Popis předmětu - B4M34ISC
| B4M34ISC | Integrované systémy na čipu | ||
|---|---|---|---|
| Role: | PO | Rozsah výuky: | 2P+2L |
| Katedra: | 13134 | Jazyk výuky: | CS |
| Garanti: | Jakovenko J. | Zakončení: | Z,ZK |
| Přednášející: | Jakovenko J., Janíček V., Novák J., Teplý T. | Kreditů: | 6 |
| Cvičící: | Jakovenko J., Janíček V., Novák J., Teplý T. | Semestr: | Z |
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B4M34ISCAnotace:
Role návrháře integrovaných systémů, úrovně abstrakce návrhu - Y diagram. Definování specifikací studie proveditelnosti, kritéria výběru vhodné technologie. Metodiky návrhu analogových, digitálních a smíšených integrovaných systémů. Aplikačně specifické integrované systémy - plně zákaznický návrh, hradlová pole, standardní buňky, programovatelné obvody. Mobilní IO s nízkou spotřebou. Jazyky HDL, logická a fyzická syntéza systému, Front End a Back End návrh, problematika rozmístění, časové analýzy, návrh testů a testovatelnost integrovaných systémů.Osnovy přednášek:
| 1. | Úloha a význam návrháře analogových a digitálních integrovaných systémů. Metodologie návrhu analogových a digitálních integrovaných systémů (top down, bottom up), úrovně abstrakce návrhu | |
| 2. | Aplikačně specifické integrované systémy, typy, zásady hierarchie, porovnání vlastností, ekonomika návrhu | |
| 3. | Plně zákaznický návrh, metodologie analogového a smíšeného návrhu. Kriteria výběru vhodné technologie. | |
| 4. | CAD prostředky a metodologie pro návrh analogových a smíšených integrovaných obvodů, návrhy RF systémů, mobilních low power systémů. | |
| 5. | Automatické generování analogových behaviorálních modelů, metodologie návrhu "zdola nahoru", makrobloky | |
| 6. | Metodologie a principy návrhu analogově číslicových integrovaných systémů, prostředky automatizovaného návrhu CAD, Funkční a časové simulace, simulace, formální verifikace | |
| 7. | Jazyky VHDL, Verilog, Verilog-A, Verilog-AMS. | |
| 8. | Prostředky a metodologie automatizovaného návrhu digitálních integrovaných systémů | |
| 9. | Návrh "Front End" - funkční specifikace, RTL, Logická syntéza, Gate-level netlist, generování behaviorálních stimulů | |
| 10. | Návrh "Back End" - Výběr technologie (Design Kit), Mapování návrhu, Návrh rozmístění (Floorplanning), propojení (place and route), layout, Extrakce parazitních vlivů, layout versus schéma (LVS). | |
| 11. | Metody fyzické syntézy, Rozmisťování funkčních bloků, zásady, rozvod napájení, výpočet a simulace průchodnosti propojení, verifikace | |
| 12. | Rozvod hodinových signálů, výpočet zpoždění, statické a dynamické časové analýzy | |
| 13. | Testování, návrh testů, verifikace návrhu. | |
| 14. | Technologická realizace, verifikace integrovaných systémů, problematika převodu návrhu systému mezi jednotlivými technologiemi. |
Osnovy cvičení:
| 1. | Návrhový systém CADENCE (PC Lab) | |
| 2. | Popis knihoven technologií CMOS, (PC Lab) | |
| 3. | Ukázka postupu smíšeného návrhu, význam hierarchického členění, abstrakce bloků. (PC Lab) | |
| 4. | Ukázka postupu smíšeného návrhu, simulace, definování rozhraní, simulátor Spectre AMS. (PC Lab) | |
| 5. | Ukázka postupu smíšeného návrhu, jazyky HDL. (PC Lab) | |
| 6. | Analogový layout, extrakce parazitik, kontrola návrhových pravidel. (PC Lab) | |
| 7. | Digitální layout (Back end), umístění bloků, propojení, časové analýzy. (PC Lab) | |
| 8. | Semestrální projekt - návrh číslicově analogového IO. (PC Lab) | |
| 9. | Semestrální projekt - návrh číslicově analogového IO. (PC Lab) | |
| 10. | Semestrální projekt - návrh číslicově analogového IO. (PC Lab) | |
| 11. | Semestrální projekt - návrh číslicově analogového IO. (PC Lab) | |
| 12. | Semestrální projekt - návrh číslicově analogového IO. (PC Lab) | |
| 13. | Semestrální projekt - návrh číslicově analogového IO. (PC Lab) | |
| 14. | Prezentace semestrálního projektu, zápočet (PC Lab) |
Literatura:
Michael Smith: Application-Specific Integrated Circuits, Addison-Wesley, 1998| P. | Gray, P Hurst, s. Lewis, R. Mayer: Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, John Wiley and Sons, 2000 |
Požadavky:
Student musí dobře rozumět principu funkce elektronických součástek (unipolární, bipolární tranzistor) a obvodové analýze. Předpokládá se znalost modelování a simulace elektronických obvodů.Klíčová slova:
Systémy na čipu, Návrh IOPředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
| MPOI4_2018 | Počítačové inženýrství | PO | 1 |
| Stránka vytvořena 18.11.2025 14:51:53, semestry: L/2025-6, L/2026-7, L/2024-5, Z/2025-6, Z/2026-7, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |