第174章 mp3/fm

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为了让30位员工真正地有独立芯片设计经验，而研发MP3FM集合芯片是一个不错的选择，因为这两款芯片30位员工都有参入设计过，只需利用risc-v架构把两款芯片整合在一起就行，另外，有了mp3fm整合芯片的研发经验，在后续的u盘，mp4芯片研发上，就不会有什么大问题，

那么，有了mp3fm，u盘，mp4的芯片设计经验，在后续的手机芯片研发上，可以上手，负责手机芯片内部某一个模块电路，但需要强调的是，30位员工只是上手而已，还不具备独立研发，这是因为手机芯片相对来说，是比较负责，其手机芯片内部电路不光包含音频电路，电源电路，数字模拟转换电路…，还包括RF射频电路，基带处理电路，音频视频处理电路…，是典型的soc芯片，而SoC称为系统级芯片，是一个集成电路，包括处理器（包括CPU、GPU、DSP）、存储器、基带、各种接口控制模块、各种I2c，usb互联总线等，而在21世纪，手机芯片是基于ARM架构的SOC系统芯片，

而后续，李飞在研发手机的芯片采用的是基于risc-v架构的SOC系统芯片，

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虽然说fm和mp3两款芯片，30位员工有参入过，按照一般的常识，应该是很简单，但是，要把两款芯片整合在一起，集成在一块芯片上，还是要点芯片技术能力，这是因为涉及到芯片内部信号总线控制，让两种功能模块按照芯片架构发出的指令去切换工作，不然的话，MP3和FM两种功能同时工作，就会出现问题…，在21世纪，是没有设计出MP3FM集合一起的芯片，只是把FM和MP3放在同一个PCB电路板上，然后利用机械波动开关去选择FM或者MP3的功能模式，这种选择模式设计是非常简单的，几乎是没有技术含量，并且，这种简单的设计占用PCB板上的面积，需要一个机械波动开关，以及需要设计独立的电源供电电路…，是十分麻烦的，

而MP3FM集合芯片就不一样，节省了PCB面积和电源供电电路，而FMMP3采用同一范围供电电压，降低芯片功耗...，这样整合设计的好处，用最简单的说明，就是当用户打开产品，在屏幕上出现FM，和MP3选择模式，然后，用户通过机械按键或者触摸屏，点击选择MP3或者FM，再按下确定，主芯片收到用户操作信号后，是立即执行，并从CPU发出一个低电平或者高电平信号，去关闭FM或者MP3的供电电源，那么，就实现了用软件信号，去控制芯片不同功能模块电路工作模式…

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在会议室，李飞站在写字板前，让30位员工说出在研发过程出现问题

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30位员工一片欢呼声，今天总算可以把fmmp3研发工作出现的问题，一一解决掉，这真是太好了了，哈哈哈…，因为30位员工没有芯片整合设计经验，出现芯片设计难题，靠自己摸索简直难如登天，这也就是芯片设计的待遇高的问题，太需要芯片设计经验，并且，芯片设计经验越多，其资历也就越高，待遇就越高，这是不同与其它的行业，35岁左右，企业在录用时会有一番慎重地考虑…

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李飞先让员工关好会议室窗户，再拉下窗帘，接着，就打开电脑和投影机，点击电脑上eda软件Cadence设计，从软件内调出目前30位员工正在设计的mp3fm集合芯片版图，

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准备工作做好后，李飞微微一笑，示意现在可以说出问题，30位员工纷纷积极地举手，争先恐后地说出在mp3fm芯片设计遇到的难题，会议室的场面可谓十分混乱…

李飞朝30位员工做出安静的手势，安慰道：各位，不要着急，时间充足得很，今天我拿出一天的时间去解答各位的问题，一个个来…，另外，即使今天解答不了，可以后续用邮件把问题发送给我，我会抽出时间去回答，总之，研发这款mp3fm的集合芯片，其目的是让你们学习的，是让你们总结芯片设计经验的，为后续的芯片设计打下基础…

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听到李飞的保证解释后，30位员工就立即安静下来，就非常有秩序地提出问题，是以按照座位的顺序：

