雨骤(恩捷伦®)杯

一、杯赛题目：基于“雨珠系列片上仪器”构建自主可控DAC测试及应用系统

二、参赛组别：仅限A组

三、赛题背景：

2024年全国大学生集成电路创新创业大赛—— “雨骤（恩捷伦®）杯”由全球“片上仪器”引领者上海雨骤科技有限公司（恩捷伦®中国）领衔支持，致力于将最前沿的IOC（Instruments on Chip）片上仪器技术与智能硬件相结合，将工业界先进的“芯片+软件即仪器”理念带给每一个参赛团队。

四、赛题内容：

概述：以雨骤片上仪器平台（雨珠Raindrop Model-X，Model-S，或Model-3系列）的模拟与数字I/O为核心，借助灵活开放的Instruments Playground API、雨骤云编译 “自定义RTL片上仪器” ，自选一款已量产的国产DAC芯片，完成该DAC芯片的功能、性能及自动化测试，将测试结果与一款自选对标的进口DAC芯片进行对比，分析其SWOT。测试性能指标必需要包括线性精度，主要有两个参数：积分(INL)和差分(DNL)非线性。INL为输出传输函数和理想直线之间的偏差；DNL为转换器输出步长相对于理想步长的误差。其他性能指标可由参赛队伍根据实际应用情况进行测试，包括不限于：输出电压范围/输出电流范围、动态性能、芯片功耗。并将所分析的国产DAC芯片优势与雨骤片上仪器平台相结合，实现一个能够发挥国产DAC特色优势的创新创业软硬件应用。

1. 要求DAC芯片测试部分必须充分利用雨骤“IoC片上仪器”的模拟以及数字I/O，可以选择使用片上仪器上位机API或者选择使用“自定义FPGA   RTL模块”来完成对芯片的自动化功能/故障检测及性能测试。可根据应用需要酌情使用“雨骤云编译”模块。

2. 要求将所选国产DAC芯片优势与雨骤片上仪器平台相结合，实现一个能够发挥国产DAC特色优势的创新创业软硬件应用。

3. 必须以雨骤“中国芯”片上仪器平台为核心（避免使用其他嵌入式处理器），充分使用片上仪器平台的模拟与数字I/O以及所选的DAC芯片特性，所实现的应用具有创新性，实用性以及一定的市场应用场景与创业价值。

五、赛事阶段说明及要求

初赛阶段（纯软件仿真及文字方案提交）

模拟真实行业场景一：

甲方在最终遴选出合适的“DAC测试与应用”中标单位（优胜单位）之前，希望通过技术资质背景认证筛选出对于DAC原理、测试及应用有一定技术积累的单位进入下一轮。要求参与单位提交:

1. 一套基于电路仿真软件验证过的DAC仿真原理图及仿真结果（可使用任何基于SPICE及其变种的仿真软件）

2. 一份结合雨骤片上仪器平台的（雨珠Raindrop Model-X，Model-S，或Model-3系列）国产DAC芯片测试方案及DAC创新应用计划书。可将如何连接雨珠片上仪器接口及DAC的原理图一并列出。

分赛区决赛阶段（软硬件系统实现）：

模拟真实行业场景二：

将第一阶段提交的理论测试方案进行真实软硬件实现，完成国产DAC对比测试及基于DAC和片上仪器的创新创业应用，包括不限于：信号发生器、任意波形发生器、音频/视频处理、电源管理系统、动态系统仿真等。

可以使用雨骤雨珠系列片上仪器平台的软件API（C、Python文本化API或LabVIEW图形化API或两者相结合）完成DAC通用参数测试。

可以使用片上仪器平台的“RTL自定义仪器”模块配合“雨骤云编译”完成DAC测试的数字接口设计及测试逻辑“片上化”,   并最大程度实现自动化测试流程。

可以使用雨骤雨珠片上仪器平台的软件API（C、Python文本化API或LabVIEW图形化API或两者相结合）及所选国产DAC实现基于上位机的智能应用。

可以使用片上仪器平台的“RTL自定义”模块、“雨骤云编译”实现更丰富的应用。

全国总决赛阶段（软硬件系统最终优化及实现）：

模拟真实行业场景三：

在分赛区决赛的基础上，进一步完善DAC芯片测试及创新应用系统，将实际作品提交最终竞标。

雨珠Raindrop片上仪器平台系列均采用模块化设计，全国总决赛要求参赛队自制待测件（即包含待测DAC芯片的待测件DUT）负载板（Load Board），团队结合片上仪器平台完成一体化芯片测试。杯赛组委会/甲方提供负载板统一规格及接口要求（30pin DIP或26pin TouchPad 或180pin PCI），

六、提交内容要求

1. 作品报告：至少包含两部分即“国产DAC选型测试方案”及“基于DAC以及雨骤雨珠系列片上仪器的创新创业应用方案”

2. 作品展板（团队介绍、项目创意灵感、项目描述简介、技术特色创新点、测试及应用系统原理及框架、完成情况及后续工作）

3. 作品PPT，即详细展开展板内容必须包含但不仅限于团队介绍、测试及应用创意灵感、描述简介、技术特色创新点、系统原理及框架、完成情况及后续工作。

4. 测试与应用方案中的“创新创业”亮点功能介绍、系统设计架构图、软硬件设计功能划分，测试及应用设计部分合理划分。

5. 测试及应用部分的展示图片、展示视频及对应创新创业内容文档等归档清晰，完整。

七、提交的详细技术相关文件及内容

1. 系统原理图（初赛时需要提交与决赛拟选择DAC原理类似的DAC设计仿真原理图及仿真输出结果）

2. 软硬件代码（上位机软件代码及RTL coding）

3. 仿真及测试结果情况数据

4. 现场答辩及演示实际结果

5. 系统技术方案说明书

八、评分规则

九、其他注意事项：

1. 参加企业命题杯赛的作品，需进行开源分享（包括设计源码）

2. 参加企业命题杯赛的作品，杯赛出题企业有权在同等条件下优先购买参加本企业杯赛及单项奖获奖团队作品的知识产权。

3. 大赛组委会和杯赛企业对参赛作品提交的材料，在大赛相关环节中有使用权和展示权。

4. 参赛项目可以参考现有公开发表的文献和论文内容，但应当在技术论文和答辩PPT中注明来源，且不能将参考的内容作为自己作品的创新部分。

（请参赛团队务必添加报名杯赛的答疑钉钉群中，以便及时获取杯赛最新通知及进展，群号码及入群方式：点击查看）