XD34NII | Návrh integrovaných obvodů pro informatiku | Rozsah výuky: | 14+4 | ||
---|---|---|---|---|---|
Přednášející (garant): | Jakovenko J. | Typ předmětu: | S | Zakončení: | Z,ZK |
Zodpovědná katedra: | 334 | Kreditů: | 4 | Semestr: | Z,L |
Anotace:
Metody návrhu integrovaných obvodů, historický přehled. Seznámení se základními funkčními strukturami a technologiemi. Technologie CMOS a její varianty, topologie a rozmístění součástek na čipu, návrhová pravidla. Ovládání vlastností CMOS tranzistorů, zabudovaný kanál, LDD struktura. Parazitní struktury, Latch-up. Zmenšování rozměrů funkčních struktur CMOS. Základní bloky analogových CMOS integrovaných obvodů. Struktury bipolárních IO, BiCMOS. Spolehlivost a testování IO, testovací struktury.
Osnovy přednášek:
1. | Historický přehled vývoje IO, metody návrhu. | |
2. | Základní elektrické vlastnosti MOS struktury, náboje ve struktuře, C-U charakteristiky. | |
3. | MOST - prahové napětí, lineární a saturační oblast, modely. | |
4. | Technologický proces výroby IO. | |
5. | Technologický proces CMOS (NMOS, PMOS) a jeho varianty. | |
6. | Ovládání vlastností CMOST, zabudovaný kanál, LDD struktura. Parazitní struktury, Latch-up. | |
7. | Návrh topologie IO, návrhová pravidla. | |
8. | Zmenšování rozměrů funkčních struktur CMOS - Scaling, budoucnost integrace, submikronový CMOST. | |
9. | Základní bloky analogových CMOS IO (Proudové zdroje, proudové a napěťové reference). | |
10. | Základní bloky analogových CMOS IO (dif stupeň, aktivní zátěž, invertor). | |
11. | Parametry logických hradel NMOS a CMOS. Ztrátový výkon log. hradla. | |
12. | Struktury bipolárních IO, BiCMOS. | |
13. | Pasivní struktury v IO a jejich modely. | |
14. | Testování a spolehlivost IO, testovací struktury. |
Osnovy cvičení:
1. | Úvod do návrhového prostředí CADENCE, knihovny technologií CMOS, SPICE modely. | |
2. | Statické vlastnosti invertoru CMOS, obvodový simulátor, netlist. | |
3. | Dynamické vlastnosti invertoru CMOS, transientní a AC analýza. | |
4. | Návrhová pravidla, layout tranzistorů NMOS a PMOS. | |
5. | Návrh topologie IO, hierarchie, zásady rozmisťování napájecích a datových cest. | |
6. | Přenosové hradlo. Návrh logických hradel NAND, NOR, XOR. | |
7. | Návrh proudového zdroje, proudové a napěťové reference. | |
8. | Návrh diferenčního stupně. | |
9. | Semestrální projekt - návrh jednoduchého analogového IO. | |
10. | Semestrální projekt - návrh jednoduchého analogového IO. | |
11. | Semestrální projekt - návrh jednoduchého analogového IO. | |
12. | Semestrální projekt - návrh jednoduchého analogového IO. | |
13. | Semestrální projekt - návrh jednoduchého analogového IO. | |
14. | Předvedení semestrálního projektu, zápočet. |
Literatura Č:
1. | Adamčík, I.: Struktury a technologie mikroelektroniky. Skripta ČVUT, Praha 1992 | |
2. | Pucknell, D., Eshraghian, K.: Basic VLSI Design. Prentice Hall, 1988 | |
3. | Weste, N., Eshraghian, K.: Principles of CMOS VLSI Design. Add.-Wesley, 1992 |
Literatura A:
1. | Pucknell, D., Eshraghian, K.: Basic VLSI Design. Prentice Hall, 1988 | |
2. | Weste, N., Eshraghian, K.: Principles of CMOS VLSI Design. Add.-Wesley, 1992 |
Požadavky:
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
|
Stránka vytvořena 25. 2. 2002, semestry: Z/2001-2, Z/2002-3, L/2001-2, L/2002-3, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |