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1、全国职业院校技能大赛GZ-2022030集成电路开发及应用赛项任务书第一部分集成电路设计与仿真使用集成电路版图设计软件，根据表1-1所示的集成电路真值表（输出值XgX7、YOY7和“”运算，现场随机抽取），使用GPDK090工艺PDK,设计集成电路原理图和版图，并进行功能仿真。设计要求如下：1 .MoS管仅可以选用nmos2vxPmoS2v两种。2 .MoS管宽长要求:nmos2v:宽1.12ms长0.28m；pmos2v：宽2.24pm、长0.28mo3 .芯片引脚：3个输入端A、B、C；3个输出端X、Y、Z；1个电源端VeC；1个接地端GNDo4 .功能：按照表1-1所示的集成电路真值表，
2、A、B、C输入不同的逻辑电平，X和Y输出对应逻辑电平。Z输出X和Y的某种运算结果，该运算为“与、或、与非、或非、同或、异或”之一。输出值XgX7、YoY7和“”运算，由比赛现场裁判长抽取的任务参数确定，并统一下发到各个工位。5 .仿真设置：VCC为+5V,A为IkHz,B为2kHz,C为4kHz1要求输出波形不少于2个完整周期且不超过3个完整周期。6 .通过ASSUra菜单下的“RunDRC”检查。7 .通过ASSUra菜单下的“RunLVS”验证。8 .所设计版图面积应尽量小。现场评判要求：1 .比赛中，应配置仿真参数并保存仿真对应的State,以便评判时现场运行仿真与展示。2 .评判时，选
3、手须按裁判指示进行操作，现场生成并展示对应结果。裁判仅对现场展示的结果进行评分，不对选手提前保存的结果截图进行评判。3 .评判时，须选手执行的操作主要有：打开对应原理图进行电路仿真操作并展示仿真结果；打开原理图对应的版图，并进行DRC检查和LVS验证展示验证结果；展示器件属性；展示配置参数；测量和计算版图尺寸（单位设置为m）04.评判时，不允许选手进行增加、删除、修改、连线等操作。出现此类情况者，判定为操作违规，本题（第一部分）计零分。表1“集成电路真值表输入输出ABCXYZ=XYOOOXoYo“口”为以下运算OO1XiYiO1OX2Y2”与AO11X3Y31OOX4Y41O1X5Y5或非11
4、OX6Y6或或同异111X7Y7注：表中逻辑电平为“正逻辑”，即低电平用“。”表示、高电平用“表示。补充：赛场抽取的XbX7为ooooo丫0丫7为OololloI“口”运算为与非全国职业院校技能大赛GZ-2022030集成电路开发及应用赛项任务书第二部分集成电路工艺仿真本部分为机考题。答题方式：(1)打开浏览器，登陆网址：http:/192.168.0.2:8080/k)gin或打开桌面快捷方式(2)按照“操作说明及注意事项”要求，完成答题。操作说明及注意事项一、访问考试网址1.打开Chrome浏览器，在地址栏中输入以下网址来访问考试网站：访问网址：http:/192.168.0.2:8080
5、/login2.切换到考务系统模块的考生角色下，使用下发的考生信息进行登录，登录界面如下图所 示：3.依次输入考生考号（用户名）、考生登录密码信息后点击进入考试。目名称:答M况:二、考生注意事项1 .虚拟仿真交互作答时每一道题目都是相互独立的，每完成一个虚拟仿真的答题后，均需要点击下方的“提交此题”按钮，提交成功后会在下面的答题情况框中出现绿色勾，并自动跳转到下一题，如下图所示：设置.请点击“开始”按钮，进入考核.-三J2 .答题完成并确认无误后，可点击“提交试卷”按钮进行交卷。注意：（1）提交试卷后无法再进行修改；（2）考试时间结束，系统将自动提交试卷。62022年全国职业院校技能大赛（高职
6、组）集成电路开发及应用费项集成电路工艺仿真（共200.0分）考试总时长：360单选题1、（1.0分）下面4张图中，图4的芯片的封装形式是。A图1图2图3图4AxTOBxSOPCsQFPD、QFN2、（1.0分）用热探针法进行硅锭导电类型的测量时，可以利用（）确定被测硅锭是N型半导体还是P型半导体,A、光电检流计的数值B、光电检流计的偏转方向C、电流表的读数D、电压表的读数3、（L0分）划片前的晶圆贴膜过程中，需要外加一个（），它起到支撑晶圆的作用。A、晶圆基底圆片B、晶圆贴片环C、蓝膜支撑架D、固定挂钩4、（1.0分）集成电路制造工艺中需要进行晶圆清洗，其中1号清洗液的成分的是（）oA、氢氧化
7、镂、过氧化氢、纯水B、盐酸、过氧化氢、纯水C、硫酸、过氧化氢D、氢氟酸、纯水5、（1.0分）如下4幅图所示，其中不属于半导体引线框架的是（）。图4A、图1B、图2C、图3D、图46、（1.0分）一般情况下，一个料管中可以装（）颗S0P8封装类型的芯片。A、10Bx25C、50D、1007、（1.0分）在制备完好的单晶衬底上，沿其原来晶向，生长一层厚度、导电类型、电阻率及晶格结构都符合要求的新单晶层,该薄膜制备方法是（）。A、外延B、热氧化C、PVDDsCVD8、（1.0分）千级无尘车间对无尘要求较高，且温度和湿度需严格控制，其温度、湿度要求一般为（）。A、温度183、湿度为4510%Bs温度2
8、03C、湿度为5010%C、温度223、湿度为5510%D、温度253、湿度为5510%9、（1.0分）模块电路外观检查时如果发现有疑似管脚不良的电路，要用（）进行验证。A、通止规人游标卡尺C、基准块D、直尺10、（1.0分）探针卡常见故障有以下几种：探针氧化、针尖高低不平、（）、探针卡没焊好、针尖有异物等。A、针尖无法自动下压入针尖磨平C、针尖压痕太长D、探针卡无探针11、（LO分）芯片封装工艺中，下列选项中的工序均属于前段工艺的是（）。A、晶圆切割、引线键合、塑封、激光打字B、晶圆贴膜、芯片粘接、激光打字、去飞边C、晶圆贴膜、晶圆切割、芯片粘接、引线键合D、晶圆切割、芯片粘接、塑封、去飞边
9、12、（1.0分）探针通常由（）制成。A、锲B、银C、铁D、鸨13、（1.0分）如以下七幅图片所示为键合步骤示意图,其正确的排序为（）。2jZA、图3图6图If图2-图7-*图4-*图5B、图5-图4图6f图1一图2图7图3Cx图6-图3图5-图Ii图2-图7-图4D、图6-*图3图If图5-*图4-图2-*图7A、选择较高的黏度和较低的转速B、选择较低的黏度和较低的转速C、选择较高的黏度和较高的转速D、选择较低的黏度和较高的转速15、（1.0分）下图中，不属于晶须的是（）。图1图2图3图4A、图1B、图2C、图3D、图416、（1.0分）湿氧氧化工艺操作过程中，设置H2和02的流量比例略低于
10、2:1的原因是（）。A、化学反应式中H2和02的比例本身就略低于2:1B、确保在氢氧反应过程中氢气能全部反应完毕，避免氢气积累发生爆炸C、化学反应中需要02做催化剂D、后续化学反应需用到剩余的0217、（1.0分）编带检查完后，需要以最小内盒数为单位拆批打印标签，一式（）份。A、IBx2C、3D、418、（1.0分）（）不属于掩膜版自身缺陷。A、毛刺B、针孔C、黑区突出D、边缘不均匀19、（1.0分）用比色法进行氯化层厚度的检测时，看到的色彩是（）色彩。A、反射B、干涉C、衍射D、二氧化硅膜本身的20、（1.0分）以下对光刻胶旋转涂胶过程的描述不正确的是（）。A、静态滴胶是指在载片台不旋转时进
11、行滴胶，再旋转使光刻胶均匀铺开的过程B、黏度越小的光刻胶就可以得到较薄的胶膜厚度C、旋转涂胶时若排气过强将导致颗粒淀积在硅片上D、最终涂抹出的胶膜厚度不由滴胶的量决定21、（1.0分）湿度卡的作用是（）。A、去潮湿物质中的水分B、可以防止静电C、起到防水的作用D、显示密封空间的湿度状况22、（1.0分）集成电路制造工艺中需要进行晶圆清洗，其中3号清洗液的成分的是（）。A、氢氧化钱、过氧化氢、纯水B、盐酸、过氧化氢、纯水C、硫酸、过氧化氢D、氢氟酸、纯水A、刻蚀速率B、刻蚀因子C、选择比D、均匀性24、（1.0分）通常情况下，S0P16的芯片用编带包装时，一盘编带可以放（）颗芯片。A、2000B
12、、2500C、3000Dx400025、（1.0分）当操作者进入晶圆制造、晶圆测试工艺的无尘车间之前，必须进行（）操作，清除身体表面附着的尘埃颗粒。A、风淋B、更衣C、红外线照射D、沐浴26、（1.0分）楔形键合的键合线直径不要超过焊盘尺寸的（），键合线直径越大,其熔断电流也越大，即可传导的电流越大。A、l5Bx1/4C、3D、1/227、（1.0分）溶剂去飞边毛刺和水去飞边毛刺是利用（）来冲洗模块。A、高压液体B、高压空气C、高压重力D、高压电压28、（1.0分）塑封机模具温度在温度设置盘上设置，一般设置为（）左右。A、1005CBx17550CC.2705CDx300529、（1.0分）（
13、）不属于用于掩膜版制备的玻璃衬底的缺陷或缺点。A、不耐腐蚀B、衬底较薄C、表面有划痕D、与遮光膜间的粘附性差30、（1.0分）以下与光刻胶有关的表述错误的是（）。A、有图形的光刻胶层在刻蚀时可保护硅片上的特殊区域不被腐蚀B、负性光刻胶被曝光后不可溶解C、正性光刻胶被曝光后不可溶解1）、被曝光的正性光刻胶显影时会被溶解31、（1.0分）在介质膜干法刻蚀中，往往会加入（）从而降低SiO2Si的刻蚀选择比。A、氢气B、氧气C、氮气D、氢氟酸32、（1.0分）以下与离子注入有关的参数描述错误的是（）。A、在同样的硅片面积下，注入的束流大小与注入时间直接决定剂量的大小，束流越大、注入时间越长，达到的剂量
14、越大B、离子注入的实际路程是曲线C、注入能量是衡量注入的杂质浓度的一个参数D、注入角度是决定掺杂离子表面分布、掺杂均匀性的关键参数33、（1.0分）典型的封装工艺流程是（）。A、晶圆减薄-晶圆划片-晶圆粘接-引线键合-芯片塑封-激光打标-电镀-切筋成型B、晶圆减薄晶圆划片-芯片粘接引线键合-芯片塑封激光打标-电镀切筋成型C、晶圆减薄-芯片划片-晶圆粘接-引线键合-塑封-打标-电镀-切筋成型D、晶圆减薄-划片-芯片粘接-晶圆键合-塑封-引脚电镀-激光打标-切筋成型34、（1.0分）导电胶粘贴法的缺点是（）不好，因此不适用于高可靠度的封装。A、隔湿性B、隔热性C、密封性D、热稳定性35、（L0分）
15、在离子注入的过程中，需要将所需的杂质离子电离成正离子，视频中的的名称是什么？A、离子源B、磁分析器C、靶室D、加速管36、（1.0分）视频中是某台正在作业的设备，当该区域的液体供应不足时，可能会造成下列选项中的哪种现象？（）A、切割崩边氏晶粒脱离蓝膜C、划片位置偏移D、蓝膜开裂37、（1.0分）视频展示的装片机外观中，进行芯片粘接动作的位置是（）标注的区域。A、B、C、D、38、（1.0分）视频展示的是封装工艺中引线键合的操作过程，其中现象表示的环节是（）。A、烧球B、植球C、走线D、压焊断线39、（1.0分）在离子注入的过程中，经过时，可以将所需要的杂质离子从混合的离子束中分离出来，视频中的
16、的名称是什么？A、离子源B、磁分析器C、靶室D、加速管40、（1.0分）视频结尾处为某工艺设备的操作界面，若此时需要打开该设备载片台的真空系统，应点击（）号位置的按键。A、B、C、D、多选题41、（2O分）封装工艺前期的晶圆研磨的主要目的是（）和（）。A、减小晶圆体积，节省空间B、提高晶圆散热性C、降低后续工艺中的设备损害和原料成本D、使晶圆表面保持光滑规整42、（2.0分）硅片倒角时，国际上通用的倒角规格是（）、（）。A、20B、30oC、40D、6043、（2.0分）塑封时（）等现象统称为飞边毛剌现象。A、树脂溢料B、贴带毛边C、生长晶须D、塑封毛刺44、（2.0分）使用氧化工艺进行薄膜制
17、备时，通入的物质可以有（）、。A、氧气B、水蒸气C、杂质源D、过氧化氢45、（2.0分）转塔式分选机进行测试时，测前光检和测后光检都需要检测的是：（）。A、芯片印章氏芯片方向C、芯片管脚D、芯片塑封体46、（2.0分）在实际芯片粘接的过程中，点胶要根据（）和（）来选取点胶头。A、芯片大小B、引线框架长度C、引线框架上的芯片基座（焊盘）大小D、晶圆大小47、（2.0分）离子注入过程中，常用的退火方法有（）。A、高温退火B、快速热退火C、氧化退火D、电阻丝退火48、（2.0分）干氧氧化所生成的薄膜具有（）等特点。As密度均匀氏无针孔C、离子沾污少D、与湿氧氧化相比膜厚较增长明显49、（2.0分）编
18、带外观检查的内容有：（）。A、压痕B、盖带皱纹C、载带破损D、脱胶50、（2.0分）当出现以下（）情况时，装片机的点胶头需要进行更换。A、芯片大小不同B、停机超过4小时C、银浆类型更换D、点胶头堵塞51、（2.0分）用重力式设备进行芯片检测时，可用于并行测试的芯片有（）。A、DIPBxDIP24C、SOPDsDIP2752、（2.0分）硅片倒角按照边缘轮廓可以分为（）和0。A、R型B、P型C、S型D、T型53、（2.O分）晶圆检测工艺的外检环节可能会检查到的异常情况有：（）,As墨点沾污B、针印异常C、墨点大小点D、长形点54、（2.O分）以下缺陷中，是涂胶后的光刻胶膜厚度的缺陷的是（）。A、
19、光刻胶脱落B、光刻胶起皮C、光刻胶膜厚度不均匀D、厚度不在控制范围内55、（2.O分）编带外观检查结束后，打印的标签需要贴在（）上。As编带盘B、防静电铝箔袋C、内盒D、料盘56、（2.O分）视频展示的是编带抽真空过程中出现真空不足的现象.出现该现象时，可能需要采取的措施有（）。A、更换铝箔袋B、重新设置封口温度C、重新设置封口标间D、设备维修57、（2.O分）属于氧化层表面缺陷的是（）。A、白雾B、针孔C、斑点D、层错58、（2.O分）在视频中，没有被粘接而留在蓝膜上的晶粒可能存在的不良现象是什么？A、崩边B、缺角C、针印过深D、针印偏出PAD点59、（2.O分）属于绝缘介质膜的是（）。A、
20、神化钱B、二氧化硅C、氮化硅D、多晶硅60、（2.O分）涂胶过程中，造成图中所示的异常现象的原因可能是什么？A、胶液喷射速度过高B、胶涂覆前静止时间过长C、给胶量不足D、喷嘴偏离衬底中心61、（2.O分）涂胶过程中，造成图中所示的异常现象的原因可能是什么？A、不适合的托盘B、喷嘴偏离衬底中心C、给胶量不足D、光刻胶内存在颗粒或气泡62、（2.O分）涂胶过程中，造成图中所示的异常现象的原因可能是什么？A、不适合的匀胶加速度B、光刻胶内存在颗粒或气泡C、不适合的托盘D、给胶量不足63、（2.O分）晶圆划片后对其外观进行检查，观察到视频中的不良现象，出现该异常的原因可能有（）。A、载片台步进过大B、
21、划片刀磨损C、划片刀转速过大D、冷却水流量过小64、（2.O分）激光打标是为芯片打上标识的过程，当大量出现视频中标注的现象时，下列操作正确的有（）。A、继续完成本批次作业B、暂停设备作业C、将存在该问题的芯片报废处理D、技术人员检修光路65、（2.O分）在视频中，造成处不良现象的原因可能有（）。A、贴膜机未清理干净B、贴膜温度过低C、贴膜机漏油D、横切刀磨损66、（2.O分）离子注入设备主要由（）和聚焦阳极，偏束板，扫描器，靶室组成。A、离子发生器B、离子分析器C、加速器D、减速器67、（2.O分）薄膜淀积结束后，需进行的质量检测项目有哪些（）A、膜厚B、反射率C、台阶折射率D、均匀性68、（
22、2.0分）化学气相淀积$102与热生长5102相比较，下面哪些说法是正确的：（）A、CVDSiO2,衬底硅不参加反应。B、CVDSiO2,衬底硅参加反应。CsCVDSiO2l温度高。DsCVDSi02,温度低。69、（2.O分）在工艺中可采取下述哪几种溅射方法进行金属铝膜的制备（）A、直流二级溅射B、射频溅射C、光控溅射D、反应溅射70、（2.O分）工艺中采用电子束蒸发的优点有（）A、膜纯度高，钠离子玷污少B、光刻镀膜方便C、镀膜层均匀D、节约大量鸨丝和晶源71、（2.0分）液态源硼扩散所选用的硼源有（）A、硼酸三甲脂B、硼酸二丙脂C、三谟化硼I）、三氯氧硼72、（2.O分）光刻工艺是晶圆制造
23、中非常精细一个流程，为保证曝光精度，必须要考虑如下哪些参数（）oA、特征尺寸B、制程标准差C、套刻精度D、制程公差73、（2.0分）下列原因中不是二氧化硅可以用作扩散掩蔽膜的原因是（）。A、杂质在二氧化硅中的扩散系数远小于其在硅中的扩散系数B、杂质在二氧化硅中的扩散系数等于其在硅中的扩散系数C、杂质在二氧化硅中的扩散系数远大于其在硅中的扩散系数D、杂质在二氧化硅中不扩散74、（2.0分）电迁移通常是指在电场的作用下导电离子运动造成元件或电路失效的现象，分别为发生在相邻导体表面的，如常见的银离子迁移和发生在金属导体内部的金属化电子迁移。解决铝的电迁移的方法有（）。A、可做铝铜合金B、采用三层夹心
24、结构C、在合金化的铝中适当地添加硅D、采用“伞状”结构75、（2.0分）为减少自掺杂现象，可以采取的措施有：（）A、衬底背面用高纯硅或二氧化硅覆盖B、用六步外延法C、低压外延法D、降低外延生长温度76、（2.0分）采用离子注入技术掺杂的晶片，必须消除晶格损伤，并使注入的杂质转入替代位置以实现电激活，消除晶格损伤的方法有：0A、热退火B、脉冲激光退火C、脉冲电子束退火D、宽带相干光退火77、（2.0分）工艺中常用的键合方式有（）A、热压键合B、针压键合C、带式点动键合D、超声键合78、（2.0分）扩散系数与下列哪些因素一定成增函数关系（）A、杂质的浓度梯度B、温度C、扩散过程的激活能D、杂质的迁
25、移率79、（2.0分）减弱或消除沟道现象的措施有：（）A、入射方向偏离沟道轴向B、入射方向平行沟道轴向C、样品表面淀积一层二氧化硅D、样品表面淀积一层氮化硅80、（2.0分）工艺中消除沟道效应的措施有（）As增大注入剂量B、增大注入湿度C、增加靶温D、减少靶温交互动画81、（10.0分）塑封一塑封过程82、（10.0分）湿法刻蚀一领料与参数设置83、（100分）激光打标一运行设备84、（10.0分）化学机械抛光一参数设置与运行85、（10.0分）平移式分选机一领料上料86、（10.0分）料盘抽真空一领料与捆扎87、（10.0分）编带外观检查一外观检查88、（10.0分）晶圆外检一故障分析与结批
26、全国职业院校技能大赛GZ-2022030集成电路开发及应用赛项任务书第三部分集成电路应用集成电路应用任务要利用红外对管、电压比较器(LM393)等设计并制作红外检测电路与单片机、LCD显示屏等搭建车辆区间测速系统，进行必要的电路设计与焊接，编写控制程序，实现单车和多车通行测速，并具备记录车辆行驶速度、设置限速阈值并判断是否超速等功能。任务一、设计并安装车辆检测电路任务要求：(1)利用提供的红外对管、电压比较器、电阻和电容等元器件(从设计区元器件包中自行选取合适的元器件)，设计用于车辆区间测速的红外检测电路，并在图1所示的设计区进行焊接和安装。(2)红色LED用于电路电源供电指示，供电正常时，红
27、灯点亮；绿色LED用于红外检测指示，检测到车辆通过时，绿灯点亮，车辆通过后，绿灯熄灭。(3)图1所示“区间测速起始区域”和“区间测速终止区域”各须安装1对红外传感器、1个供电指示红色LED灯和1个车辆检测绿色LED灯；红外传感器发射端与接收端之间预留车辆通行宽度，本演示装置安装距离不得少于3cm；两对红外传感器之间为测速区间，本演示装置安装距离不得少于5cmo图1指定安装区域示意图任务二、焊接功能电路板并安装到底板任务要求：(1)根据功能区的原理图、位号图和元件清单，完成集成电路应用功能板的焊接，并按下图2安装到底板上。图2-1功能板安装俯视图图2-2功能板安装侧视图(2)根据U盘1测试程序代
28、码(按键与LCD显示)LCD引脚定义连接数据线；功能板Jl(+VIN)接+5V；功能板J5(+5VIN)也接+5V；功能板Tl(SOUt)接到设计区，接黄色LED灯，再串接Ik限流电阻后接地。任务三、编写车辆区间测速程序(1)插上电源适配器后，“区间测速起始区域”供电指示红色LED灯、“区间测速终止区域”供电指示红色LED灯、功能板电源指示灯Dl(红)、D2(红)、D3(绿)都应正常点亮。区间测速系统进行初始化，LCDI2864显示界面如图3所示。欢迎使用区间测速系统图3初始显示界面1 .设置界面2 .单辆模式3 .多辆模式图4选择功能界面(2)5秒后自动进入如图4所示界面。(3)通过按键选择
29、进入“1设置界面”，界面如图5所示。超速阈值：40km/h测速区间：5.00km图5设置界面(4)进入图5界面后，可以设置“超速阈值”和“测速区间”。“超速阈值”设置范围为：“0120km/h”、“测速区间”的设置范围为：0.009.99km”，测评时须设置为评分裁判给定的值，设置完成后可以按键返回到图4界面。(5)在单车模式下LCD显示当前过往车辆状态、速度和是否超速，同时数码管和黄色LED灯也给出警示，效果如图6所示。XXX测速区间速度YYYkm/h是否超速:Z图6-1单车模式LCD显示界面车辆状态XXXYYYZ4位数码管黄灯未进入测速区间未驶入0?低亮度（幅度3V）亮1秒灭3秒不断循环在
30、测速区间内已驶入07低亮度（幅度3V）亮05秒灭0.5秒不断循环已离开测速区间已离开速度值是（超速）否（不超速）超速：高亮度常亮（幅度4V）不超速：熄灭（幅度OV）图6-2单车模式不同车辆状态对应的显示效果XXX：初始显示“未驶入”；车辆进入测速区间后显示“已驶入”；车辆离开测速区间后显示“已离开”。YYY:初始显示“0”；车辆离开测速区间后显示车辆通过测速区间的速度，单位为km/h。Z:初始显示“？”，如运行车辆速度高于超速阈值，应显示“是”，否则显示“否”。（5）在多车模式下能测量并显示两辆车速度值和是否超速，如图7所示。1号速度Xlkm/h是否超速:Yl2号速度X2km/h是否超速:Y2
31、图7多车模式显示界面Xl：初始显示“0”；第一辆车离开测速区间后显示车辆速度,单位为kmhoX2：初始显示“0”；第二辆车离开测速区间后显示车辆速度,单位为km/hoY1：初始显示“？”，如运行车辆速度高于超速阈值，应显示“是”，否则显示“否”。Y2:初始显示“？”，如运行车辆速度高于超速阈值，应显示“是”，否则显示“否”。全国职业院校技能大赛GZ-2022030集成电路开发及应用赛项任务书第四部分集成电路测试参赛选手从现场下发的元器件中选取待测试芯片及工装所需元件和材料，参考现场下发的技术资料(芯片手册、元器件清单等)，在规定时间内，按照相关电路原理与电子装接工艺，设计、焊接、调试工装板，搭
32、建和配置测试环境，使用测试仪器与工具，实施并完成测试任务。集成电路测试共分为数字集成电路测试、模拟集成电路测试和综合电路测试三项子任务。子任务一：数字集成电路测试待测芯片：SN74HC393N(I)参数测试参考现场下发的芯片手册和数字集成电路测试任务元器件清单，设计并焊接参数测试电路板，完成下面参数测试任务，并记录好测量值。评分会根据表中记录数据，及是否满足测试条件打分。(1)开短路参数测试测试引脚测试参数测试条件测量值(保留两位小数)单位PINlPIN2开短路测试开短路测试=O,测试电流IoOUA=0,测试电流-100UAVVPIN3开短路测试=0,测试电流IoOUAVPIN4开短路测试=0
