Popis předmětu - B2B34MIT
B2B34MIT | Mikroelektronika | ||
---|---|---|---|
Role: | P | Rozsah výuky: | 2P+2L |
Katedra: | 13134 | Jazyk výuky: | CS |
Garanti: | Jakovenko J. | Zakončení: | KZ |
Přednášející: | Jakovenko J., Janíček V. | Kreditů: | 4 |
Cvičící: | Jakovenko J., Janíček V., Novák J., Teplý T. | Semestr: | Z |
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B2B34MITAnotace:
Studenti se seznámí moderními trendy v oblasti mikroelektroniky. Jsou probírány základní funkční mikroelektronické struktury a technologie integrovaných obvodů; mikrosenzorů a mikro-elektro-mechanických integrovaných systémů. Předmět dále seznamuje studenty s vývojem nanoelektroniky a integrovaných obvodů.Cíle studia:
Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními trendy v oblasti mikroelektroniky a nanoelektroniky.Osnovy přednášek:
1. | Vývoj mikroelektroniky, Moorovy zákony, | |
2. | Elektronický systém - základní architektury mikroelektronických systémů, úrovně abstrakce | |
3. | Integrované obvody - význam integrace, používané technologie a metody návrhu | |
4. | Metody a nástroje pro návrh (přehled návrhových technologií a technologických realizací) | |
5. | Mikroelektronické prvky a komponenty | |
6. | Základní technologické procesy výroby mikroelektronických struktur | |
7. | Pasivní a výkonové struktury v mikroelektronice | |
8. | Elektronické zpracování signálů a informací na čipu | |
9. | Základní principy činnosti integrovaných mikrosenzorů | |
10. | Mikrosystémy a MEMS (Návrh a technologie mikro-elektro-mechanických integrovaných systémů MEMS, technologie, aplikace) | |
11. | Nanoelektronika, základy fyziky materiálů | |
12. | Optické integrované obvody | |
13. | Metody testování elektronických systémů | |
14. | Rezerva |
Osnovy cvičení:
1. | Organizační záležitosti, bezpečnostní poučení, laboratorní řád, úvodní test (ELP, DIT). | |
2. | Prostředí Cadence, editor schémat, simulátor SPECTRE, exporty výsledků (PC Cadence) | |
3. | Tranzistorový zesilovač - optimalizace technologických parametrů (nastavení OP, parametry v závislosti na technologii, nastavení aktivní zátěže, realizace proudových zrcadel) (PC Cadence) | |
4. | Statické a dynamické parametry tranzistorových zesilovačů (šířka pásma, Millerův efekt, vliv parazitních jevů) (PC Cadence) | |
5. | Jednostupňový zesilovač SG, SD (porovnání vlastností, aplikace) (PC Cadence) | |
6. | Vícestupňové zesilovače (vliv parazitních parametrů) (PC Cadence) | |
7. | Diferenciální zesilovač (pracovní režimy, provozní parametry) (PC Cadence) | |
8. | Základní logické členy v technologii CMOS (INV,NAND, NOR) (scaling, logický zisk, energetická bilance, minimalizace dynamické spotřeby) (PC Cadence) | |
9. | Prostředí OrCAD, editor schémat, simulátor SPICE, exporty výsledků (PC OrCAD) | |
10. | Návrh časovače (astabilní, monostabilní multivibrátor) (PC OrCAD) | |
11. | Aplikace časovače - měření provozních parametrů (Lab) | |
12. | Návrh AD komparačního převodníku (zapojení, kvantování napětí, kódování) (PC OrCAD) | |
13. | Realizace AD komparačního převodníku a měření parametrů (Lab) | |
14. | Zápočtový test |
Literatura:
P. | Gray, P Hurst, s. Lewis, R. Mayer: Analysis and Design of Analog Integrated Circuits, John Wiley and Sons, 2000 | |
J. | Vobecký, V. Záhlava: Elektronika - součástky obvody principy a příklady, Grada, 2010 | |
B. | Razavi: Design of Analog CMOS Integrated Circuits, McGRAW-Hill, 2001 |
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:
MikroelektronikaPředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
BPEK_2018 | Před zařazením do oboru | P | 5 |
BPEK_2016 | Před zařazením do oboru | P | 5 |
Stránka vytvořena 14.10.2024 17:51:05, semestry: Z/2025-6, Z/2024-5, L/2023-4, L/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |