Popis předmětu - BD5B34MIT
Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Webová stránka:
https://moodle.fel.cvut.cz/courses/BD5B34MIT
Anotace:
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:
Mikroelektronika
Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Stránka vytvořena 26.12.2024 17:50:52, semestry: Z,L/2024-5, Z/2025-6, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů |
Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |