毋庸置疑的是,無論結(jié)果如何,高考對許多人來說都是人生難忘的經(jīng)歷之一,甚至沒有之一。好多過來人,回憶說高中畢業(yè)多年了,高考或高中的情景都經(jīng)常跑到夢里面。
雖然高中很煎熬,但它畢竟是有明確的目標(biāo)。其它的各式各樣的考驗(yàn)還在后面。就像孫行者被壓在五指山可能終身難忘,但之后被紅孩兒等各色厲害的妖怪暴打其實(shí)也挺難受。關(guān)鍵還是心態(tài)的訓(xùn)練。
一段挑戰(zhàn)結(jié)束了,反正馬上有下一個挑戰(zhàn)在等著。人生是一場不斷與挑戰(zhàn)交手的過程。
只是每次交手的對手都會變,如果循規(guī)蹈矩,不思變通,想要用一種方法打通關(guān),那往往會碰壁。
訓(xùn)練快速融入新環(huán)境的能力,是非常重要的一件事。
閑話少敘,回到我們的主題,模擬集成電路設(shè)計為什么好多人感覺難?因?yàn)閺氖碌氖悄MIC,主題也就以此為主。
從美國禁止臺積電給海思代工,到臺灣視臺積電為鎮(zhèn)山之寶,還有最近集成電路升級為一級學(xué)科,可見集成電路的重要性。
那么有人說集成電路制造集這個星球上各種學(xué)科和最前沿的技術(shù)之大成,這個確實(shí)難。那么集成電路設(shè)計也難嗎?
我們先看看設(shè)計的幾個特點(diǎn)。
設(shè)計過程看得見,卻摸不著,非常不直觀。我們做大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn),都會有看得見摸得著的實(shí)實(shí)在在的東西,然后在實(shí)物上操作。但集成電路的一個特點(diǎn)是,在流片回來前,它只是一堆的數(shù)據(jù)。
對于一個從業(yè)者來說,在接觸自己設(shè)計的片子前,加上本科,可能已經(jīng)有六七年甚至更長的時間都只是對著電腦仿真,流片工作不工作還真不知道。在這漫長的時間里,你從沒有真正自己驗(yàn)證電路的可行性。從沒親自遍歷整個的過程,也就沒得到真正的經(jīng)驗(yàn)。
模擬電路費(fèi)好大的勁兒,做出來很容易成一塊石頭?模擬電路設(shè)計仿真的結(jié)果,跟測試的結(jié)果差很多是很正常的事情?模擬電路是一門玄學(xué)吧,流好多次片怎么還不對?此種問題,相信好多的同學(xué)在測試自己的片子前都會有過或聽到過。
誠然,電路設(shè)計中確實(shí)會存在上述的問題,就像好多有經(jīng)驗(yàn)的大公司,做一款經(jīng)典靠譜的產(chǎn)品,也是迭代很多次的結(jié)果。國內(nèi)好多家企業(yè)做芯片,最近也暴增好多的新生的企業(yè),這是好現(xiàn)象。但成功的,確實(shí)是少數(shù)。
再一個不直觀體現(xiàn)在結(jié)果上。我們做大學(xué)物理實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果都很直觀。而集成電路規(guī)模太大了,我們真的能做,也只是做一個模塊,比如線性穩(wěn)壓器,鎖相環(huán),模數(shù)轉(zhuǎn)換器等等。辛苦一年或兩年的結(jié)果,要的就是一個電壓,或者一個信噪比頻譜。總感覺這東西萬一出不來,那豈不白白辛苦了。
還有存在在各種非理想因素。各種教材論文,寫的看似很簡單,自己動手起來,發(fā)現(xiàn)根本不是那么一會兒事。寄生電容電阻干擾和零極點(diǎn)的推算等等,辛辛苦苦沒日沒夜做一兩個月,可能百來個管子的電路都沒設(shè)計到理想的指標(biāo)。很容易打擊人自信心。
可學(xué)習(xí)書籍少,太多的經(jīng)典的教材論文,都是英文版,而且花好久,看一兩遍可能感覺上沒有啥收獲。大家啃那幾本經(jīng)典英文書的經(jīng)歷,相信肯定有同感。
猶記得大學(xué)時候買教材的一件趣事,教材科老師說就你們微電子和ACCA書籍最貴,動不動就是英文版或者特別厚,這學(xué)科不簡單。我不知道她是因?yàn)闀裾f的這句話,還是真的理解這學(xué)科說的。反正我現(xiàn)在感覺,確實(shí)挺不簡單的。
設(shè)計電路就是全部了?不,只設(shè)計電路還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
還要會建模,分析理論模型。所以用工具建模是必備的,對數(shù)學(xué)功底要求也很高,否則推導(dǎo)不出原理,云里霧里設(shè)計一通,那更是難受。
流片回來了,需要封裝廠封裝吧,又要等一段時間。還要會板級PCB設(shè)計吧,這又是一重考驗(yàn)。
可不能小看封裝和PCB設(shè)計,即使電路設(shè)計的很好,如果封裝和PCB出問題了,呈現(xiàn)的結(jié)果還是很爛的。
所以你會看到,有些文章會說電路理論很好,測試結(jié)果不理想的原因,可能與封裝和PCB有關(guān)。
然后就是測試了,有人說,測試就好比十月懷胎,一朝分娩的時候,等待孩子出來的那一刻。想想日夜經(jīng)歷的辛酸和等待的焦急,確實(shí)形象。
馬上就來了另一個麻煩的問題,debug。測試結(jié)果比仿真結(jié)果差是必然的,差很多也是很常見的,debug是必不可少的。但好多的時候讓人頭疼的是,PCB重做了,結(jié)果沒變好,甚至debug很久,也不能找到確切的原因。
所以為什么經(jīng)驗(yàn)很重要,踩坑很重要,迭代很重要。就是把最可能的原因,都給嘗試了,好多坑都給標(biāo)記了,找到問題所在了,這樣再設(shè)計,成功率自然就高了。
設(shè)計周期長,本身很反人性。結(jié)果不直觀,學(xué)習(xí)材料少,學(xué)習(xí)內(nèi)容反而多,各種模塊編程公式推導(dǎo)板級設(shè)計等要求還挺多,辛辛苦苦得到的就只是比指甲蓋還小的玩意兒,確實(shí)就挺煩人的。
每個學(xué)科都有自身的難度,想要做精都不是簡單的事情。不過呢,再難的東西,真的掌握了就不難了。所以,精進(jìn)才是要緊的事。