33、,测试电流-100UAV（2）噪声容限参数测试测试引脚符号测试参数测试条件测量值（保留两位小数）单位PIN13输入电压高电平=4.5VPIN12输入电压低电平=4.5VPINll输出电压高电平=-4=或=4.5VPINlO输出电压低电平=4=或=4.5V根据上面测量出来的电平参数，计数出噪声容限。噪声容限计算计算条件计算值（保留两位小数）单位高电平噪声容限=4.5V低电平噪声容限=4.5V注意事项：1）待测芯片SN74HC393N不能直接焊接，应安装到集成电路管座上测试。2） PINl开短路参数测量时和PIN4开短路测试：采用仪表测量需有100UA和-100UA电流测试点，方便现场裁判验证结果
34、。提供电流测电压时，电流测试点可用杜邦线短接。其他开短路参数测量时，仪表测量不需保留测试点。3） 输出电压高电平和输出电压低电平参数测量时：采用仪表测量需有=-4和=4电流测试点，方便现场裁判验证结果。提供电流测电压时，电流测试点可用杜邦线短接。其他噪声容限参数测量时，仪表测量不需保留测试点。(II)功能测试设计一个8位8点数据流的快速傅里叶变换(FFT)蝶形运算时基发生电路，能通过数码管显示串并转换状态与FFT通道号，能为二路蝶形运算，四路蝶形运算，八路蝶形运算提供时基。参考现场下发的芯片手册和数字集成电路测试任务元器件清单，设计并焊接功能测试电路板，实现上述功能。(1)功能板电路CLK时钟
35、采用8Hz方波信号；(2)每输入1个时钟脉冲，改变8位串并转换状态，计数加1,按照(0、1、2、3、4、5、6、7)在左边数码管中循环显示；(3)每8个时钟脉冲(相当于完成1次通道数据输入)，代表一次8位数据输入的串并转换完成，根据图2八点FFT蝶形运算示意图中的FFT通道号顺序(0、4、2、6、1、5、3、7),在右边数码管上循环显示；(4)每完成两次通道数据输入(相当于每16个时钟脉冲)，进行一次L=I层的二路蝶形运算，用LEDl亮灭一次，代表二路蝶形运算运行，LEDI亮时长为1秒（当通道号为4、6、5、7时），LEDl灭的时长为1秒（当通道号为0、2、1、3时），LEDl为红色发光二极管
36、，安装在左边；（5）每完成4次通道数据输入（每32个时钟脉冲），进行一次L=2层的四路蝶形运算，用LED2亮灭一次，代表LED2亮启动四路蝶形运算蝶形运算运行，LED2亮时长为1秒（当通道号为2、3时），LED2灭的时长为3秒，LED2为绿色发光二极管，安装在中间；（6）每完成8次通道数据输入（相当于每64个时钟脉冲），进行一次L=3层的八路蝶形运算，用LED3亮灭一次，LED3亮代表启动八路蝶形运算运行，LED3亮时长为2秒（当通道号为1、5时），LED3灭的时长为6秒，LED3为黄色发光二极管，安装在右边。（7）对上述功能效果，可参照U盘中的“数字集成电路功能测试演示.mp4”。图2八点F
37、FT蝶形运算示意图子任务二：模拟集成电路测试待测芯片：TPS73625DCQR参数测试测试条件：Cin=1uF、Cout=0.1uF、Cnr=0.01uFoOptionalOptional图3模拟集成电路参数测试电路图任务要求：使用1片TPS73625DCQR设计测试电路(自行留出测试端口)，能完成芯片参数及功能测试，数据精度自行确定。注意：裁判评判时，因选手未按照测试条件设置状态导致的测试结果偏差或无法测量，后果由选手自行承担。具体要求如下：(1)测试芯片输出电压值VoUT=()测试条件:ViN=+3V,Iout=10mA,Ven=1.7V(2)调节输入电压VM测量芯片输入输出的最小电压差V
38、Do二()测试条件：Iout=10mAtVen=1.7V(3)测量对应的负载调整率AVout(AoUT)=()测试条件:Vin=+3V,Ven=1.7V,10mAIout100mA(4)测量对应的线性调整率AVoUTiN)=()测试条件：Iout=10mA,Ven=1.7V13VVin5V(5)测量芯片的启动时间tsTR=()测试条件：Ven=1.7V,ViN=3V,Iout=IOomA(II)功能测试任务要求：根据元器件清单和原理图完成参数计算和综合应用电路搭建，并留出相应测试端口。综合应用电路如下。其中，+5V恒压电路需要使用TPS73601自行设计，要求输出误差不得大于3%ol使HITp
39、S73ttHFl行设计EN-1一个+5丫恒乐电路注意.喻出谈弟不得大于3%GSD图4模拟集成电路功能测试电路图注意：裁判评判时，因选手未按照测试条件设置状态导致的测试结果偏差或无法测量，后果由选手自行承担。功能测试流程要求：(1)供电电源设置为+5.5V。(2)计算FB端的反馈电阻，从元器件清单中选用相应的电阻，使得TPS73601芯片输出电压尽可能接近+5V(误差3%以内).(3)搭建上图所示的综合应用电路，并进行功能进行测试。测量并显示出VoUt端电压值(),计算输出电压的相对误差()o(4)测量EN端输入高电平的电压有效值VENj=()(5)测量EN端输入低电平的电压有效值Ven,=()
40、(6)测量流过GND引脚上的电流Ignd=()(7)测量并展示SigaLA端波形，记录频率值()和波形名称()o(8)测量并展示SigaLB端波形，记录频率值()和波形名称()o子任务三：综合电路测试任务要求：根据下发的元器件清单和装配位号图，利用装接工具完成综合电路的装配。根据测试状态设置及测试要求，测试综合电路的相关参数，完成测试任务。注意：裁判评判时，因选手未按照测试条件设置状态导致的测试结果偏差或无法测量，后果由选手自行承担。任务测试条件：(1)电源电压设置为+9V,输出电流限定为0.25A,电源正极连接到J1,电源负极连接到J2。(2)J5短路帽不接入，2和S3的A端不连接、S2和S
41、3的B端用短路帽连接、SS2和S3的C端不连接。参数测试(1)利用数字万用表测试电阻R4中的电流&=mA(2)用数字万用表测量TI与To之间的电压VT=V(3)如果VT未在+5V0.W范围内，请保持J5不接短路帽，移出JI的电源正极，电源设置为+5V并将电源正极接入J6端口；如果VT在+5V0.1V范围之内，请将J5用短路帽连接。(4)调节RPI至黄灯刚好熄灭，测量TP2点的电位V(5)将电位器RPI逆时针调节到底，TPI与TPO之间输入频率为0.4Hz、峰峰值为1.60V,偏移量为+3.2V的对称三角波，此时发光二极管D3的发光呈现呼吸灯效果，TP5点的波形为波。(II)功能测试注意：因发光
42、二极管的亮度较高，不可长时间注视被点亮的发光二极管D3、D8、D9,避免因炫目造成的眼睛不适！(1)先移除TPl与TPO之间的三角波信号(2)在J3和J4之间输入频率为5kHz,峰峰值为4.50V,偏移量为OV的方波信号(3)用短路帽连接Sl下部两个端子。(4)调节Rp1,观察D8,D9的亮度变化与D3亮度变化情况，以及TP3及TP4处的波形变化情况。(5)试分析，该综合电路调节RPI改变D3的亮度的方式，与改变D8、D9亮度的方式有何不同。数字集成电路测试任务元器件清单序号名称型号规格单位娄k量备注1集成电路SN74HC393N片12集成电路CD4511BE片23集成电路管座DIP14个24集成电路管座DIP16个25电容0.1uF50V个56电阻510个207数码管共阴个28电位器IK个49电位器IOK个210电位器100K个411发光二极管红色个112发光二极管绿色个113发光二极管黄色个1
