計算機專業的architecture與微電子專業數字ic有什麼區別？

01-05

計算機專業的architecture與微電子專業數字ic有什麼區別？哪個前景更好？好像真正做系統級chip還是計算機。微電子本科可以轉architecture嗎？需要補充那些知識？

來拋個磚，求輕拍

答主Master畢業於UT Austin的Computer Architecture, 趁著還熟悉，翻了一下UT的ECE系對於Computer Architecture 和IC的研究生核心課的要求。這倆track都是十門課畢業，其中六到八門課是核心課，另外二到四門是輔修課，在此不表。那些是數字課程可自行篩選。

Computer Architecture and Embedded Processor Track:

EE 382N-01: Computer Architecture

EE 382N-10: Parallel Computer Architecture

EE 382N-11: Distributed Systems

EE 382N-14: High-Speed Computer Arithmetic I

EE 382N-16: Distributed Information System Security

EE 382N-17: Superscalar Microprocessor Architecture

EE 382N-20: Computer Architecture: Parallism/Locality

EE380L-5 Engineering
Programming Languages

EE380L-6 Real-time OS

EE380L-9 Artificial Neural Systems

EE382C-8 Methodologies for Hardware/Software Codesign

EE382C-9 Embedded SW Systems

EE382M-1 VLSI Testing

EE382M-2 Dependable Computing

EE382M-4 Digital System Simulation

EE382M-7 VLSI I

EE382M-8 VLSI II

EE382M-11 Verification of Digital Systems

EE382M-15 Computer Performance
Evaluation and Benchmarking

EE382M-16 Application Specific Processing

EE382V Embedded Systems Design and Modeling

EE382V Multicore Computing

EE382V Topics in Embedded Systems

EE382V Comp Arch: User-System Interface

EE382V Floating-Point Arithmetic

EE382V Software for High-Performance Computing

EE382V Code Generation Optimization

EE382V VLSI Communication Systems

EE382V Dynamic Compilation

EE382V Security Hardware

CS382M Advanced Computer Architecture

CS380P Parallel Systems

CS386C Dependable Computing Systems

CS386L Programming Languages

CS395T Memory Mgmt/Memory Hierarchies

CS380C Compilers

CS380L Advanced Operating Systems

CS395T Software Multicore Processors

CS395T Topics in Multicore Programming

CS395T Advanced Networking Protocols

CS380D Distributed Computing

Integrated Circuits and Systems Track核心課:

EE382M-1 VLSI Testing

EE382M-2 Dependable Computing

EE382M-7 VLSI 1

EE382M-8 VLSI 2

EE382M-10 Synthesis of Digital Systems

EE382M-11 Verification of Digital Systems

EE382M-12 Digital System Metrics

EE382M-14 Analogue Integrated Circuit Design

EE 382N-01: Computer Architecture

EE 382V: Advanced Programming Tools

EE 382V: CAD Deep Sub

EE 382V: Nanoscale IC Design

EE 382V: System-on-a Chip Design

EE 382V: Embedded System Design and Modeling

EE 382V: VLSI Physical Design Automation

EE 382V: Optimization Issues in VLSI CAD

EE 382V: Radio Frequency Integrated Circuit Design

有些課似乎已經好多年都沒開過了，但是EE382M和EE382N的課程基本上能保證至少兩年開一次，所以讀兩年master的同學運氣好的話不會錯過很多。

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拿答主的拙見總結一下，黑體的是兩個track重合的核心課，數數共有7門，足以支撐任何一個方向那個學位了。而且這七門重合的課程基本上代表了Computer Arch最核心的內容(一門computer arch + 一門modeling)和ICS最核心的內容(VLSI Design+verification+testing)。說明不管是拿個方向的人，對這些知識都要有一定的了解，也就是他們的共通性。

而剩下的課程其實代表了這兩個track分別的側重。Computer Arch方向還涉及了不少OS, Compiler和programming的課程，畢竟跟CS需要打一些交道。而且在實際工作中OS和Compiler的基礎還挺重要的，我就沒重視所以吃了個大虧。整體上，Computer Arch關注的是如何讓軟體在CPU等硬體上跑得更快。而ICS關注的更多是如何高效的用VLSI電路實現一個架構或者ASIC的設計，於是也有很多CAD的相關課程。

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所以我們很多同學都有一個相同的看法，身在哪個track不重要，選什麼課才是關鍵。畢竟這倆track的相似度遠遠大於電磁和其中任何一個。就算做系統級的Chip也是如此（但其實我不是做系統級Chip的人所以我也不知道需要啥不敢亂說，但基礎課程肯定就那些）。

至於前景這種東西，誰又能知道呢。十年前大家還是覺得諾基亞前景比Apple好吧。

至少目前來看，很多Computer Arch方向出身的人第一份工作是Verification, 很多Circuit方向出身的人第一份工作也是Verification。那麼之後的發展路線跟什麼方向關係大么？其實相對很小了，更多還是看工作內容和個人追求了。

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微電子本科可以轉architecture嗎？答案肯定是可以。舉個例子，答主本科是計算電磁出身的，後來研究生覺得沒意思轉了MEMS，覺得還是沒意思才轉了Computer Arch。但是容易嗎，真心不容易。不過微電子跟Architecture相似之處畢竟高一些，應該沒那麼難。

至於補充啥知識，如果有學過architecture的話，補充一些programming, OS和compiler的東西是比較有幫助的，有利於把晶元設計這幾個分工層級給融會貫通起來。

至於這幾個層級，根據我的理解大約是這樣

Program -&> OS Compiler -&> Computer Arch -&> Circuit -&> Device

不要誤會成鄙視鏈，只是解釋程序運行的依賴關係之類。Computer Arch感覺更加側重於 OS Compiler 到 Computer Arch這一段，且一定程度上涉及Circuit。而ICS就是更關注Computer Arch到 Circuit的一段。

恩，其實對於我們這些從搞晶元設計過來的傢伙看來。搞Architecture的就是一幫管說不管做，經常亂放嘴炮的人。他們只有在需要比較Hardware overhead的時候才去用一下EDA工具，而且從來不保證代碼功能是正確的。很多時候他們的腦洞突破天際，但仔細一想又發現他們說的方法全是坑。

好吧，其實我也快變成這種人了……

以上純屬玩笑，還是有很多有節操的Architecture的研究者是做出了真正可用的Chip的。不過在Architecture這個領域，要是誰掏出了真的Chip還是會被大家圍觀半天的。

鑒於我嘴炮打了很多年，快被我電集成電路圈子除名了。我從2016年開始要好好帶著學生們從關鍵電路做起，爭取真的去做點能上電實際運行的東西……

本科電子科學與技術，自己學習偏重IC設計，研究生在讀，計算機系統結構。大四的時候天真的以為兩個沒啥區別，現在上著課才發現，IC搞系統硬體設計，計算機系統結構搞硬體系統上的系統軟體設計，答主實驗室是很多搞分散式文件系統，雖然答主還是老老實實的做著片上系統！整個IT系統從由下到上為材料（硅之類）、硅器件（CMOS器件之類）、硅晶元（CPU.GPU）、計算機硬體系統(主板、介面)、計算機軟體系統（操作系統驅動啥的）、計算機軟體（QQ）！微電子從硅材料做到計算機硬體系統，硅器件、硅晶元為主。計算機系統結構從硅晶元做到計算機軟體計算機硬體系統、計算機系統軟體為主。答主拙見。

沒事來答一個吧！這個區別主要取決於你研究生實驗室乾的活！本科電子科學與技術，偏微電子，研究生計算機體系結構專業，然後研究生三年一直在做處理器設計，換句話說，做了三年微電子的工作，沒辦法，真正architecture設計還輪不到一個碩士來design，所以我能做的也就是實現，從verilog實現邏輯，到systemverilog驗證，到STA，最後到物理設計，後仿，形式驗證，可以說整個IC設計的流程都深度參與過，最後還參與了一款65nm晶元流片的sign-off，不知道有多少微電子專業的人能有比我還豐富的經歷！不過也有同學在搞模擬器，純軟體的，所以歸根結底，主要看你乾的活！