Επιλογές εγγραφής
3256 Εισαγωγή στη Σχεδίαση Συστημάτων VLSI
7ο Εξάμηνο ΗΜΜΥ
Διδακτικές Μονάδες : 6
Φόρτος Εργασίας : theory 2, lab 2
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Το μάθημα αφορά στην παροχή γνώσεων για τον Σχεδιασμό Συστημάτων VLSI. Περιλαμβάνει θεωρία που καλύπτει μια ευρεία γκάμα από μεθοδολογίες και τεχνικές απαραίτητων για τον αποδοτικό Σχεδιασμό των Συστημάτων αυτών. Επίσης το μάθημα περιλαμβάνει πρακτικές Εργαστηριακές Ασκήσεις για την εφαρμογή και εμπέδωση της θεωρίας.
Η ύλη του μαθήματος στοχεύει στην εισαγωγή των σπουδαστών στις βασικές έννοιες και τεχνικές της τεχνολογίας VLSI. Περιλαμβάνει των σχεδιασμό Ψηφιακών κυκλωμάτων σε τεχνολογία CMOS-VLSI.
Ειδικότερα περιλαμβάνει σχεδίαση βασικών πυλών και διακοπτών, ακολουθιακών στοιχείων όπως Μανδαλωτές, Φλιπ-Φλοπ. Στη συνέχεια περιλαμβάνει τον σχεδιασμό πιο σύνθετων κυκλωμάτων.
Επίσης παρέχονται οι κατάλληλες γνώσεις για τη δημιουργία του φυσικού σχεδίου (layout) και των Κανόνων σχεδίασης καθώς και κατασκευαστικές λεπτομέρειες στη σχεδίασης μασκών για την βιομηχανική παραγωγή των Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων.
Αναλύονται ακόμα Τεχνολογικά Θέματα όπως Καθυστέρηση, Κατανάλωση Ισχύος, Διασυνδέσεις, Κλιμάκωση, Process Variation, Αξιοπιστία.
Τέλος παρουσιάζεται θεωρητικά και πρακτικά η γλώσσα περιγραφής υλικού Verilog στη σχεδίαση σύνθετων συστημάτων VLSI.
Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση από τους σπουδαστές της Τεχνολογίας CMOS-VLSI αλλά και του τρόπου σχεδιασμού κυκλωμάτων και συστημάτων με βάση την τεχνολογία αυτή.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:
• Έχει κατανοήσει τις βασικές έννοιες και τεχνικές της τεχνολογίας VLSI.
• Είναι σε θέση να σχεδιάζει σε τεχνολογία CMOS-VLSI βασικές πύλες, διακόπτες, ακολουθιακά στοιχείων όπως Μανδαλωτές, Φλιπ-Φλοπ. Στη συνέχεια περιλαμβάνει τον σχεδιασμό πιο σύνθετων κυκλωμάτων.
• Έχει γνώση των εργαλείων και των τεχνικών μελέτης, σχεδίασης ενός σύνθετου συνδυαστικού ή ακολουθιακού Ψηφιακού Κυκλώματος - Συστήματος σε τεχνολογία CMOS-VLSI.
• Σχεδιάζει το φυσικό σχέδιο (layout) των παραπάνω Κυκλωμάτων- Συστημάτων.
• Υπολογίζει παραμέτρους όπως Καθυστέρηση, Κατανάλωση Ισχύος σε Κυκλώματα - Συστήματα CMOS-VLSI.
• Γνωρίζει θέματα τεχνολογίας κατασκευής Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων - Συστημάτων.
• Είναι σε θέση να σχεδιάζει ένα Ψηφιακό Σύστημα σε Γλώσσα Περιγραφής Υλικού Verilog.
Εισαγωγή στα κυκλώματα CMOS, VLSI (αντιστροφέας, διακόπτης, πύλες NAND, NOR και σύνθετες, πολυπλέκτες, καταχωρητές). Εισαγωγή στην αναπαράσταση κυκλωμάτων και συστημάτων. Γλώσσες Περιγραφής Υλικού (HDL). Τεχνολογίες I.C. και διαδικασίες κατασκευής κυκλωμάτων CMOS, VLSI. Εκτίμηση παραμέτρων και επιδόσεων (αντίσταση, χωρητικότητα, καθυστέρηση, ισχύς). Λογική σχεδίαση κυκλωμάτων CMOS, VLSI. Μέθοδοι σχεδίασης και δοκιμή κυκλωμάτων CMOS, VLSI. Σχεδίαση υποσυστημάτων σε τεχνολογία CMOS, VLSI (αθροιστές, πολλαπλασιαστές, ολισθητές, μνήμες, αλγοριθμικές μηχανές καταστάσεων). Εργαστήρια: Στο εργαστήριο σχεδιάζονται και μελετώνται ψηφιακά κυκλώματα τεχνολογίας CMOS, VLSI από απλές πύλες έως ολοκληρωμένα υποσυστήματα. Οι εργαστηριακές ασκήσεις θα περιλαμβάνουν κατασκευή layout, ηλεκτρική εξομοίωση, λογική εξομοίωση, ανάλυση χρονισμού και χρήση γλωσσών περιγραφής υλικού.
Οι επισκέπτες δεν έχουν πρόσβαση στο μάθημα αυτό. Παρακαλούμε συνδεθείτε (με τον λογαριασμό σας).