集成电路版图设计篇1
【关键词】EDA技术;QuartusⅡ;电子设计;VHDL
1.引言
集成电路设计不断向超大规模、低功率、超高速方向发展，其核心技术是基于EDA技术的现代电子设计技术。EDA（ElectronicDesignAutomation，电子设计自动化）技术，以集成电路设计为目标，以可编程逻辑器件（如CPLD、FPGA）为载体，以硬件描述语言（VHDL、VerilogHDL）为设计语言，以EDA软件工具为开发环境，利用强大计算机技术来辅助人们自动完成逻辑化和仿真测试，直到既定的电子产品的设计完成。其融合了，大规模集成电路制造技术、计算机技术、智能化技术，可以进行电子电路设计、仿真，PCB设计，CPLD/FPGA设计等。简言之，EDA技术可概括为在开发软件（本文用QuartusⅡ）环境里，用硬件描述语言对电路进行描述，然后经过编译、仿真、修改环节后，最终下载到设计载体（CPLD、FPGA）中，从而完成电路设计的新技术。
以EDA技术为核心的现代电子设计方法和传统的电子设计方法相比有很大的优点，两种设计方法的流程如下图：
图1传统电子设计流程图
图2基于EDA的现代电子设计流程图
比较两种设计方法，基于EDA技术的现在电子设计方法采用自上而下的设计方法，系统设计的早期便可进行逐层仿真和修改，借助计算机平台，降低了电路设计和测试的难度，极大程度地缩短了电子产品的设计周期、节约了电子产品的设计成本。DEA技术极大的促进了现代电子技术的发展，已成为现代电子技术的核心。
2.QuartusⅡ软件开发环境介绍
QuartusⅡ软件是Alter公司开发的综合性EDA工具软件，提供了强大的电子设计功能，充分发挥了FPGA、CPLD和结构化ASIC的效率和性能，包含自有的综合器及仿真器，支持原理图、VHDL、VerilogHDL等多种设计输入，把设计、布局布线和验证功能以及第三方EDA工具无缝的集成在一起。QuartusⅡ与Alter公司的上一代设计工具MAX+plusⅡ具有一定的相似性，和继承性。使熟悉MAX+plusⅡ开发环境的设计人员可以快速熟练应用。相比之下，QuartusⅡ软件功能更为强大、设计电路更为便捷，支持的器件更多。增强了自动化程度，缩短了编译时间，提升了调试效率。从而缩短了电子产品的设计周期。利用QuartusⅡ软件进行电子电路设计流程如图3所示。
图3QuartusⅡ设计流程图
3.在QuartusⅡ环境下的EDA方法设计实例
下面本文在QuartusⅡ环境下，以下降沿D触发器的设计为例来说明基于EDA技术的现代电子设计方法（本文以QuartusⅡ9.0为例）。
3.1在计算机上安装QuartusⅡ9.0版本软件
QuartusⅡ9.0对计算机硬件配置要求不高，现阶段的主流配置完全可以满足其要求。QuartusⅡ9.0安装过程很简单，按照提示操作即可。
3.2D触发器功能分析
从D触发器真值表可以看出，当时钟信号clk不论是高电平还是低电平，其输出q的状态都保持不变，当时钟信号clk由高电平变为低电平时，输出信号q和输入信号d的状态相同。
表1D触发器真值表
输入d时钟clk输出q
×0不变
×1不变
0下降沿0
1下降沿1
3.3D触发器的VHDL描述设计
下面给出D触发器的VHDL描述：
libraryieee;
useieee.std_logic_1164.all;
entitydff1is
port（d，clk：instd_logic;
q：outstd_logic）;
enddff1;
architecturebhvofdff1is
begin
process（clk）
begin
ifclk='1'then
q<=d;
endif;
endprocess;
endbhv;
上面程序在QuartusⅡ9.0环境下，经保存后进行编译，然后可进行波形仿真。
3.4设计仿真
VHDL描述程序编译后，建立矢量波形文件，之后可以进行波形仿真，得到如下波形仿真图（如图4所示）：
图4D触发器仿真波形图
此仿真波形符合D触发器真值表，说明电路设计正确。如果波形仿真不符合真值表，说明电路设计有问题，此时可以回到3.3步骤修改VHDL描述程序，直至仿真结果正确为止。
波形仿真正确后，可得出相应的逻辑电路图，D触发器电路图（如图5所示）如下：
图5D触发器逻辑电路图
3.5配置下载测试
整个电路设计、编译仿真无误后，按照FPGA开发板说明书进行引脚锁定，重新进行编译后，然后通过下载电缆线，将产生的sof文件下载至FPGA中，对电路进行测试、验证，完成电路的最终设计。
4.结束语
本文以QuartusⅡ开发环境下的实际电路设计为例，介绍了基于EDA技术的现代电子设计方法。通过设计过程可知，DEA技术在现代电子电路设计中的重要性。在电子技术飞速发展的信息时代，EDA技术也在不断发展。电子产品设计者有必要熟练掌握硬件描述语言、可编程逻辑器件以及各种主流软件开发环境，这样才可以在最短的时间内完成高质量的电子产品设计任务。
参考文献
[1]阎石.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社（第五版），2006.
[2]刘江海.EDA技术[M].武汉：华中科技大学出版社，2009.
集成电路版图设计篇2
关键词应用型人才IC设计需求分析
随着我国IC产业的迅速发展，相应人才的需求量也日益增加。根据上海半导体和IC研讨会公布的数据，08年中国IC产业对设计工程师的需求将达到25万人，但目前国内人才数量短缺这个数字不止几十倍。例如我们熟知的威盛虽然号称IC设计人才大户，但相对于其在内地业务发展的需要还是捉襟见肘，其关联企业每年至少需要吸纳数百名IC设计人才，而目前培养规模无法满足。而在人才的需求中，应用型IC设计人才更加受到欢迎。
一、IC设计人才短缺
2008年，全国集成电路（IC）人才需求将达到25万人，按照目前IC人才的培养速度，今后10年，IC人才仍然还有20多万人的缺口。这是08年4月21日在沈阳师范大学软件学院举行的国家信息技术紧缺人才培养工程——CSIP-AMD集成电路专项培训开班仪式上了解到的。同样有数据表明，近日，从清华大学、电子科技大学、北京航空航天大学了解到，目前全国高校设有微电子专业总共只有10余个，每年从IC卡设计和微电子专业毕业的硕士生也只有二三百人。在国内大约仅有不足4000名设计师，而2008年，IC产业对IC设计工程师的需求量达到25万－30万人。有专家预测，到2008年底仅北京市IC及微电子产业就将超过2000亿元人民币，而到了2010年我国可能需要30万名IC卡设计师[1]。未来我国IC卡设计人才需求巨大。目前中国每年从IC设计和微电子专业毕业的高学历的硕士生只有数百人。中国现有400多所高校设置了计算机系，新近又特批了51所商业化运做的软件学院。但这些软件学院和计算机系培养的是程序员。中国目前只有十来所大学能够培养IC设计专业的学生。因此IC设计专业人才处于极其供不应求的状态。可以这样说，这是因为我国很大程度上是没有足够的IC设计人才。
专家指出，我国IC设计人员不足的一个重要的原因是IC设计是新兴学科，国内在此之前很少有大专院校开设IC设计专业，现在从事IC设计专业的人才，大部分是微电子、半导体或计算机、自动控制等相邻领域的理工专业毕业生，但是和实际的IC工作比起来，还是有差距，学校并不了解企业需要的是什么样的人才。所以，许多IC设计企业只能经常从应届毕业生中直接招聘人才再进行培训。此外，IC设计的实验环境要求，恐怕所有的高校都没有能力搭建。据了解，建一个供30人使用的IC实验室，光是购买硬件设备就需要15万美元。
最新研究指出：到2010年中国半导体市场将占世界总需求量的6％，位居全球第四。未来几年内中国芯片生产有望每年以42％的速度递增，这大大高于全球10％的平均增长速度。仅就IC卡一项来看，我国IC卡设计前景广阔。身份证IC卡的正式应用，将是十亿计的数量，百亿计的销售额，此外读卡机及其系统将有成倍的产值。半导体理事长俞忠钰说，2002年全国的IC设计单位已达到了240家，根据北京市发展微电子产业的建设规划，到2010年，北京市要逐步建成20条左右大规模高水平的芯片生产线，200家高水平的IC卡专业设计公司。据预测，北京市IC产业将超过2000亿元。巨大的商机也同时带来了市场对IC卡设计人才的巨大需求。
二、应用型IC设计技术人才需求日切
IC产业飞速发展，现在的焦点已经移到了IT产业的核心技术IC设计上。据北京半导体协会负责人董秀琴表示，IC卡设计工程师在软件行业是现在公认的高收入阶层。目前我国IC卡人才缺口巨大，在我国的高等教育里，这一块发展十分缓慢。按照中国现在的市场行情，一个刚毕业、没有任何工作经验的IC设计工程师的年薪最少也要在8万元左右。为什么会出现这样的情况呢？董秀琴讲，这是因为一方面是现有IC设计人才的严重缺乏；另一方面是国内外市场对IC卡设计人才尤其是合格的IC设计师的大量需求。
由此我们可以看出，对于应用型的设计人员来讲，是备受集成电路行业欢迎的。例如常见的EDA公司、IC设计服务公司、IC设计公司和IDM或Fundry4种类型的公司需要那些IC设计人才呢？他们需要的是熟悉IC设计的技术支持工程师,涵盖IC设计的所有方面,通常包括:系统设计、算法设计、数字IC前端逻辑设计与验证、FPGA设计、版图设计、数字IC后端物理设计、数字后端验证、库开发，甚至还有EDA软件的开发与测试,嵌入式软件开发等，其中对IC物理设计工程师的需求量会多一些[2]。
目前，需求量最大、人才缺口最大的主要有模拟设计工程师、数字设计工程师和版图设计工程师三类。另外，设计环节还需要工艺接口工程师、应用工程师、验证工程师等。IC版图设计师的主要职责是通过EDA设计工具，进行集成电路后端的版图设计和验证，最终产生送交供集成电路制造用的GDSII数据。版图设计师通常需要与数字设计工程师和模拟设计工程师随时沟通和合作才能完成工作。一个优秀的版图设计师，即要有电路的设计和理解能力，也要具备过硬的工艺知识。模拟设计工程师作为设计环节的关键人物，模拟设计工程师的工作是完成芯片的电路设计。由于各个设计企业所采用的设计平台有所不同，不同材料、产品对电路设计的要求也千差万别，模拟设计工程师最核心的技能是必须具备企业所需的电路设计知识和经验，并有丰富的模拟电路理论知识。同时还需指导版图设计工程师实现模拟电路的版图设计。
由此我们可以看出，在IC人才的需求中，应用型IC设计人才的需求更大，而且他们也是推动集成电路产业迅速发展的生力军。
三、以社会需求为导向，培养应用型IC设计人才
国家对IC卡设计人才培养也很重视。据北京半导体协会卓洪俊部长说，到2010年，全国IC产量要达到500亿块，销售额达到2000亿元左右，将近占世界市场份额的5％，满足国内市场50％的需求。同时，国务院颁布《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》的18号文件，支持和鼓励软件和IC产业加速发展，加快IC设计人才培养。
IC人才需求问题的解决首先还是从高校开始，2001年，清华大学微电子研究所开设了“集成电路设计与制造技术专业”第二学士学位班，2001年的IC专业二学位班已经有64名学员在读。清华大学还分别与宏力半导体、有研硅、首钢合作培养IC人才。2002年，成都电子科大也开始招收“微电子技术专业”的二学位学员，同时扩招微电子专业的本科生。为了更好地实施学校加速IC人才培养的战略，电子科大还成立了微电子与固体电子学院，并建立了面积为1500平米的IC设计中心。同济大学开始实施IC人才培养规划，提出了“研究生、本科生、高职生”的多层次培养体系。
作为人才培养的摇篮，高校在这一方面应进一步加快改革，制定可行的、新的人才培养计划，以社会需求为导向，加强教学、实验和实训投入，多渠道、多方式地进行应用型IC设计人才的培养。
参考文献
集成电路版图设计篇3
一、集成电路布图设计的概念
集成电路的布图设计是指一种体现了集成电路中各种电子元件的配置方式的图形。集成电路的设计过程通常分为两个部分：版图设计和工艺。所谓版图设计是将电子线路中的各个元器件及其相互连线转化为一层或多层的平面图形，将这些多层图形按一定的顺序逐次排列构成三维图形结构；这种图形结构即为布图设计。制造集成电路就是把这种图形结构通过特定的工艺方法，“固化”在硅片之中，使之实现一定的电子功能。所以，集成电路是根据要实现的功能而设计的。不同的功能对应不同的布图设计。从这个意义上说，对布图设计的保护也就实现了对集成电路的保护。
集成电路作为一种工业产品，应当受到专利法的保护。但是，人们在实践中发现，由于集成电路本身的特性，大部分集成电路产品不能达到专利法所要求的创造性高度，所以得不到专利法的保护。于是，在一九七九年，美国众议院议员爱德华（Edward）首次提出了以著作权法来保护集成电路的议案。但由于依照著们法将禁止以任何方式复制他人作品，这样实施反向工程也将成为非法，因此，这一议案在当时被议会否决。尽管如此，它对后来集成电路保护的立法仍然有着重要意义，因为它提出了以保护布图设计的方式来保护集成电路的思想；在这基础上，美国于1984年颁布了《半导体芯。片保护法》；世界知识产权组织曾多次召集专家会议和政府间外交会议研究集成电路保护问题，逐渐形成了以保护布图设计方式实现对集成电路保护的一致观点，终于在一九八九年缔结了《关于保护集成电路知识产权条约》。在此期间，其他一些国家颁布的集成电路保护法都采用了这一方式。
虽然世界各国的立法均通过保护布图设计来保护集成电路，但关于布图设计的名称却各不相同。美国在它的《半导体芯片保护法，）中称之为“掩模作品”（maskwork）；在日本的《半导体集成电路布局法》中称之为“线路布局”（cir—cuitlayout）；而欧共体及其成员国在其立法中称布图设计为“形貌结构”（topography）；世界知识产权组织在《关于集成电路知识产权条约》中将其定名为布图设计。笔者以为，在这所有的名称中以“布图设计”一词为最佳。“掩模作品”一词取意于集成电路生产中的掩模。“掩模作品”一词已有过时落后之嫌，而“线路布局”一词又难免与电子线路中印刷线路版的布线、设计混淆。“形貌结构”一词原意为地貌、地形，并非电子学术语。相比之下，还是世界知识产权组织采用的“布图设计”一词较为妥当。它不仅避免了其他名词的缺陷，同时这一名词本身已在产业界及有关学术界广泛使用。《中国大百科全书》中亦有“布图设计”的专门词条‘
二、布图设计的特征
布图设计有着与其他客体相同的共性，同时也存在着自己所特有的个性。下面将分别加以论述。
1.集成电路布图设计具有无形性
无形性是各种知识产权客体的基本特性，，因此也是布图设计作为知识产权客体的必要条件。布图设计是集成电路中所有元器件的配置方式，这种“配置方式”本身是抽象的、无形的，它没有具体的形体，是以一种信息状态存在于世的，不象其他有形物体占据一定空间。
布图设计本身是无形的，但是当它附着在一定的载体上时，就可以为人所感知。前面提到布图设计在集成电路芯片中表现为一定的图形，这种图形是可见的。同样，在掩模版上布图设计也是以图形方式存在的。计算机辅助设计技术的发展，使得布图设计可以数据代码的方式存储在磁盘或磁带中。在计算机控制的离子注入机或者电子束曝光装置中，布图设计也是以一系列的代码方式存在。人们可通过一定方式感知这些代码信息。布图设计是无形的，但是其载体，如掩模版、磁带或磁盘等等却可以是有形的。
2.布图设计具有可复制性
通常，我们说著作权客体具有可复制性，布图设计同样也具有著作权客体的这一特征。当载体为掩模版时，布图设计以图形方式存在。这时，只需对全套掩模版加以翻拍，即可复制出全部的布图设计。当布图设计以磁盘或磁带为载体时，同样可以用通常的磁带或磁盘拷贝方法复制布图设计。当布图设计被“固化”到已制成的集成电路产品之中时，复制过程相对复杂一些。复制者首先需要去除集成电路的外封装；再去掉芯片表面的钝化层；然后采用不同的腐蚀液逐层剥蚀芯片，并随时拍下各层图形的照片，经过一定处理后便可获得这种集成电路的全部布图设计。这种从集成电路成品着手，利用特殊技术手段了解集成电路功能、设计特点，获得其布图设计的方法被称为“反向工程”。
在集成电路产业中，这种反向工程被世界各国的厂商广泛采用。集成电路作为现代信息工业的基础产品，已渗透到电子工业的各个领域，其通用性或兼容性对技术的发展有着非常重要的意义。因此，而反向工程为生产厂商了解其他厂商的产品状况提供了可能。如果实施反向工程不是单纯地为复制他人布图设计以便仿制他人产品，而是通过反向工程方法了解他人品功能、参数等特性，以便设计出与之兼容的其他电路产品，或者在别人设计的基础上加以改进，制造出更先进的集成电路，都应当认为是合理的。著作权法中有合理使用的规定，但这种反向工程的特许还不完全等同于合理使用。比如，合理使用一般只限于复制原作的一部分，而这里的反向工程则可能复制全套布图设计。改编权是著作权的权能之一，他人未经著作权人同意而擅自修改其作品的行为是侵权行为，但这里对原布图设计的改进则不应视为侵权。
集成电路版图设计篇4
关键词:单片机液晶显示器红外温度MCS-51
中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0030-01
1系统方案设计
该系统仍采用MCS-51系列单片机AT89S51作为控制核心。温度检测采用MLX90614红外温度传感器;显示采用液晶显示模块1602,其体积小,集成度高,耗电量小。电路连线比较简单,并且制作产品体积小,便于控制和实现。整个系统具有极其灵活的可编程性,能方便地对系统进行功能的扩张和更改性。
软件控制程序主要有主控程序、红外温度采集程序、延时子程序、液晶显示子程序、按键子程序等组成。主控程序中对整个程序进行控制,进行了初始化程序及计数器、还有键盘功能程序、以及显示程序等工作,红外温度采集程序是红外温度采集系统中比较重要的部分。而红外温度采集程序主要是MLX90614内部数据的转换以及信号的输出。
2红外温度采集系统电路工作原理
该系统原理图可分为4个部分。分别是单片机最小系统外接模块、1602液晶显示电路模块、红外温度采集、电源电路模块和按键模块如图1所示。
各模块的工作原理。红外温度采集模块:主要作用是通过红外温度传感器MLX90614将采集到的温度转换为数字信号送单片机89s51进行处理。单片机控制模块:作用是通过编写相应的程序控制各个模块的工作,从而实现相应的功能。液晶显示模块:作用是将单片机处理后的温度采集信息在液晶显示屏上显示出来供我们观看。按键模块:作用是通过按键的按下给单片机一个动作信号从而控制数据采集的开始与结束。电源模块:电源采用适用比较广泛的7805构成一稳压源,从而为各个模块提供相应的工作电压。
3电路板的绘制
电路板的绘制步骤有以下几点。
(1)电路原理图的设计:电路原理图的设计主要是Protel99se的原理图设计系统来绘制电路原理图。在这一过程中,要充分的利用Protel99se所提供的各种原理图绘图工具、各种编辑功能,来实现设计目的。
(2)印制电路板的设计:印制电路板的设计主要是针对Protel99se的另一个重要的部分PCB而言的,在这个过程中,我们借助Protel99se提供的强大功能实现电路板的版面设计,完成高难度的工作。
4ML90614发送与接收时序
ML90614时序如图2所示。MLX90614SMBus模式基本操作流程如下:
在进行SMBus设置是先将MLX90614转换到SMBus模式下,转换方法是在请求时间段Treq时间段内,强制将SCL置为低电平,从而完成PWM模式到SMBus模式的转换。
5液晶显示模块1602
基本时序如前1602液晶显示模块所述;
读状态:输入:RS=L,RW=H,E=L输出:D0—D7=状态字
写指令:输入:RS=L,RW=L,D0—D7=指令码,E=高脉冲输出:无
读数据:输入:RS=H,RW=H,E=H输出:D0—D7=数据
写数据:输入:RS=H,RW=L,D0—D7=数据,E=高脉冲输出:无初始化设置?
6设计流程图
按键子程序流程图如图3所示。
参考文献
[1]张毅刚,彭喜元,姜守达,等.新编MCS51单片应用设计(第3版)[J],2008,4.
[2]赵晶电路设计与制版—Protel99高级应用(第1版)[J],2000,11.
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[5]胡宴如,耿苏燕.模拟电子技术(第2版)[J],2004,2.
[6].电子制作2007年合定版(第1版)[J],2008,1.
集成电路版图设计篇5
>>基于3G网络的便携式心电图仪国产便携式血糖仪功能改进及低功耗设计宽量程低功耗便携式血糖仪设计基于MSP430的低功耗便携式脉搏测试仪便携式电子产品低功耗电路的设计技巧和分析便携式低功耗雷达导航仪智能测控系统低功耗、便携式室内空气质量检测系统设计简易心电图仪的设计基于STM32的简易心电图仪设计基于Android便携式血氧仪的设计便携式数字化焊缝底片检测仪硬件结构设计便携式设备用超低功耗编码解码器Actel推出低功耗、低成本FPGA，为便携式应用提供更多选择一种便携式电功率计的硬件设计基于嵌入式系统便携式扫频仪的设计便携式多生理参数检测仪设计便携式甲醛测定仪设计与研究便携式智能油气检测仪设计基于MP430和UB的胎儿心电图仪的设计一种基于单片机的简易心电图仪设计常见问题解答当前所在位置：
关键词：心电图仪；ADS1293；低功耗
DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2013.6.016
随着现代社会的高速发展，人们生活水平不断提高的同时，生活节奏变快，生活压力也不断增大。随着人们心理加压的提高，身心负荷的长期超载，使得人类心脏疾病发生率也越来越高，成为威胁人们健康甚至生命的重要杀手之一。所以，人们对于心脏疾病越来越重视，常规心电图机较难在心脏疾病早期发现异常心电图。因而人们需要通过长期的心电监测来保证身体健康。同时，受到电池容量、电子器件等瓶颈的限制，低功耗、便携式心电图仪是解决长期心电监测的关键。兼顾以上特点，本文基于低功耗器件ADS1293、配合TI公司的低功耗单片机MSP430F5505，实现了低功耗便携式心电图仪硬件设计。
总体结构设计
人体心电信号非常微弱，其幅值一般为50μV～5mV，频率范围0.01Hz～250Hz。人体心电信号极易受到其它信号的干扰，如皮肤阻抗造成的极化电压的干扰，呼吸阻抗造成的基线的干扰，情绪及外界刺激引起的肌电干扰等等，其中工频干扰尤为明显。因此心电前端的模拟电路设计对于心电图仪采集系统尤为重要。
如图1所示，本设计通过ADS1293集成芯片的模拟电路对信号处理后，经过ADC采样，之后通过SPI传给MSP430F5505单片机，单片机对数据进行处理，将心率异常事件存储到MSP430F5505的FLASH中，回放事件时通过MSP430F5505自带的USB功能将心率异常事件传给PC机，在PC机上显示心率异常事件趋势图。
基于集成芯片ADS1293的心电前端电路设计
基于人体心电信号的特点，需要前端模拟采集电路有足够大的输入阻抗、足够高的共模抑制能力、较宽的电压动态范围。因此采用CMRR>100dB、输入电压动态范围达±400mV、内置EMI滤波器的ADS1293，既能达到前端模拟电路的设计要求，又可以简化电路减小仪器体积降低仪器功耗。ADS1293内部结构框图如图2所示，ADS1293可分为EMI滤波器、控制开关、仪表运放、Σ24位数据转换等部分。
在设计时，人体左右手电极RA、LA分别与ADS1293的IN2、IN1连接，左右腿电极LL、RL分别与ADS1293的IN3、IN4连接，人体胸导联电极V1与ADS1293的IN5连接，威尔逊中心端WCT与ADS1298的IN6连接。通过SPI控制ADS1293内部控制开关，可以实现I、II、V等3个心电通道的实际采集。根据导联计算公式，可以计算出III、aVR、aVF、aVL导联的数据。原理图如图3所示。
心电数据的采集处理与上传
本设计的控制单片机采用TI公司的MSP430系列低功耗单片机MSP430F5505，通过SPI接口从ADS1293中将3通道数据读出，对接收到的24位原始数据进行滤波处理，滤除由于人体呼吸、肌电、工频等原因产生的干扰信号，并对波形数据进行分析，将异常波形出现的时间作为事件存入到单片机的FLASH中，由于MSP430F5505单片机主频可达到24MHz，数据滤波不会对数据接收产生影响。
通过MSP430F5505单片机的USB功能将FLASH中存储的事件发送到PC机上，这样就可以在PC机上看到被测者心率异常事件的趋势图，被测者可根据趋势图来判断是否需要就医，达到简便快捷的发现早期心脏病变的目的，为心脏疾病的治疗争取时间。
结语
本设计采用低功耗心电前端集成芯片ADS1293采集心电信号与超低功耗单片机MSP430相结合，实现了一种超低功耗的动态心电图仪采集电路。由于ADS1293的高度集成，整个电路可以限制在2cm*2cm大小范围内。功耗可限制在5-10mA范围内，利用单节碱性电池可以实现2～3天的事件数据存储。方便实用。可以广泛应用到家庭、社区，有着广泛的应用前景。
参考文献：
[1]ADS1293Datasheet[Z].AnalogDevicesInc.
[2]王艳艳，陈艳，吴正平.基于ADS1294便携式心电仪硬件设计[J].科技风，2012，（09）：45
[3]ADS1294Datasheet[Z].AnalogDevicesInc.
集成电路版图设计篇6
关键词：LNA；匹配；共源共栅；SiGe
中图分类号：TN722.3
低噪声放大器（LNA）已经广泛应用于GPS接收机、雷达、电子对抗、大地测绘、遥感遥控、微波通信以及各种高精度的微波测量系统，是射频微波电路和系统不可或缺的组成部分。
1低噪声放大器电路设计
1.1低噪声放大器电路原理图
本文利用TSMC0.35umRFSiGe工艺库，在cadence软件上设计了3GHz窄带两级低噪声放大器。
低噪声放大器原理图如图1所示，Cin和Cout是隔直流电容，Cin，Lb和Le构成了输入级的匹配，而Cox相当于增加了Q1的Cπ，在设计中使得输入匹配有了更多的自由度，且对噪声系数影响很小。但是由于起到了反馈的作用，故对增益有所降低，因此在设计中需要对其值进行折中考虑。
图1窄带两级低噪声放大器原理图
Q1和Q2，Q3和Q4分别构成共源共栅（cascode）结构，通过级联联系起来。
1.2cascode结构
双极晶体管一般在低噪声放大器中有共射、共集和共基三种接法，每种接法各有优缺点。共基级放大器输入阻抗低，在很高的频率上，一般具有宽带电流放大能力且线性度好，而共射级放大器输出电阻与集电极的电阻有关[1]。综合考虑，本文中所采用的电路结构为共基和共射组成cascode结构一起使用。如图2所示。
2结论
根据现实问题的应用需要，本文设计了一个S波段窄带低噪声放大器。针对具体指标性能的需求，文章首先分析了电路设计的一些问题，如主电路结构的选取、输入匹配、电路偏置等的设计，提出了用两级串联负反馈的cascode结构来设计该电路。
参考文献：
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[2]Ganguly，A.K，Webb，D.C.MicrostripExcitationofMagnetostaticSurfaceWaves：TheoryandExperiment[J].IEEETransMicrowaveTheoryTech，1975，23（12）：998-1006.