Południowa Polska, w szczególności region Małopolski i Śląska, dynamicznie przekształca się w europejskie zagłębie firm specjalizujących się w projektowaniu układów scalonych, przyciągając inwestycje i talenty dzięki sprzyjającym warunkom gospodarczym, dostępnym centrom badawczym oraz wsparciu unijnemu. W ostatnich latach powstały tu liczne centra kompetencji, czy innowacyjne start-upy skupione na technologiach półprzewodnikowych, co wynika z rosnącego zapotrzebowania na specjalistyczną wiedzę w erze sztucznej inteligencji i IoT. Ten rozwój wzmacnia pozycję Polski na mapie high-tech, generując tysiące miejsc pracy dla inżynierów i przyczyniając się do transferu technologii.
Projektowanie układów scalonych IC to dziedzina dynamicznie rozwijająca się, napędzana potrzebą coraz większej miniaturyzacji, efektywności energetycznej i integracji nowych technologii, takich jak sztuczna inteligencja czy obliczenia kwantowe, co stawia przed inżynierami nowe wyzwania.
Projektowanie układów scalonych to złożony proces, który łączy inżynierię elektroniczną, informatykę i matematykę w celu tworzenia zaawansowanych komponentów elektronicznych. Układy scalone, będące podstawą współczesnych urządzeń, takich jak mikroprocesory/mikrokontrolery, pamięci, układy dedykowane ASIC czy układy FPGA, wymagają precyzyjnego projektowania, aby zapewnić wysoką wydajność, niskie zużycie energii i niezawodność. Proces zaczyna się od określenia specyfikacji układu. Następnie projektanci korzystają z języków opisu sprzętu lub narzędzi wysokoziomowych do opracowania struktury układów. Proces ten jest wspomagany przez zaawansowane komputerowe narzędzia EDA (Electronic Design Automation).
Równolegle z procesem projektowania prowadzi się weryfikację. Każdy etap wymaga weryfikacji. Weryfikacja funkcjonalna układów scalonych to kluczowy etap projektowania, mający na celu potwierdzenie, że układ działa zgodnie z założoną specyfikacją przed rozpoczęciem kosztownej produkcji. Proces ten obejmuje symulacje komputerowe oraz testy na modelach sprzętowych, które sprawdzają poprawność logiki cyfrowej i zgodność z wymaganiami funkcjonalnymi. Wykorzystuje się do tego zaawansowane środowiska symulacyjne. Dodatkowo stosuje się techniki takie jak weryfikacja formalna, która matematycznie dowodzi poprawności działania układu dla wszystkich możliwych przypadków. Weryfikacja funkcjonalna pozwala wykryć błędy projektowe na wczesnym etapie, minimalizując ryzyko kosztownych poprawek po wytworzeniu chipu.
Trzecim procesem w projektowaniu układów scalonych jest tworzenie 'driverów', które odgrywają kluczową rolę w integracji sprzętowej z oprogramowaniem. 'Driver' to niskopoziomowy moduł oprogramowania, który zarządza interfejsami sprzętowymi, obsługując operacje odczytu/zapisu, konfigurację rejestrów oraz obsługę przerwań. Ten etap zapewnia kompatybilność, optymalizację wydajności i bezpieczeństwo, minimalizując błędy w interakcjach sprzętowo-programowych, co jest szczególnie istotne w złożonych systemach.
Serdecznie zapraszamy do udziału w Forum Pracodawców Open Hardware Day OHD'2025, które odbędzie się 22 października 2025 r. na Wydziale Automatyki, Elektroniki i Informatyki Politechniki Śląskiej w Gliwicach (ul. Akademicka 16). Forum skupia firmy z szeroko rozumianego obszaru projektowania i weryfikacji układów scalonych.
Wydarzenie składa się z trzech części: