中兴芯片事件｜西安电子科技大学教师：选好课也是爱国

一、选课的必要性

我们的集成电路课程，是通院唯一的一门介绍芯片设计全流程的课程，这里面帮着通信专业的同学介绍芯片是如何一步步设计出来的。在每年的第一节课上的前面几页PPT上，我都会把最新的世界上半导体领域分类的企业排名给大家展示出来，一个目的是告诉大家，目前几乎所有的芯片设计巨头都是跟通信相关的，另外一个目的就是让大家看到差距，在这些巨头中大陆的企业太少太少。给大家强调，学通信必须要懂一点集成电路，否则眼界实在是有限，毕业出去后甚至无法跟别人交流。讲到一些foundry厂，wafer，最小线宽，工艺线等之类的名词都听不懂，还谈何做通信芯片，更谈不上报国。另外，在国外，很多通信专业的学生都学微电子，西电专业划分很细，强烈建议同学们选一下集成电路课程。目前新兴的人工智能、机器人行业等等，都需要掌握跨学科的知识技能，在这种跨度上来看通信和微电子就是一个方向。

另外，也是最重要的，通信行业仍然是目前最有可能也是最有希望做出芯片的专业，反过来，如果通信的研究能够达到做出芯片的地步，也代表着真正具有了核心技术，反过来推动通信行业的发展。

二、选课的紧迫性

目前学校在芯片设计上的现状是，前几天的优研面试，问一个西电学生是否听过FPGA，回答说没听说过，更别提什么硬件描述语言之类的。

在这门课上，我重点介绍的也是硬件开发语言和软件开发语言的重大差别，这门课，也是唯一一门可以实实在在的接触到软件和硬件紧密关系的课程，从本质上理解为什么有硬件和软件之分，C语言最终在硬件上是如何运行的，硬件上比如CPU是如何执行指令的，指令在芯片上是什么样子，什么是芯片上的寄存器等等，这一切的一切，对于打下良好的软硬件概念基础，具有非常重要的意义。

再说说FPGA，这门课会反复的强调，硬件描述语言跟软件编程语言的重要差异，会彻底改变采用软件思想设计硬件电路的坏习惯，并且必须具有搭建仿真环境的习惯。在微电子领域，FPGA不过是ASIC设计流程中的一个验证阶段而已，但对于通院的学生，却绝不仅仅如此。FPGA可以实现咱们通信专业任何一门专业课上的几乎所有知识点。调制解调、计算技术网络通信，交换等等，这也是为什么现在见到的芯片几乎都是通信芯片的原因。可以想象，一个通信专业的学生毕业后竟然连芯片是怎么做的都不了解，还谈什么专业发展。

在这门课上，FPGA就是一个具有非常重要价值的工具，我会给大家FPGA讲解各种PC后面接口的时序，如何编写FPGA代码跟PC机上网口、串口、PCIE接口、VGA接口等进行交互，让你自己从网口截获一个数据帧，亲自去分析数据链路层和物理层帧的结构，进而去分析西电校园网登录的PPPoE协议如何去破解，自己通过串口去配置FPGA里面的寄存器等等，有了各种接口的学习，加上上位机软件的开发，就可以去验证或者加速任何你想做算法和通信协议等等！这是一种非常非常重要的本领！我希望每位同学都能够掌握好，就如同前些年必须要会用ARM芯片一样。这远比传统的通信实验课上去学习别人芯片怎么用有意义的多的多，因为我们是做芯片的，要远比学习如何用芯片有价值的多。这才是核心技术，也只有通过FPGA这样的平台，才能接触到这些最核心的东西，也只有接触了最核心的东西，将来才能够去做出来自己的核心芯片。这些都是相辅相成的。可惜，现在很多学生，急功近利，没有这么高的眼界和远见，把一些最有价值的东西给忽略了。

再说FPGA，有了FPGA，才开启了人工智能领域的大规模应用，在某些情况下，一个数千元的FPGA开发板达到的加速效果可以远超过一台数百万元购买的高性能多核并行计算机。因此，掌握了FPGA接口电路的设计，为以后在各种场景下对某些特定算法的FPGA加速提供操作系统与FPGA交互的渠道。这门课上会详细的介绍FPGA开发语言的规范性写法，这在目前市面上参考书中是找不到的，也是十几年来调试FPGA经验的积累，会介绍各种不规范写法所带来的危害和不稳定因素。

同学们，选集成电路设计课才有资格去谈芯片设计，才能有能力去解决目前国家面临的芯片困局！一些人在责备中兴，可是，只有自己真正的强大了，才能说话有声音，才能不被人欺负。