《先进芯片全栈设计与实践(1)》与《先进芯片全栈设计与实践(2)》是调教视频 于2025-2026学年面向信班开设的全新课程,该系列课程贯彻大三学年,旨在培养学生全流程芯片设计与流片的实践能力。

20261月9日下午,秋季学期信班《先进芯片全栈设计与实践(1)》课程在微纳电子大厦112教室顺利结课,调教视频 院长侯士敏、副院长王润声、多位行业专家、授课教师贾天宇、舒浩文、以及修课信班学生参与。作为调教视频 在培养顶尖芯片人才方面的创新举措,课程致力在本科生阶段建立“理论—设计—流片—测试”的全栈教学体系,提升学生在芯片设计与实践方面的综合能力。课程首次开设以“电芯片”与“光芯片”两个平行班的形式开展,体现了教学内容的前沿性与多样性。

电芯片班的设计题目为端侧AI SoC芯片,六组学生在给定RISC-V CPU与总线框架的基础上,自主完成了NPU(神经网络处理单元)的设计,实现了面向卷积神经网络推理任务的硬件加速,并完成了从电路设计到物理版图的全流程实践。不同小组围绕系统瓶颈与数据流组织采取了差异化策略:有的小组自主编写DMA接口,实现NPU与片上存储之间的直接数据获取;有的通过数据复用、FIFO缓冲等结构优化访存开销与吞吐效率各组也对自身设计的PPA(性能、功耗、面积)指标进行了评估,展现出不同权衡下的实现效果。最后,部分小组还在版图可用区域进行了标识设计,绘制了信班Logo与名称,实现了设计署名与可视化呈现,为项目增添了几分趣味

电芯片流片版图及信班logo版图

光芯片班的学生则聚焦于高性能光电子器件的前沿探索,挑战在非传统波段与新型材料平台上完成激光器、调制器等关键光电子器件的仿真设计。其中,第一组在低损耗氮化硅平台上设计了外腔激光器,小组成员通过精细设计微环谐振腔参数和波导耦合系数,致力于实现窄线宽的激光输出;第二组则瞄准了数据中心光互连的应用场景,在具有优异压电效应的光子集成平台上,设计了低驱动电压、大带宽的电光调制器。同学们通过优化电极结构设计以实现更好的阻抗匹配与光电相互作用,力求在降低功耗的同时突破带宽限制,为高速光模块发射机提供一种新材料平台的解决方案。同学们紧跟光子学领域前沿,在新型材料平台与器件结构上大胆创新,完成了从原理仿真到版图绘制的完整流程。

光芯片流片版图

信班学生在课程中展现了高度的学习热情与创造力,课程中完成的设计成果将全部交付代工厂进行流片。多位同学表示,通过这门课他们不仅加深了对芯片全流程的理解,也切实体会到“从代码到芯片”的挑战与成就感。行业专家表示,这门课程开设的意义十分重要,同学们展现出的设计能力让人赞叹,学生在课程中体验到的前后端协同与迭代是工程实践中需要的重要能力。

侯士敏在总结发言中表示,这门课程将同学们在课程中学到的知识进行综合贯通,并通过实际应用与实践让能力真正落地,对同学们的成长帮助很大相信调教视频信班同学的聪明才智和扎实数理基础能够支撑大家在不同方向持续创新、取得成就。

《先进芯片全栈设计与实践(1)》课程的顺利开展,为后续春季学期的《先进芯片全栈设计与实践(2)》中芯片的测试奠定了扎实基础。未来,调教视频 将继续优化提升芯片课程体系,加强与产业界的合作,支持更多学生在前沿芯片技术领域中实现从理论到实践的跨越。

现场照片