读书笔记分享:《胡说IC》
#程序员# #读书笔记# #芯片# #半导体#
我是一个在北京互联网厂子里996的程序员,一边学习追赶新技术,怕被潮流甩下掉队,一边学习投资理财方法,让自己的薪水滚雪球。我相信,越努力越幸运,虽然刚开始雪球滚起来很慢,但是只要坚持下去,它就会越滚越快,自己的养老就靠它了。在财富自由的道路上,我与你共勉。欢迎来评论区与我交流心得和干货,这样我们就可以收获更多。
前段时间半导体行业特别火,所以也找了本跟芯片相关的入门书籍看了,看完之后,下次再看到相关的新闻,或者跟半导体行业的朋友聊天的时候就有共同话题了。下面我把读书笔记分享一下。
专业术语
IC:半导体集成电路:Integrated CircuitCMOS:Complementary Metal Oxide Semiconductor(互补金属氧化物半导体)的缩写。它是指制造大规模集成电路芯片用的一种技术 或用这种技术制造出来的芯片。CMOS_百度百科DRAM:单晶体管动态随机存储器。NVM:非挥发性存储器,又称非易失性存储器,简称NVM,是指存储器所存储的信息在电源关掉之后依然能长时间存在,不易丢失。非挥发性存储器_百度百科ASIC:专用集成电路,Application Specific Intergrated Circuits,满足特定需求的集成电路。FPGA:现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array),同一片FPGA通过不同的编程数据可以产生不同的电路功能。SPEC:规格说明书。半导体,是一种导电性能介于导体到绝缘体的材料,最常用的材料是硅和锗,其最重要的特性之一就是:用一种叫做参杂的步骤,刻意加入某种杂质并应用电场来控制其导电性。摩尔定律:芯片每18个月集成度增加一倍,价格下降一半。背景信息
2000年世界IC产业向亚洲转移。
近几十年来每一次科技革命几乎都来自于电子信息领域 。微电子技术史上的里程碑:
1948年贝尔实验四发明了晶体管1958硅平面工艺和TI公司发明集成电路产业链
整个电子产业来看,大致分为:硬件产业,软件产业,互联网产业(信息服务产业)。
集成电路芯片生产过程:芯片公司设计 - 芯片代工厂生产 - 封测厂进行封装测试 - 整机商采购用于整机生产。
一般芯片供应商分为两类:
IDM:Integrated Device Manufacture,垂直集成模式,就是产业链一条龙,每个环节自己都可以做。如三星,intel,IBM。Fabless:自己设计芯片,推广销售芯片,生产相关的就外包给制造厂商。如高通、博通、联发科。Fab-lite:相对于IDM和Fabless,其部分产品依靠自己的Fab制造,其他需要更先进制程或大笔资金投入的产品则委托给专门的Fab(如台积电)进行代工。Fundry:晶圆芯片生产代工厂商,主要承接Fabless的芯片生产委托。如台积电TSMC,GlobalFoundry,中芯国际(SMIC)、台联电(UMC)。封测厂:承接Flabless的封装测试任务,有日月光ASE,安靠Amkor,江苏厂电。代工厂和封测厂的主要成本在于:生产线投资(重资产),工艺开发,需要大规模的订单才可以支持生产线的利润。
EDA
Electronic Design Automation,电子设计自动化。是芯片的电路设计、性能分析、设计出IC版图/PCB版图的软件。典型公司有:Cadence、Synopsys,该领域就业面十分窄,但是稳定性非常高。
IP核
Intellectual Property,知识产权(智能的属性),是一个预先设定好的电路功能模块,其意义在于抽象出了公共模块,加速芯片设计开发时间。IP核的主要提供方式:Fundry和独立的IP核提供商。ARM和MIPS就是非常典型的IP核提供商。
