什么是计算机集成电路设计?

182 2023-12-12 12:36

一、什么是计算机集成电路设计?

集成电路属于电子信息类。电子信息是一个大类别,包括了以下热门专业:

1 半导体;

2 计算机;

3 软件;

4 通讯;

5 数字家电。随着电子技术的不断发展和电子产品的不断丰富,电子信息涵盖的内容还在不断增加。

二、热插拔的电路设计?

热插拔电路设计应用非常广泛,作用是对热插拔的设备的元器件、芯片的一种保护措施。通常热插拔采用对信号进行隔离缓冲处理,采用244,245等器件来处理。并且在输入信号增加限流电阻和0.1uF滤波电容,对于输出信号通常直接由 244,245输出即可。还有,除了过缓冲隔离之外,对于PCI接口等信号,通常还需要控制其上电,这也就是PCI总线的热插拔技术。

普通硬盘热插拔

以前的硬盘磁头不具备自动停靠的功能,在通电状态下磁头是“飞行”在盘片上面的,当系统断电之前,必须用一条叫“Park”的专用命令,来让磁头归位。否则,就有可能因为盘片瞬间停转而磁头来不及归位,造成盘片被磁头“铲伤”。

硬盘只有当读取数据的时候,磁头才会飞行在盘片表面。一读取动作结束,磁头立即自动归位停靠。同时,硬盘都具备延时断电的功能。即当系统供电突然丢失时,硬盘本身的控制器能自动探测到这个变化,然后强迫磁头停止当前读写指令的执行,并使磁头正常归位。这个设计大大加强了硬盘在意外断电情况下的安全系数。 所以,盘片损伤的可能性其实是极低的。但这并不意味着热插拔硬盘是毫无危险的。因为开机状态下带电插拔硬盘,都会产生一个瞬时的冲击电流,过去我们认为这是造成硬盘带电插拔损坏的罪魁祸首。然而事实上,硬盘电源接口电路对这种瞬间电流的变化的宽容度是比较大的,绝大多数时候并不会导致硬盘电路板被烧毁。真正的危险来自于硬盘的数据线!在带电状态下插拔硬盘数据线,数据线上也会产生不正常的瞬间电流和压降,导致多个精密控制芯片被烧毁,这才是真正的“硬盘杀手”。

因此,只要我们能保证插拔电源线和数据线的顺序正确,即“插”硬盘的时候先接数据线,后接电源线;“拔”硬盘的时候正相反,先拔电源线,后拔数据线。这样,硬盘热插拔就不是天方夜谭!

应该感谢微软!是它把Windows操作系统的硬件在线识别和即时禁用功能做得如此完美,才让硬盘热插拔并且即插即用成为可能。首先,Windows系统可以绕过系统BIOS的设置,自行管理所有硬件,这是硬盘即插即用的第一要素。此外,在Windows设备管理器的“操作”菜单中,有一个“扫描检测硬件改动(A)”功能。当硬盘在开机状态下被插到系统中后,运行这个扫描检测功能,就能使新硬盘被操作系统识别并且正常使用。而在开机状态下拔出硬盘前,由于Windows会自动监测和向硬盘写数据,因此必须先将这个设备卸载,以使操作系统停止一切对该硬盘的操作,这时就可以安全地拔下硬盘了。

为验证以上观点,笔者亲手操作了一下,以下是操作步骤:将硬盘的跳线设置到CS(Cable Select,电缆选择)状态,插上硬盘数据线和电源线,在设备管理器的“操作”菜单中扫描检测硬件改动,完成之后,新硬盘即可以开始正常操作了。

热拔的步骤与此类似,先在设备管理器中找到该硬盘选择“卸载”,再将电源线拔下,确定硬盘已经停转后,即可拔下数据线。至此,硬盘被彻底热拔除。

由于是带电插拔,瞬间电流和电压的变化,有可能导致系统死机,但热插拔硬盘经笔者的长期操作验证从未导致过硬盘烧毁。不过这毕竟是非常规的硬盘安装和使用方法,硬盘存在热插拔和即插即用的可行性,但普通用户最好不要轻易模仿。

一般的外设,像软驱、光驱甚至是硬盘都可以使用热插拔,在安装时记住要先插数据线,后插电源线,拆下时刚好相反,只要您注意步骤正确,完全就可以把热插拔玩弄于股掌之间。

不过在硬盘热插拔时要注意,一定要使用同一个型号的硬盘,因为您硬盘的型号数据还存储在主板的BIOS里,这个是无法修改的,而软驱、光驱就没有这个问题了,您可以大胆的使用热插拔。

三、计算机开关电源功率管是什么型号的?

NPN 700V 12A TO-220封装的管子,开关电源里很常见的,300W左右开关电源的主开关管 PC——集电极耗散功率(Tc=25℃)100W VCBO——集电极—基极电压700V VCEO——集电极—发射极电压400V VEBO——发射极—基极电压9V IC——集电极电流(DC)16A IB——基极电流6A

四、开关电源是如何工作的?

学好二极管,电感,输入输出电容,DCDC开关电源基本就可以拿下了。

这是我以前写的BUCK电路的文章,感兴趣的话可以看看。

DCDC基础(1)面试中关于BUCK电路常见的问题DCDC基础(2)--BUCK芯片的各个引脚是什么意思?带你深入了解BUCK电源的稳压原理DCDC基础(3)--BUCK电路的电感选型DCDC基础(4)-- 非同步BUCK电路的续流二极管是怎么确定的?DCDC基础(5)-- BUCK电路中输出电容的作用是什么?如果只是滤波的话去掉这颗电容行不行?DCDC基础(6)-- BUCK电路中输入电容的计算DCDC基础(7)-- 同步BUCK芯片的电性能参数解读一DCDC基础(8)-- 同步BUCK芯片的电性能参数解读二DCDC基础(9)-- 同步BUCK芯片的电性能参数解读三DCDC基础(10)-- BUCK电路的CCM和DCM模式DCDC基础(11)-- Buck电路的控制方式DCDC基础(12)-- Buck电路的Layout设计与EMIDCDC基础(13)-- Buck电路的损耗有哪些?(记一次面试经历)

五、集成电路设计与集成系统考研能考计算机方向吗?

可以,考研都是考生自己选择专业和方向,你如果报考计算机方向,如果考试通过后可以上计算机专业方向。

六、电路设计最基本的是什么?

首先你要懂电路,根据需求算出电路需要什么?多大的参数?,然后再画出,原理图

七、电路设计的前提条件?

1、电阻选型需要满足功率降额至少70%,在功率降额满足要求前提下使用较大封装。

2、原理图中的地网络symbol需要显示网络名。

3、电容选型需要满足陶瓷电容额定电压降额至少70%,钽电容额定电压降额至少50%,在满足降额要求前提下使用0603封装。

4、使用的器件需要符合RoHS标准。

5、板层叠结构优先考虑4层PCB,需要保证高速差分信号100±10Ω阻抗匹配,高速单端信号50±5Ω阻抗匹配。

6、板材推荐选用高TG板材,制作使用沉金工艺,过孔做塞孔并盖棕油,白色丝印。

7、电路板需要做倒角处理。

8、电路板的定位孔、安装孔等设计要合理,注意金属化或非金属化孔;

9、电路板焊接需要使用无铅焊接工艺。

10、Micro USB等连接器的固定管脚需用直插方式的,保证可靠性。

11、SD,USB等通信数据线需要做ESD保护,推荐使用TVS。

12、USB主控器接口的电源管脚附件需要放置储能电容,容值为10uF,并联几个小的去耦电容。

13、USB信号链路上不需要串联电阻。

14、按键电路最好做硬件消抖,做ESD保护,推荐使用TVS;

15、用于对外供电的接口,需要在电源管脚处放置储能电容。

16、对外接口需做ESD保护,推荐使用TVS(如SL05T1G)。

17、信号链路需要串接限流电阻,阻值100~200Ω。

18、各模块供电网络最好能分开控制,上电复位时最好按时序分别加电;

19、ESD器件放置在被保护信号的同一层且靠近信号入口;

20、模拟信号地和数字信号地要区分隔离,推荐采用磁珠;

八、主板电路设计是什么专业的?

微电子学专业 。

专业课程,集成电路设计原理、集成电路CAD、半导体器件物理、半导体物理、计算机原理与结构、电子薄膜材料与技术、集成电路工艺与实验、计算机控制技术、现代通信技术、可编程逻辑电路原理、微电子应用实验、微电子设计实验、高级程序设计、嵌入式操作系统原理与设计等。

九、pcb电路设计的如何实现的?

pcb线路,是由设计者根据需求设计的。从原理图,到PCB。

十、集成电路设计的主要指标?

它的主要指标为:输入失调电压10mV,开环输入电阻1M 欧,开环增益88~100db,单位增益带宽1Mhz,输出开环阻抗60欧,输出电压转换速度0.5V/us。它属于第二代运放,现在已经不推荐使用了。建议改用第三代运放,例如性能更好的CA3140等等,或者新型低功耗运放。

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