满眼全是沸沸扬扬的中兴事件,大家对老美封锁中兴芯片供应感到愤慨,对国内芯片行业的差距感到震惊。

  在此不再一一列举了,大概的发展路子是发布被禁新闻,反思目前芯片现状,比如国内芯片国产化率如何的低,抱怨国人都在追逐容易赚钱的行业,反思社会上的浮躁,炒房价、炒茅台,就连一瓶是药还是酒都分不清的鸿茅药酒都能有几百亿的体量,毕业生也往容易赚钱的互联网和金融业去钻等等诸如此类,反思之前大基金等一系列集成电路扶持政策的经验,之后开始痛定思痛,决定还是脚踏实地去大力发展自主芯片。

  对于我们在校读书的学生而言,我认为还是很有必要树立正确的态度对待这件事情,承认差距,不卑不亢,踏踏实实的储备基础知识,小则可以创业致富,大则可以技术报国。要有家国情怀,只要有民族和国家在,就不能仅仅为自己的个人利益考虑,还要把自己未来的职业和发展跟国家的需要紧密的结合在一起。咱们学校的保院士、郑书记、郝院士、段院士,每次讲话都强调一定要把自己的研究跟国家的需要紧密的结合起来!这是身为一名普通西电人的责任和义务,更是做一名有理想、有追求、有担当的三有西电人的责任和义务。

  我们的集成电路课程,是通院唯一的一门介绍芯片设计全流程的课程,这里面帮着通信专业的同学介绍芯片是如何一步步设计出来的。在每年的第一节课上的前面几页PPT上,我都会把最新的世界上半导体领域分类的企业排名给大家展示出来,一个目的是告诉大家,目前几乎所有的芯片设计巨头都是跟通信相关的,另外一个目的就是让大家看到差距,在这些巨头中大陆的企业太少太少。给大家强调,学通信必须要懂一点集成电路,否则眼界实在是有限,毕业出去后甚至无法跟别人交流。讲到一些foundry厂,wafer,最小线宽,工艺线等之类的名词都听不懂,还谈何做通信芯片,更谈不上报国。另外,在国外,很多通信专业的学生都学微电子,西电专业划分很细,强烈建议同学们选一下集成电路课程。目前新兴的人工智能、机器人行业等等,都需要掌握跨学科的知识技能,在这种跨度上来看通信和微电子就是一个方向。

  另外,也是最重要的,通信行业仍然是目前最有可能也是最有希望做出芯片的专业,反过来,如果通信的研究能够达到做出芯片的地步,也代表着真正具有了核心技术,反过来推动通信行业的发展。

  目前学校在芯片设计上的现状是,前几天的优研面试,问一个西电学生是否听过FPGA,回答说没听说过,更别提什么硬件描述语言之类的。

  在这门课上,我重点介绍的也是硬件开发语言和软件开发语言的重大差别,这门课,也是唯一一门可以实实在在的接触到软件和硬件紧密关系的课程,从本质上理解为什么有硬件和软件之分,C语言最终在硬件上是如何运行的,硬件上比如CPU是如何执行指令的,指令在芯片上是什么样子,什么是芯片上的寄存器等等,这一切的一切,对于打下良好的软硬件概念基础,具有非常重要的意义。

  再说说FPGA,这门课会反复的强调,硬件描述语言跟软件编程语言的重要差异,会彻底改变采用软件思想设计硬件电路的坏习惯,并且必须具有搭建仿真环境的习惯。在微电子领域,FPGA不过是ASIC设计流程中的一个验证阶段而已,但对于通院的学生,却绝不仅仅如此。FPGA可以实现咱们通信专业任何一门专业课上的几乎所有知识点。调制解调、计算技术网络通信,交换等等,这也是为什么现在见到的芯片几乎都是通信芯片的原因。可以想象,一个通信专业的学生毕业后竟然连芯片是怎么做的都不了解,还谈什么专业发展。

  在这门课上,FPGA就是一个具有非常重要价值的工具,我会给大家FPGA讲解各种PC后面接口的时序,如何编写FPGA代码跟PC机上网口、串口、PCIE接口、VGA接口等进行交互,让你自己从网口截获一个数据帧,亲自去分析数据链路层和物理层帧的结构,进而去分析西电校园网登录的PPPoE协议如何去破解,自己通过串口去配置FPGA里面的寄存器等等,有了各种接口的学习,加上上位机软件的开发,就可以去验证或者加速任何你想做算法和通信协议等等!这是一种非常非常重要的本领!我希望每位同学都能够掌握好,就如同前些年必须要会用ARM芯片一样。这远比传统的通信实验课上去学习别人芯片怎么用有意义的多的多,因为我们是做芯片的,要远比学习如何用芯片有价值的多。这才是核心技术,也只有通过FPGA这样的平台,才能接触到这些最核心的东西,也只有接触了最核心的东西,将来才能够去做出来自己的核心芯片。这些都是相辅相成的。可惜,现在很多学生,急功近利,没有这么高的眼界和远见,把一些最有价值的东西给忽略了。

  再说FPGA,有了FPGA,才开启了人工智能领域的大规模应用,在某些情况下,一个数千元的FPGA开发板达到的加速效果可以远超过一台数百万元购买的高性能多核并行计算机。因此,掌握了FPGA接口电路的设计,为以后在各种场景下对某些特定算法的FPGA加速提供操作系统与FPGA交互的渠道。这门课上会详细的介绍FPGA开发语言的规范性写法,这在目前市面上参考书中是找不到的,也是十几年来调试FPGA经验的积累,会介绍各种不规范写法所带来的危害和不稳定因素。

  同学们,选集成电路设计课才有资格去谈芯片设计,才能有能力去解决目前国家面临的芯片困局!一些人在谈中兴被禁是因为向伊朗出口技术导致的,更有人甚至去责备中兴的高层,可是大家想过没有啊,保密意识固然重要,但我们为什么非得看老美的脸色?他老美整天向台湾出售武器怎么不说?所以,还是我们不够强大。欲加之罪,何患无辞!只有自己真正的强大了,才能说话有声音,才能不被人欺负。

  前几天看到了一个说法,国防报国,参军报国,其实选择做自己的通信芯片也是一种最急迫的报国方式!

  2016年度,西电杨银堂教授团队“用于系统集成和功率管理的多层次系统芯片低功耗设计技术”获国家科学技术进步奖二等奖

  杨银堂教授牵头完成的用于集成系统和功率管理的多层次系统芯片低功耗设计技术,针对复杂系统集成和高效电源转换管理的需求,突破了系统芯片架构和异步路由、低功耗集成化采样技术和逐次逼近型模数转换器、绿色高效功率转换和低功耗模拟电路模块等多层次系统芯片低功耗设计技术,使得项目单位的移动终端芯片和绿色节能电源管理芯片在市场竞争中处于优势地位,为我国高性能、低功耗集成电路的技术发展和产业化做出了重大贡献。

  2015年度,郝跃院士团队 “氮化镓基紫外与深紫外LED关键技术”获国家科学技术进步奖二等奖

  从1998年起,郝跃和他带领的团队就开始了针对新型氮化物半导体材料与器件的攻关,这是国际上称为的第三代材料和器件,又称为宽禁带半导体材料。由于这类半导体材料性质更接近于绝缘体材料,因此在大功率、高温、高频率,以及抗太空和核辐射等方面有优越的材料和器件特性。但是,要获得高质量氮化物半导体材料和高性能的电子器件是十分困难的问题。他和他的团队相继提出一系列创新的高质量材料生成方法、新型半导体材料与器件结构,经过近20年努力,郝跃和他带领的团队,将微波功率器件的效率提高到了当前国际最高纪录73%,这几乎达到了半导体微波功率器件电能转换的极限,成果被评价为过去10多年国际上该领域的3项里程碑成果之一。他主持的研究成果在氮化物半导体材料和核心设备、先进的氮化物微波毫米波高功率和高效率电子器件,以及紫外和深紫外氮化镓光电器件(LED)领域,先后获得国家技术发明奖二等奖一项和国家科技进步奖二等奖两项,成果得到了广泛的推广和应用。如今,以郝跃为学术带头人的宽带隙半导体技术国家重点学科实验室,已成为国内外宽禁带半导体材料和器件的科学研究、人才培养、学术交流、成果转化方面的重要基地。