IP核提供商的商业模式基本是:
一大笔IP技术授权费。这主要覆盖了公司IP核的研发成本。
使用了该IP核的芯片开卖了之后,每片芯片分成1~3%。这是IP核公司的主要盈利部分。
IC设计服务行业(Design Service)
代表有芯原科技VeriSilicon,GUC,eSilicon,灿芯。
IC设计行业
将系统、逻辑、性能的设计要求转化为具体的物理版图的过程。这是整个IC行业最重要和最具创新的环节。该类人才是国内半导体行业最需要的。
2012年全球前20的Fabless IC设计公司
高通;博通;AMD;英伟达;联发科;迈威尔科技;闪迪公司;LSI Corp;安华高;赛灵思;阿尔特拉;豪威科技;晨星;联咏科技;群联电子;CRS Plc;瑞昱;戴乐格半导体;奇景光电;展讯;
2012年中国前十大IC设计公司
海思半导体;展讯通信;锐迪科微电子;中国华大集成电路设计集团;杭州市兰微电子;格科微电子;联芯科技;国微科技;北京中星微电子;北京中电华大电子设计;
IC晶圆制造行业Fundry
芯片制造代工厂,根据设计公司提供的GDFS-II格式版图数据,首先制作掩膜Mask,将版图数据定义的图形固化到铬板的一套掩膜上。一张掩膜一方面对应了版图设计中的一层图形,另一方面对应于芯片制作中的一道或多道工艺。这过程叫做”流片“,工期大概是3个月。2014年一次28nm的IC项目流片一次就需要200万美金的成本。
IC封装
把类似台积电Fundry生产出来的芯片裸片(die)封入一个密封的空间,引出引脚,作为一个基本的元器件。
IC测试
检测出在制造过程中由于物理缺陷导致的不合格品。
通常封装和测试是一起的,即做完封装后直接测试,也有单独的封装厂和单独的测试厂。
单独的封装厂有:日月光;安靠;星科金朋;矽品;南通富士通;江苏长电;天水华天;单独的测试厂商:日月光;安靠;半导体设备和材料
制造半导体的主要材料是:硅;半导体设备的种类非常多,是IC产业链的掌上明珠,产业链最上游的环节,都是高端精密制造设备,垄断在美国,日本,荷兰三个国家手里。
-
国内有北方微电子,上海中微半导体,北京七星华创等公司。
IC分销和代理行业
作为整机制造商的IC供应方和IC设计公司的销售渠道,是IC产业链的最端的一个环节。
IC行业的职位
算法工程师:需要懂更加高端的数学知识,只懂微积分是不够的,随机过程和信号处理是必备知识。还有多读IEEE的协议。数字前端设计工程师:熟悉各种门(与非门)设计,将概念想法变为网表。芯片验证工程师:验证所设计的逻辑代码是否符合预期,是否实现了预定的规范。(如是否实现了H.264的解码功能)后端设计工程师:将前端设计工程师给出的门级网表(netlist)转换成标准的GDS文件,又被称为设计实现or物理设计。前端工程师保证芯片的功能正确 ,后端在生产之前保证芯片的实现正确 。模拟IC设计:处理连续性的光、声音、速度、温度等自然模拟信号的IC被称为模拟IC。模拟IC处理的这些信号都具有连续性,可以转换为正弦波研究,而数字IC处理的是非连续性信号,都是脉冲方波。版图工程师(layout engineer):将前端设计产生的门级网表,通过EDA软件进行布局布线和物理验证 ,最终产生供制造用的GDSII数据的过程。主要工作职责有:芯片物理结构设计、逻辑分析、建立后端设计流程、版图布局布线、版图编辑、版图物理验证、联络代工厂并提交生产数据。产品工程师(Product Engineer/ Product Owner),其在产品事业线里担任着非常重要的角色,他负责一个产品从生到死的全部过程,他既扮演者项目管理者 的角色,又在产品研发和量产过程中遇到技术难题时能够利用自己的专业知识和广泛的经验提出技术建议,从而提高团队效率. 其角色非常类似于互联网行业的“产品经理” 的角色。 测试工程师:用各种方法检测在制造过程中由于物理缺陷引起的不合格的样品。没有完美的产品,也没有完美的测试的,测试的艺术在于使产品和设计趋于完美。测试成本和产品质量之间要达成一个完美的平衡 —以最小的成本获取需要的质量等级 。FAB工程师:即Fabrication(工厂),该领域包含了一大堆的芯片代工厂的职位。台积电就是最好的代表.封装工程师:封装:将硅片上的电路管脚(I/O)用导线接引到外部接头处,以便于PCB上其他器件连接。常见的封装方式有:BGA,PGA,FC-PGA,等等。职位包含:封装工艺工程师(Process Engineer);封装设计工程师(Package Engineer);等等职位。硬件设计工程师在整机公司里: 做硬件开发,被称为“硬件工程师”or“系统工程师”在IC公司里: 又称为“IC应用工程师”,随着IC行业的发展,IC公司已经不仅仅局限于芯片的销售,同时也会提供芯片的整体解决方案solution和评估板evaluation board;在IC公司里硬件开发的主要目的是如何在硬件系统里将公司芯片的性能发挥到极致 。嵌入式软件工程师:以实际应用为目标,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。一般由 微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统、用户程序 组成。按照处理器分类:ARM、MIPS、X86、PowerPC按照OS分类:LInux,WinCE、VxWorks按应用分类:消费电子产品、通信产品、监控产品IC市场营销定义:Marketing 负责公司信息搜集、市场分析、战略规划 、营销企划、运营计划、品牌推广的部门。是公司的信息中心和决策中心。Marketing vs Sales最大的不同是,他站在全局和整个公司的利益角度看待问题。Marketing的水平和能力在很大程度上决定了公司的未来。横向的分类 :产品市场 : 制定公司的发展路线和新产品的开发战略。主要工作职责包括:竞争对手产品分析、信息收集、市场分析、战略制定、新产品定义、研发项目管理 等。此工作是Marketing的重中之重,必须以客户和市场为导向。做正确的事永远比正确地做事重要。市场运营 : 负责现有产品的营销策略和运营计划。主要工作职责:新产品的导入、现有产品的推广、产品的市场定位和价格策略、渠道管理,以及市场预测建议生产计划 等。市场拓展 (商务拓展):负责拓宽产品渠道,在上下游产业链中寻找商机,开发和维护公司合作伙伴、建立战略伙伴 等。市场宣传 : 负责公司产品的推广、品牌宣传策略。主要职责有:媒体关系处理、展会安排、宣传材料的制定、对销售和代理的培训 等。纵向的分类 : 就是按照“产品线”会有PLM:Product Line Manager,即产品线经理,其负责管理产品线并对该产品线相关的事务负责 ,涉及上面横向分类中的部分甚至全部职责。从MMaster公司的营销总监的访谈中学习到的一点:对保证团队战斗力方面的建议:建立共同的核心价值观。很多人把这个归结为某人的沟通技巧好,沟通能力强,然后却本末倒置了。实际上“只有在有共同的目标,共同或者相同价值观和相对兼容的操作体系”下,很多事情才可以拿出来谈,而所有这些都建立在信任的基础之上 。