IC Design

IC tervezés

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Subject name (Hungarian, English)

IC tervezés

IC Design

Subject code

BMEVIEEM400

Subject type

—

Training Level

—

Course types and hours (weekly/semester)

Course type	lecture	tutorial	laboratory
hours (weekly)	4	0	0
type (linked/independent)	—	—	—

Assessment type

vizsga

Credits

Subject coordinator

—

Responsible department

—

Faculty

Subject website

—

Primary curriculum type

—

Direct prerequisites – Strong prerequisite

none

Direct prerequisites – Weak prerequisite

none

Direct prerequisites – Parallel prerequisite

none

Direct prerequisites – Milestone prerequisite

none

Direct prerequisites – Exclusion

none

Objectives

Programme

Ismétlés, az IC technika alapjai

A planáris technológia lényege, maszkok. Egyenszilárdságú technológia, kihozatal. Tervezési szabályok, lambdás tervezés

(C)MOS alapismeretek. Alapkapuk és egyszerűbb áramkörök megvalósítása tranzisztor szinten: kapcsolási rajz, absztrakt layout, méretezés, részletes layout

Az IC tervezés metodikája

különböző absztrakciós szintek: leírásmódok, szimuláció, a terv ellenőrzése az adott absztrakciós szinten

Top-down és bottom-up design, hierarchikus tervezés.

Tervezőrendszerek

Magas szintű IC tervezés

Hardverleíró nyelvek (VHDL vagy Verilog). Viselkedési leírás, RTL leírás, struktúrális leírás.

IP alapú tervezés

Magas szintű szimuláció

Hardverszintézis

Standard cellás IC tervezés

Cellakönyvtár fogalma

Áramkörbevitel: logikai kapcsolási rajz, HDL szintű leírás, generált blokkok

Pre-layout szimuláció

Floor plan, részletes layout, post-layout szimuláció, gyártáselőkészítés

Tervezőrendszerek:

A nyílt tervezőrendszer fogalma.

A Cadence Opus rendszer, mint példa áttekintése (standard cellás, illetve tranzisztor szintű tervezés).

Tervezői "adatbázis", konfigurációs lehetőségek

Tesztelhetőre tervezés, tesztelés

Hibamodellek, hibaszimuláció

Kombinációs hálózatok tesztelése

Szekvenciális hálózatok tesztelése. A tesztelhetőség mértéke: beállíthatóság, megfigyelhetőség.

Tesztelhetőre tervezés egyszerű módszerei, scan design

Áramkörök felkészítése NYÁK szintű tesztelhetőségre: peremfigyelés (boundary scan)

Tranzisztor szintű áramkörtervezés

Standard cellák tervezése, full custom tervezés

Analóg áramkörök tervezése: analóg alapkapcsolások. Analóg layout-ok kialakításának szempontjai. Parazita hatások, illeszkedési szabályok. Layout visszafejtés, LVS

Az alkatrészek modellezési kérdései.

Az RF tervezés kérdései, modellezési problémák

Fizikai hatások figyelembevétele a szimuláció folyamán (pl. elektro-termikus szimuláció). Tokozás hatása (termikus, nagyfrekvenciás viselkedés)

Az IC technika perspektívái, trendek

Teljes rendszerintegráció egy chip-en: passziv alkatrészek, nem elektromos funkciók

Deep-submicron technológia problémái, disszipációsűrűség, vezetékezés kérdései

Temperature-aware design

A tárgy megismerteti az integrált áramkörök tervezésének eszközeit és módszereit, a korszerű számítógépes tervezőrendszerek felépítését és funkcióit. Ismereteket ad az ezen rendszerekben alkalmazott tervezési (szimulációs és szintézis) lépések algoritmusairól, részletesen bemutatja a standard cellás IC tervezés menetét a specifikációtól a részletes layuout kialakításáig. Érinti a tesztelhetőre tervezés kérdéseit, ismereteket ad az analóg tervezés és az RF tervezés területéről is.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge

No learning outcomes recorded.

Skills

No learning outcomes recorded.

Attitudes

No learning outcomes recorded.

Autonomy and responsibility

No learning outcomes recorded.

Oktatási módszertan

Előadás, melynek keretében gyakorlati ismereteket is nyújtó példákat is ismertetünk, esettanulmány jelleggel, esetnként on-line számítógépi demonstrációval.

Tanulástámogató anyagok

Not provided.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

Programtervezés, digitális tervezés, Elektronika I-II.

Skill type competencies

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Recommended (non-compulsory) preliminary competencies

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Programtervezés, digitális tervezés, Elektronika I-II.

General rules

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: A tárgyból egy db. nagyzárthelyit íratunk.. A vizsgára bocsátás és aláírás szerzés feltétele a min. elégséges zh. eredmény. A megszerzett aláírást későbbi vizsgázás esetén a TVSz szerint elfogadjuk. b. A vizsgaidőszakban: A tárgy vizsgával zárul. A vizsgáztatás módja: írásbeli vizsga, amelynek alapján a hallgatók elégségestől jóig megajánlott jegyet kapnak. Az elégtelen írásbeli elégtelen vizsgát jelent. A többiek javításért illetőleg jelesért szóbelizhetnek. c. Elővizsga: a tárgyból nem tartunk elővizsgát. Pótlási lehetőségek: Elégtelen nagy zh. estére a szorgalmi időszakban 1 pótlási lehetőséget biztosítunk. A nagy zh vizsgaidőszakban a TVSZ szerint pótolható

Assessment methods

In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description

Not provided.

Recommended courses

Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements

Requirements valid from:

—

Requirements valid until:

—

Curriculum placement

No curriculum placements recorded for this subject version.