先是距离李飞最近位置的张小明，负责的risc-v架构，就尊敬地问道:李工，我目前负责设计mp3fm芯片架构时遇到一个难题，就是如何利用信号控制，去关闭另外一个fm或者mp3模块电路…，因为在仿真时，老是提示错误…。

这个问题对李飞来说是很简单，毕竟李飞积累着重生前数十年的芯片设计经验，于是，李飞微微一笑，决定先提出解决思路，再说出具体解决方法…，就非常有耐心地解释道:

出现这样的问题，先是确定这设计芯片硬件电路模块是否正常，这个是要与前端逻辑设计工程师和后端物理设计工程师确定，确定硬件没有问题后，那么，在查找软件代码问题，李飞边解释着，边打开risc-v架构的研发工具链，工具链是软件开发人员和cpu交互的窗口，没有工具链，软件开发者无法让cpu工作起来，而这个工具链是李飞研发出来的，这是与21世纪的GCC工具链不同的…，接着，李飞用C语言写了一段代码，再输入到mp3fm芯片模块电路，进行仿真，提示仿真通过，

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张小明立即一脸惊叹，发自内心的佩服，并表示太感谢了…，李飞就启发道：这一段代码已经保存下来，待会议结束后，你自己对照，看看我写的代码，与你写得代码有什么不同。

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接着，负责前端逻辑设计孙一诚，尊敬地问道：李工，我利用硬件描叙语言编写的代码，为什么不能导入到网络表，这是什么原因？

李飞微笑着，简单道：你看下你编写的代码有没有语法设置...之类的错误...

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最后，负责后端物理设计陈迅也提出了芯片布局和走线连接的问题...，李飞就直接写下芯片模块电路的基本布局规则...，按照芯片布局规则一一检查有什么不同...

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把30位员工提出的问题一一解答后，李飞就问道：各位，还有没有问题想问的...，

有位员工就尊敬地问道:李工，为什么要在mp3fm芯片添加充电保护电路？

李飞面带微笑，边打开mp3fm芯片充电保护电路，再用鼠标框选，边亲和地说道:

呵呵，各位，高亮的部分就是充电保护电路，设计这电路的原因，这是为后续锂电池作为准备，毕竟，这一款芯片作为高端的数码电子产品，推出市场，要在电源上必定要有亮点，有所创新...

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回答30位员工的工程问题后，李飞进一步制定mp3fm芯片规格，在后续设计优化时，必须按照以下的规格进行修改:

芯片工艺和制程：CMOS工艺，制程500nm，

芯片静态电流和工作温度范围：10ma，-40度~60度

芯片架构和封装：采用RISC-V，运行速度为90MHZ，QFP

FM模块功能：

收音频段：76MHZ~108MHZ。

声音输出：立体声音，

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MP3模块功能：

音频输出：18mW（16欧姆）

音频格式支持：AAC，FLAC，APE。注：暂时不支持MP3，WMA音频格式。

USB传输速度：2.0，同时兼容1.0，1.1

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那么，李飞基本认真地解答了30位员工所有的问题，30位员工就立即恍然大悟，就非常兴奋，总算把设计研发过程中遇到的问题解决了，于是，就信心大增，表示mp3fm芯片很快就会完成设计，而李飞对30位员工的悟性也感到满意，这样后续把芯片设计工作全部交给30位员工完成，自己就可以腾出时间去完成芯片制造工厂的业务了。

30位员工似乎看到了这款MP3fm马上量产，就问道:李工，这款芯片量产后，确定了芯片没有问题后，是不是很快进入市场销售。

李飞明白30位员工的意思，那就是自己研发芯片产品，进入市场销售，看到消费者使用自己设计的电子产品，内心会涌现有一种荣誉感...，李飞就面带微笑，抱歉道:不…，这款MP3fm集合芯片量产后，即使确定了芯片没有问题，最快也就是一年后，才能进入市场销售，

30位员工歪着头，不解地问道:李工，为什么?这么先进的技术，应该趁早进入市场销售，赚大钱的啊…

李飞耐心地解释:各位，MP3fm集合芯片不急着进入市场销售，这也是为了商业利润的考量，如果，现在推入市场销售，那么就会影响mp3芯片和fm芯片销售，目前，这两款芯片销售不错。而李飞这种策略，如同英特尔，把最先进的电脑芯片技术放在实验室，不急着推入市场…，

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经过李飞的解释后。30位员工也明白了，MP3fm集合芯片不进入市场销售的原因了。

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李飞回答完芯片研发的问题后，让高子婧讲一讲关于在芯片研发的专利布局，高子婧站在会议室写字板前，先是以专利的重要作为开头，引导道:

各位，先说明一下，专利对一个产品，对一个公司来说，这是很重要的，因为专利不光可以建立芯片技术护城河，形成技术垄断，还有巨大的商业价值，例如，我公司利用MP3专利技术，成功地向菲浦力集团和泥索公司索赔7亿美金，，，

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接着，高子婧又说出，在芯片研发过程中，一定要有意识地布局专利，同时要避免同行设置的专利陷阱…

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最后，高子婧鼓励员工有创新，和专利发明的意识:

各位，我和李工商量过，只要你们在公司提出专利申请，就会获得5000元，然后，再通过专利局的申请，将会获得5000元-20万元的奖励，其奖励也是按照应用专利和发明专利的价值区分...

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30位员工听到这样的高额激励后，连发出啧啧啧...的惊叹声音...，表示一定会注重芯片专利布局...

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就这样，又过了一个月，在李飞芯片技术支持下，30位员工合力研发mp3fm芯片在cadence软件仿真下，按照设定芯片参数，仿真合格，终于可以出芯片制造文件，

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在mp3fm芯片制造期间，可以设计板级别的mp3fm电子电路图，进行pcb板级制造，然后，发给pcb板厂加工，不过，需要强调的是，此mp3fm集合芯片是新技术，在PCB设计时尽量不要把芯片型号写出来，以免造成芯片和商业泄露，给公司造成损失，虽然说与PCB板厂签订保密协议，但是研发工程师在电子电路设计时要有技术保密的意识。

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mp3fm芯片回来后，需要对芯片进行ATE测试，其测试范围包括：

先是mp3fm芯片引脚的连通性测试，芯片漏电流测试，芯片引脚DC(直流)测试，芯片功能测试，芯片ESD静电测试，芯片老化测试（也就是芯片质量验证）

以及mp3fm芯片稳定性测试，在温度（零下30度和高温50度）进行测试，确定芯片是否能正常工作…

接着测试mp3fm芯片的电压，以及确定芯片的电压范围，再测试芯片的电流，以及静态电流…，然后，再测试FMMP3芯片的模块功能，例如：对FM芯片的天线管脚输入一组信号波形，同时，检测FM芯片的频率输出管脚的波形是否正常，从而检测芯片内部电路是否工作正常，

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检测完FMMP3芯片的性能和功能后，就要根据ATE测试的数据制定芯片的Datasheet，

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那么，以上就是芯片设计到测试的基本过程了，写出FMMP3芯片的Datasheet，就可以推销了。

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为了后续mp3，mp4手机的内置锂电池，李飞并没有选择单一的供销合作关系，而是选择直接购买工厂，当然，在当时大深市还有另外一家电池工厂就是比亚迪，但是，处于技术和商业的考虑，李飞这次决定收购一家工厂，成为大深市芯片产业有限公司的子公司，

锂电池在九十年代是高科技产品，可李飞作为21世纪重生者，锂电池在21世纪非常普及，在大深市生产锂电池有数千家，是非常普及的，而李飞作为手机芯片研发工程师，经常接触到锂电池，对锂电池的技术和工艺有所了解，所以，锂电池的技术对李飞来说，比较简单。

因为锂电池是由正极材料，负极材料，隔膜，电解液等组成的，其基本的技术工艺为：

1用专门的溶剂分别与固态的正极极材料，负极材料进行混合，经高速搅拌均匀后，制成浆状的正负极物质。2将制成的浆料均匀地涂覆在金属箔的表面，烘干，分别制成正负极的极片。3按正极片--隔膜--负极片--隔膜自上而下的顺序放好，经卷绕制成电池版极芯，再经注入电解液、封口等工艺过程，即完成电池的装配过程，制成成品电池，