对销售和研发部门的分工协作的建议:市场营销部门应该对一线市场足够熟悉、对生意模式和玩法把握到位前线的兄弟要把自己的感受、市场状态、运行方式有效地传递到研发端,让研发端也要了解基本的“生意经” ,让大家都在参与进去,都要清晰规则要隘,否则研发端会感觉自己就是个被动的参与者,非常容易产生矛盾IC销售工程师Sales:负责产品在国内外的推广和销售、产品销售渠道的建设及完成渠道销售的任务。其工作职责有:定期拜访客户维持关系,管理代理商,挖掘新客户负责现有产品的报价,跟踪新客户新方案,实现销售目标。产品的报价必须要在了解这些因素之后才可以得出 :采购时间、采购数量、采购频率、预期价格、竞争对手报价,等。负责产品全生命周期的跟踪协调,可以认为是个项目管理 的事儿。销售预测、代理商库存管理.市场/技术/产品/竞争对手等信息收集,跟 Marketing保持密切配合。新产品推广宣传,参加展会。FAE(Field Application Engineer):现场应用工程师/技术支持工程师,隶属于销售部or市场部。主要职能有:售前 :对客户进行技术引导,给销售人员引流;售后 :对客户进行技术指导,将市场信息反馈给研发人员;学习到一个新的知识点
IC设计分工越细,参与的人就会越多,表面看是缩短了开发时间,实际上产品的质量风险加大了 ,因为参与的人其设计风格思路习惯水平差异很大,最后debug时间很多,然后产品就一再delay,所以,最好的办法就是用尽量少的精兵一气呵成,当然这帮人就的持续加班 。【这个例子用在高科技行业的任何一个专业技术领域都是适用的】
职业生涯的中长期规划路线
在看书过程中,对市场营销这块的讲述特别有印象,帮我解答清楚了marketing和sales的区别。
其他学习资料
芯片制造过程
AMD CPU製作過程中文 - YouTube中兴禁令之芯片为什么这么难做?芯片的基本原理是什么?李永乐老师带你了解!(2018最新) - YouTube認識晶圓的製造過程 - YouTube中兴事件爆发,你知道芯片制造有多难吗 HD - YouTubeCPU工作原理
CPU到底是怎么工作的? - YouTubeSee How a CPU Works - YouTube晶体管的工作原理 - YouTube芯片内部是如何实现加法运算的?模拟信号和数字信号有什么区别?李永乐老师讲解门电路(2018最新) - YouTube行业动态
中芯打败台积电,获得华为海思14nm订单,今年还要量产7nm - YouTube中芯国际能扛起中国“芯”制造的大旗吗? - YouTube芯片制造的核心:光刻机!中芯国际在购得EUV光刻机后差距还有多大?梁孟松的传奇(58) - YouTube《中国经营者》 谢志峰 二十年磨一剑中国 芯 - YouTube好了,今天的分享就到这里。 如果大家觉得我的分享对你有用,还请点一点关注,在评论区跟我交流,我会持续分享一些有用的知识点和心得。
2022哈尔滨工程大学电气工程考研专业介绍就业形式及备考经验
一、写在考研之前
就目前的就业局势来说,电气工程本科生就业面基本为国家电网、五大发电集团等发电厂、企业搞plc以及设计院、研究所,当然还有一些本身实力不错的同学进入外企,但电气这个专业不像计算机那样高薪,它属于中等水平的专业,在所有就业方向里,电气工程最好的就业方向就是国家电网,但本科生就业基本去县局(进市局一是考生分数高另一个就是gx户),所以对于大多数同学来说,考研是最好的一个选择,因为研究生毕业后可以进入市局,在一些省份,市局和县局待遇上相差能到40%,并且市里生活节奏比较适合年轻人,另外本科生进研究所的话,是没有编制的,属于外包公司(也就是劳务派遣),研究所给事业编的话最低门槛就是硕士学历,如果自身想往上走走的话,建议大家要去考研,哪怕最后不去电网,就业面也会多得多。
二、关于考研择校和定专业
哈尔滨工程大学,作为哈军工的传承,真的是学风很浓厚的,就拿本科生来说,四级通过率第一学期就能达到85%,现在学校基本是在为国防出力,身处哈尔滨市,目前在烟台、南海、青岛都有创新基地,每年都招收很多研究生,目的是产学研相结合,所以现在缺口很大的,一志愿基本过线就不会刷人,烟台研究院连续两年招收调剂,因为黑龙江是大家口中的“水区”,所以公共课会判卷比较轻松。每年很多研究所、著名企业都会来学校招聘,学生就业自身满意度能达到85%,研究生就业率达到95%以上,基本上你能考上的话,就业薪资和待遇上,会超过同层次的学校,因为用人单位真的认可,各行各业校友太多了,在未来发展上也会给自己带来足够的空间和机遇。
哈尔滨工程大学的智能科学与工程学院(原4系),是学校最具发展潜力的学院之一,人均科研经费达300万,师资雄厚,各行各业的大佬们的聚集地,在第四轮学科评估中,控制科学与工程为A-,排名全国第九,仪器为B+,电气工程为C-,所有本科学科全部上榜,为什么在这里介绍其它专业,因为整个学院,初试复试科目完全一样,均为自动控制原理和微机原理,你完全可以先看专业课,如果复习的好就报控制,复习的不理想报仪器或者电气,当然在这里强烈安利一下哈尔滨工程大学的电气专业,电气工程可以追溯到哈军工时期的船舶电力系统实验室,经过多年的发展,电气工程分化成了两个方向,电力电子和电力系统,并且具有硕士一级学科授权,为什么安利电气工程,因为每年都不会爆炸,基本上过国家线就有希望(今年特殊是因为烟台青岛校区刚建成一部分老师去支援了,招生名额减少了),每年冀北和山东‘新疆电网回来校招,在电气工程报考白热化的阶段,哈工程的电气工程真的是一股清流了。难度真的很低,只要认真准备,都可以上岸的。
三、关于考研初试复习
电气工程初试科目为(整个学院都是)数学一、英语一、政治和自动控制原理。
1.数学一
数学的话,我当时是先看课,主推武忠祥老师的高数、李永乐老师的线代和汤家风老师的概率论,书的话主推红皮书,以及李永乐的660题和330题,后期准备好真题和李林的押题卷。这些课在b站上都是可以找到的,数学五一之前可以看看课本,因为很多基础题目原型就是课本,以2020年为例,一道微积分题目就是同济版高数书上的原题,五一到暑假之前,大家可以将红皮书看完,上边的习题认真做,都是前十几年的真题。这样暑假开始后就可以将660题做完,然后看遍强化课,在暑假快结束前开始准备真题的练习。暑假到国庆之前,好好强化,注意基础,因为现在数一数二选填变多了,十一之后,每天都要做一套真题,来回做,保持手感,临考前可以做一下李林的押题卷(李林18年数二可以有一百分左右的原题),当然重心还是在真题上,将同一个类型的习题总结到一块,进行比较,这样提升会很快。
2.英语一
英语的话推荐朱伟的恋恋有词、黄皮书全套。我是暑假之前早上背单词,晚上做两篇黄皮书带的强化阅读,有空闲时间听听朱伟老版的单词课,新版我觉得太啰嗦,做阅读时将生词拿出来,第二天早上接着背,其实英语考试最终是词汇的积累,哪怕有些语法网上吹得出神入化,如果单词不过关,还是读不懂阅读的,一定要注意词汇的积累,别“巧妇难为无米之炊”。一直到八月初,八月初开始重复真题,先做阅读,国庆之后适当的做做其他类型,像完形填空一定要放到最后再去做,具体顺序是大阅读、作文、翻译、排序、最后才是完形填空,考前一个月的话背作文模板,建议朱伟的模板和潘赟的模板,将它们自己组装,创造出自己的模板,然后每天晚上写一篇作文,保持手感就行。英一最后我考了70,对于一个基础不是很好的人来说,我觉得可以接受了。
3.思想政治理论
