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1、为这个行业即将毕业的同学们写的一些个人简单的想法。1、现在是很好的年代 ( 过去的 5 年和未来的 5 年) 我们很幸运，在现在这个年代在这个专业方向开始自己的职业生涯。从过 去的 20 年到未来的 20 年中，在微电子产业方向现在这个年代肯定是最好的黄金 时代。尤其是在中国， 我们现在几乎拥有这个行业所需要的一切要素，而且正在 飞快的发展。技术方面，5 年前，我们所接触和了解的技术远远落后于整个产业的水平。 设计工艺差距， EDA 软件的差距，教科书差距，国内整体技术水平差距，等等。 现在这 些差距正在逐渐缩小，很多方面基本上已经消失。例如eda 软件，拜托 网络和 linux所赐，普通的国
2、内用户可以用到最新的eda软件和设计流程。 未来 的一 段时间内，国内整体设计水平会进一步的提升，进一步的减少技术方面的 差距。市场方面，过去 5 年中，全球电子产业的加工中心加速向国内转移，国内 消费电子市场逐渐崛起。 由于和市场天然的贴近， 国内芯片设计产业在市场方面 有天然的优势。过去两年内，珠海炬力和北京中星微成功。资金和产业环境方面，微电子产业方面的投资从2004 年开始一直处于国 内 VC投资项目前 3 名。国内企业有着天然的成本优势，因此在产业的竞争中有 很强的优势。过去几年中很多国外企业在国内成立设计中心，而且这方面趋势 随着国内整体技术和产业链的完整会越来越明显。产业环境方面
3、， 国内基本上已 经有非常完善的产业链。从 foundry 到封装，测试，失效分析，整个链条已经 非常完善。未来几年，国内必将涌现出一批高水平的设计公司。客观上来看，国内微电子产业发展所必需的客观条件已经基本具备，我们 现在正处在产业高速发展的初期。正好现在，正好这个专业方向是我们的黄金时 代。2、自我的修炼 ( 仅强调技术方面 ) 以我自己的经验，在这个不错的大环境中，在投身于这个产业前我们所需 要的个人积累和修炼大致看起来，需要下面几个方面：知识储备知识储备，这方面首先是基本的基础专业知识。例如对于很多的具体工作 方向，象信号与系统，数字信号处理，微电子工艺基础，基本的模拟/ 数字电子 线
4、路，这方面的知识是不可缺乏的，无论是从事数字或者是模拟方面工作。另 外， 对于不同的专业方向， 也需要更为深入和广泛的不同方向范围内的知识储备。例如对于一个优秀的CMOS 模拟芯片设计工程师，除了需要知道几乎所有 的基本模拟电路的工作原理和原型电路实现外，对于功率和高频电路的熟悉与了解，对于数字电路构成模块的熟悉和了解，对于通信系统熟悉和了解，对数字 系统的熟悉和了解都不会是无用的。 跨学科的知识会很大程度上增强一个工程师 了解和解决问题的能力。尤其是在现在， CMOS 技术主导了现在消费电子芯片设 计领域， CMOS 非常有优势的一个方向就是数字处理。那么在系统中合适的采用 数字处理可以增强
5、性能和减小代价。在自己的专业方向，对相关模块和结构相关知识的积累是很重要的。这方 面的积累就我个人的感觉就和背单词一样。我们设计的电路中，极少情况下才 会用到原创的东西。和天下文章一大抄一样，天下芯片也是一样的。这样，在合 适的时候选取合适的电路结构，并进行正确的裁减，就是我们大多数情况下需 要做的事情。 和写文章一样， 只有自己拥有了大量的词汇量，那么才能在需要用 到的时候挑选出最合适的那个。巧媳妇难为无米之炊，首先把材料备齐了，一 桌盛宴才可能开始动工。很多时候，对应于一个特定的功能模块，选取正确的电路结构折中是一条 非常 艰难并且充满风险的道路。需要强调的一点就是和很多人的看法不一样，
6、芯片设计里面永远没有最好的电路，只有最合适的电路， 合适就是恰如其分的满 足设计个方面要求。包括性能 ( 设计性能包括典型指标，噪声，功耗，电源工作 范围， PSSR ，温度范围， ESD 等等)，面积，良品率等，还包括设计风险，设计 代价( 时 间，金钱，对其他模块性能指标的依赖性) ，可测试性，封装要求等等 各个方面。在得到一个合适的设计的过程中，设计者的直觉将会起到非常重要的 作用，一个优秀的设计工程师的直觉可以很大的加快设计速度，迅速得到合理 的设计折中。那么为了培养出良好的直觉，是需要长时间的付出艰苦的努力才能得逐渐 得到的。主要需要在如下几个方面努力：首先，深入的学习基础构成模块。
7、 深刻的理解一个模块， 广泛了解不同的 实现方法和取舍手段并比较差异，明白差异在不同系统中的折中。深刻理解， 例 如对于一个 2 级 miller补偿的运放，那么需要从各个方面的折中来分析，例如 每个晶体管对系统个方面性能的影响，包括功耗，增益，增益带宽积，压摆率， 输出阻抗，噪声，面积，电源性能 (过高和过低 ) ，PSRR ，直流漂移，等等。首 先是分析 (仿真/ 手工计算 )。然后再回头考虑对每个性能的调节如何通过修改电 路来进 行。这样才会真正的明白这个电路，下次用到时就可以信手拈来。这样 学习的电路多了后， 自然就会积累出足够的对电路模块直觉。对于数字方面也是 一样，首先是基础实现模
8、块，然后是协议和算法。我们分析的功能模块多了， 明白各种协议自身的取舍原则和结果，自然下次碰到类似问题就胸有成竹。这样 的学习开始困难，到后来，可能只需要花点时间看一看想一想，就能够明白电 路背后的精义， 和背单词很象。 刚开始是单词本上的单词才背一背，再后来就是 背词典，再往后就是所有不认得的都要背一背。其次是广泛的了解相关的知识和系统。相关的资料大概都需要看一看，可 以看看摘要，甚至也可以只记个名字，这样以后忽悠人的时候也会多一些谈资 么。多了解这个方向的研究历史，现状和发展方向， 以及这个方向在不同系统中的应用前景和特点。对于某一个具体的专业方向，我觉得了解过去10 年 20 年 中人们
9、是如何研究和了解这个咚咚，现在的发展方向， 和未来的应用前景方面是 需要花费一些功夫的。 和 Google 和图书 馆可以找到很多这方面的资料。 大量的 阅读可以建立一个对整个方向的宏观概念，对于自己以后深入研究和了解某个专 门方向会很有帮助。例如我们研究 Delta Sigma ADC ， 那么在了解基本的原理后， 需要知道过去的时间中大家都在这个方向做了些什么，从80 年代就已经成熟得 到广泛应用的 2 级单 bit，到现在多种多样的， 高精度，高速，低电压，低功耗， 包括 passive 的，多 bit ，连续系统，每一种子方向的发展都有其自身的驱动力， 选择与自己相关的几个子方向进行详
10、细了解， 明白他们的应用背景和功能/ 性能 限制是很必要的。然后我们再回头从系统方面看看对电路和功能模块的折中。一个芯片的设 计过程是反复的迭代的过程。 无论是数字还是模拟， 大致上都差不多。 首先我们 要从系统指标给出对各个模块的设计限制。很多情况下，系统指标本身就是不 合理的。因为考虑到成本， 性能，项目进度等各个方面来得到一个合理的系统指 标分化，是需要很长时间的反复试验才可能的。那么从电路模块方面来讲，了 解设计限制和系统整体指标以及和外围模块指标的关系，对于优化电路模块和系 统性能是很有好处的。例如在射频接收机中的中频AGC 和 filter部分，噪声 / 增益/ 功耗/ 等各项指标
11、会紧密地影响到后段的ADC( 如果有 ADC) 和前面的混频 器。那么当了解从系统外围指标到这几个电路模块的指标分划过程，以及这几 个模块指标之间的依存关系，无论对于设计整个接收机系统，还是设计仅仅是 filter中的一个运放，都是很有好处的。通过平时在这几个方面的知识积累， 我想应该是可以逐渐获得不错的设计 直觉的。这里面很重要的一个就是兴趣，或者是其他的动机也可以( 例如挣钱， 甚至报仇，或者为了自由 .)，总之是需要强烈而持久的动机，因为这些过程 虽然偶尔会有一些有趣的地方， 但总体而言是是枯燥而且少有陪伴的。这样的知 识积累和储备的过程是一种自我的修炼。 这样的修炼会持续一个IC 工程
12、师的整 个职业生涯，因为你先前所积累的知识会不断的被更新和替换。技能储备技能储备对于提高效率很有好处。工欲善其事，必先利其器。对于电路或 者逻辑设计工程师而言， 技能方面的储备主要涉及基本技能，专业技能， 和职业 技能几个方面。基本技能和一些基础知识有时很难分清，但都是是我们容易忽视的地方。 基本技能包括对各种基础的软硬件设备的熟悉。例如键盘指法就需要重视。托 OICQ的 福，很多人的基本指法都已经过关了，但是能够花2030个小时认真进 行一些指法方面的基础训练话，我相信在未来的工作中可以节省10 倍或者上百 倍的时 间。对于基本的 linux操作系统，基本编辑软件等，同样的花一些时间 熟悉和
13、了解都会是事半功倍的效果。基础硬件方面可能要求不会很高，示波器， 频谱仪，信号源之类的，这些东西一到两天就可以熟悉了，所以问题肯定不会 很大。基础知识的熟悉就相当的广泛了，例如简单的RC常数， dB到倍数转换，反相器延迟和延迟/ 负载特性，复杂一些的DFF的面积 / 功耗，不同工艺下晶体 管特性的变化等等不一而足， 这些方面的常识一个是需要熟悉， 一个是用心积累， 时间长了就都会了。专业技能和职业方面，涉及到一些基本专业软件的使用和了解。例如 matlab ，一门高级脚本语言 ( 典型的 TCL)可 以在以后节省很多时间。例如典型 的一个例子可以用awk写出无数个 .measure 语句用来在
14、 spice 仿真结果中得到 一个信号的 jitter，更高级的，可以完成很多批处理的功能，节省人工交互。 会的越多，碰到问题时方法就越多，把问题解决的可能性就大一些。另外，对 EDA软件的熟悉和了解也很重要。无论数字系统还是模拟系统， 我们现在的芯片设计很大程度上依赖EDA软件。 因此对他们的熟悉就显得很重要 了，这里面我要说明一点，很多情况下，例如在某个速成班或者是自己照某个 教程做一遍， 只能说是大致了解。 真正碰到问题时还是会抓瞎。这里面有两种熟 悉方式，一个是自己碰到问题了解决了，或者看别人怎么解决问题。另外一个 就是看软件说明书， 一个是正向学一个是反向学，都很有用处。 很多问题的
15、都可 以在软件说明书上找到解决方法。解决的问题多了， 就会明白一些后面的道道。初步的经验积累经验可以分成成功的经验和失败的经验。成功的经验越多，那么个人就会 越有价值，因为你知道路是怎么走的。 基本的项目经验可以通过学习其他人的经 验，或者是自己通过实践得到。 在学校里面， 课程项目和科研项目都是非常好的 学习的地方。学校在积累经验方面相对而言会在具体的工业实践方面欠缺一些。这是由 于目前我们科研的价值趋向和工业界的价值趋向的小区别造成的。很多情况下， 我们在科研方面是非常关注芯片性能的，偶尔关注功耗，其他方面基本上不考 虑。例如成本，可靠性，电源，EMI，良品率等等其他很多东西。当加上这些限
16、 制后，我们对同样一个设计目标，选择的道路可能大相径庭。例如可能一个产 品会为了能满足苛刻的工作环境， 花费很大的代价甚至牺牲部分性能去换取好的 电源抑制比，或者为了降低 EMI(电磁干扰 ) ，而增加其他模块设计难度或者牺 牲整体性能。 一个低良品率的产品可能会被认为是完全失败的项目，而在科研过 程中，哪怕良品率是 1%，只要能找到一个芯片满足功能，就会是成功的。这样 的结果就是很多情况下，我们在学校学到的是不完整的项目经验。但是无论如何，在职业方向的项目经验会非常重要，基本上是很多公司招 聘员工的必要条件。基本素养基本素养已经强调了很多遍了。大致列一下比较重要的：学习能力，沟通 能力，协作精神。做所有的事情都需要的。总结一下，作为一个合格的芯片设计工程师，大概需要这方面的一些知识 和能力：基础的知识储备，基本的技能储备，基本的项目经验和良好的个性。3、职业选择 前面说的是如何成为一个让公司满意的工程师，那么对一个合格的工程师， 如何挑选自己满意的公司呢。个人兴趣首先是个人兴趣， 你愿意从事这个事业， 而且你喜欢你所从事的事业。在 做出这个决定之前，我建议先具体的
