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成电学子在第六届全国大学生集成电路创新创业大赛中获奖总数全国第一
编辑:刘老师 时间:2022-09-11 60

  近日,第六届全国大学生集成电路创新创业大赛全国总决赛在重庆举行,受疫情影响,活动采取线上答辩方式进行。我校共有35支队伍(其中研究生队伍24支、本科生队伍11支)参加决赛答辩环节,参赛队伍数创历史新高。经过激烈角逐,我校斩获一等奖4项(含企业大奖1项),二等奖9项,三等奖16项,优秀奖6项,获奖总数及赛事总积分均位列全国高校第一。此外,学校获评“优秀组织奖”。

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  本届大赛于2022年1月启动,共分为7大赛道,20个杯赛,共有310多所院校的4000多支队伍报名参赛。经过七大分赛区评比,来自清华大学、上海交通大学、东南大学、电子科技大学等111所高校的480支队伍入围全国总决赛。我校共有35支队伍入围全国总决赛,入围数列全国高校第一。经过8月22日一整天的激烈答辩,共有73支团队获得一等奖,113支团队获得二等奖,213支团队获得三等奖。

  学校一直重视创新人才的培养,围绕立德树人根本任务,以学科竞赛为抓手,全面提升学生的创新实践能力,不断提高人才培养质量,已连续六年承办大赛西南赛区,以此为契机,积极将集成电路行业发展需求融入到人才培养过程中,以赛促学,以赛促创,以常态化的学科竞赛活动,持续推进学生创新实践能力的提升。在学校研究生院和教务处的大力支持和指导下,电子科学与工程学院(示范性微电子学院)作为赛事的校内组织和实施单位,加强顶层设计,成立竞赛专项工作小组。自赛事启动以来,工作小组积极宣传和动员,并认真组织校内选拔赛,邀请往届优秀指导教师和获奖队伍开展大赛宣讲、培训和指导,共组织全校193支队伍报名参赛,经过校赛选拔,89支队伍进入西南赛区决赛,最终35支队伍代表学校参加国赛答辩,参与人数和入围队伍数均创历史新高。

  全国大学生集成电路创新创业大赛由工业和信息化部人才交流中心主办,是我校“研究生科技创新支持计划”和“本科生学科竞赛培育计划”重点支持赛事之一。大赛以服务产业发展需求为导向,以提升我国集成电路产业人才培养质量为目标,打造产学研用协同创新平台,将行业发展需求融入教学过程,提升在校大学生创新实践能力、工程素质以及团队协作精神,助力我国集成电路产业健康快速发展。

  1、作品名称:花园宝宝野外科考系统

  团队成员:秦量、李昕曈、李旭升

  指导教师:武畅

  作品简介:花园宝宝野外科考系统是基于Moku:Go搭建的异步通信与高度智能化系统。依托于Moku Cloud Compile与ASK接收电路实现有效、可靠的通信,并通过15位数字IO同步实现与树莓派信息的交互、ASK信号发射。除此之外,还手工制作了“动物追踪仪”,利用Multi Instruments功能同时部署PID控制器实现目标检测下的动物追踪。野外科考系统分为远端-站点-小车端三部分,远端基于声纹识别完成用户鉴权,通过语音识别实现智能下令,经由Arduino使能ASK发射电路传输。站点处Moku:Go依靠内部时钟分频抽样、判决获得数据比特流,并通过帧定界、差错校验、协议交互保证数据的可靠性,最终将指令与文本数据通过数字IO并行传输给树莓派,远距离指挥站点工作状态。小车端通过WIFI套接字实现与站点的短程通信,并具备目标检测与追踪、软件控距、机械臂抓取及环境信息获取功能,实现智能化野外科考。

  2、作品名称:基于国产亿门级FPGA的软件无线电射频信号校准

  团队成员:万密、周辰、王强

  指导教师:杨德强、刘思豪

  作品简介:本作品利用国产FPGA设计了一套高效率高精度的软件无线电射频信号校准系统。作品硬件部分包括自制的射频信号采集板、自制同步信号源、国产FPGA开发板和GTH光纤对发处理板等。其中射频信号采集板为自制基于AD9361射频捷变收发器的六收六发系统,系统采用外部提供同步的参考信号源实现多通道同步采集。软件部分包含FPGA数据采集与发送、相位校准的数字信号处理和MATLAB上位机控制。相位校准算法采用FFT+CORDIC的算法计算出每路信号的相位,再与基准通道比较得到相位差并计算出相应的相位校准补偿值用于射频信号相位同步;由FPGA完成对ADC和DAC的数据转换、DDR3大容量数据存储、GTH接口数据发送等数据接口的实现;由FPGA实现与上位机的通信,AD9361等器件的硬核初始化配置和状态更改。系统最多能实现六通道的、信号频率最高6GHz的任意相差信号校准,校准精度约1°,并且拥有射频输出和数字输出两种方式。

  3、作品名称:华大九天杯——一种高效的数字波形文件压缩算法

  团队成员:赵炳辉、赵奕炜、张渤钰

  指导教师:戴波

  作品简介:本作品由波形分块、二次压缩与多线程运行三个部分组成,其中涉及的波形分块算法由文件分块策略、头部定义优化策略与波形分块策略三部分组成,二次压缩算法则通过Bzip2算法实现,多线程通过读文件模块、写文件模块两个模块与线程池实现。该作品通过对应的压缩/解压缩程序进行压缩或解压的文件,在程序开始运行后,程序进行读文件操作。在读取头部定义时,将使用头部定义优化策略进行操作,在读取波形内容后,将使用文件分块算法进行初步处理后放入线程池,同步进行波形分块处理与二次压缩(或解压),并于任务完成后按序进行写文件操作,输出文件,程序流程结束。本系统的基本框架如图所示。

  团队将VCD文件的数据分为九个部分,并分别使用不同的压缩方法进行压缩。本作品的时刻序列块(Time)、 XZ 标识块(BXZ)、符号集块(Signals)、符号集索引块(Index)、实数集块(Real)、实数集索引块(RealIndex)、长比特预测索引块(BitsIndex)、数据集块(Data)及头文件块(Header)每个块分别进行存储,再统一进行压缩,最终得到当前块的压缩后的大小。而每个块压缩后堆叠最终得到了总的压缩文件。最后通过算法上的反复迭代以及参数上的调整测试,我们的作品得出了相对满意的结果。本系统通过波形分块算法、 块内数据压缩算法、 二次压缩算法与多线程优化算法的应用与不断改进,对波形文件的压缩实现了不错的效果,其压缩率大都接近或高于官方压缩率,且部分波形文件的压缩率显著高于官方压缩率,但在保证压缩率的前提下压缩时间相对较长,且解压时间和内存消耗还有待进一步改进。

  4、作品名称:高精度高稳定度全集成RC振荡器的设计

  团队成员:黄家、刘子超、李浩玮

  指导教师:胡绍刚、张丽

  作品简介:本作品的设计目标是设计一款高精度高稳定度全集成的片上RC振荡器,用于给数模混合芯片中数字电路提供一个精确的时钟。采用电流模RC张弛振荡器作为主体电路,对电容充放电推动后续逻辑进行周期性翻转,得到频率为2MHZ的时钟输出信号。为了达到大赛所要求的技术指标,采用低压带隙基准电路产生零温度系数的电压,混合正负温度系数电阻,产生一个与振荡器模块时钟信号频率相反温度系数的电流进行温度补偿,得到一个具有零温度系数的输出频率。采用米勒补偿的片内LDO给振荡器核心电路供电确保高电源抑制特性。采用电平移位电路确保满摆幅的时钟输出。采用基于数字修调技术的单点校准电路确保所有工艺角下满足典型频率精度。完成了电路原理图和版图的设计,前后仿真结果表明,所有技术参数均满足大赛所规定的指标。