考研政治的话,推荐肖爷爷,当之无愧的第一人。还有他的书1000题、肖八肖四。黑龙江每年基本上上线的人分数都会在70分以上,所以不用太早准备,暑假可以听听马原的课,国庆之后开始做肖爷爷的1000题,这个可以在精力不充沛的时候做做,考前做肖八肖四选择题,时间充足的话,背肖四大题,时间不够只背肖四前两套就可以了,无条件绝对相信他,考场上他会给你惊喜。
4.专业课
初试专业课为刘胜的自控和刘豹的线控,线控分值大概在30多分左右。专业课包括经典控制和现代控制两部分,咱们大学时候可能学的是经典控制,梅森公式这些是要会的,需要注意专业课难度的话是比较大的,但是大家不用担心,你难大家都难,看卷还是公平的,不像有些学校给自己学生高分压外校学生的分,专业课一定要打起精神来,建议暑假开始看书,八月之前看完自控,然后网上有卖资料的,推荐找靠谱的资料,主要是准确率高,省去了很多自己纠错的时间。九月初看线控,然后开始刷真题,最晚国庆之前,一定要刷一遍,考前建议刷至少三遍,每一遍都会有新发现。
专业课起手确实难,这个大家都一样,建议大家看看卢京朝老师的自控,讲的真的很明白,b站上就有,找个清晰版本的。跟着课程走,做做笔记,每天睡前多看看,尤其是后期非线性控制那一块,一定要弄明白,线控的话大家直接做题总结规律就行,每年题型固定。4系的专业课考试,每年平均分在80多分,只要好好准备的话,考90分问题是不大的。毕竟总分到300的话,基本就上岸了。大家如果在考研复习过程中有困难的话,也不妨报一个辅导班,比如新祥旭考研全科一对一私人订制VIP辅导课程,针对性强,上课时间可以灵活协商,课下还可以免费答疑解惑,对考研初复试应试备考这块的帮助是非常明显的。
四、关于复试准备
整个学院复试一起进行,每个专业分数线不一样,电气工程除了今年都是国家线就可以进复试,你很难再找到像这样A区的学科评估上榜国家线周围的211院校了,复试这个学院真的公平,说哈工程歧视外校是其他学院,不是智能科学与工程学院,由于疫情影响,近两年都是网上复试,之前几年线下复试的时候。进复试比例也是1.2。
复试形式为笔试加面试。
面试的话不会刷人,首先是英文的自我介绍,大概两分钟,这个提前背熟练就没问题。如果有工作经历会问具体做过什么工作,没有工作经历的话就会问毕业设计,包括原理和创新点,专业课提问的话就会从你的自我介绍里问一些简单的问题,很基础,比如我问的是对逆变和斩波的解释。面试还会有专业英语翻译,背好一个单词表就行,这个在考研群里都有的。
笔试科目为微机原理,难度很大,需要初试结束后就要招手准备,做好笔记,至少过三遍课本,第一遍做到心中有数,知道有哪些章节,第二遍开始仔细看,并结合真题,尤其是一些逻辑语言和编程规则要牢记,程序的话多做几遍真题就行,以前线下复试的时候,笔试是一票否决的(及格就过,不及格就被刷),还是很严格的,从去年开始,笔试中的专业课变为面试中的抽基础题目现场作答,有3道题,很简单,就是微机原理的一些基础,今年疫情控制得住的话,来校面试时估计就开始做试卷了。
总的来说,只要准备充分,真的可以百分百上岸,学院很保护一志愿,极其保护,复试很公平,完全按分数来,只要准备充分,复试就是走流程的一步。
五、写在最后
如果你出身不好,想尽力考上一所实力不错的大学,哈尔滨工程大学绝对是极佳的选择。每年电气和控制方向拿高薪的人数不胜数,电气考研热度已起,激流勇进,做好选择才是重中之重,哈工程是性价比最高的几所之一,长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。祝你成功!
相关问答
请问电气自动化专业统招专升本考试,需要看哪几本书?我在天...
电气自动化专业统招专升本考试需要掌握的知识点比较广泛,包括电路基础、电机与变频控制、自动化控制原理、PLC编程、传感器与检测技术、工业通信与...