Subject description - B2M34NAIO
Summary of Study |
Summary of Branches |
All Subject Groups |
All Subjects |
List of Roles |
Explanatory Notes
Instructions
| B2M34NAIO | Návrh analogových integrovaných obvodů | ||
|---|---|---|---|
| Roles: | P | Extent of teaching: | 2P+2C |
| Department: | 13134 | Language of teaching: | CS |
| Guarantors: | Jakovenko J. | Completion: | Z,ZK |
| Lecturers: | Barri D., Jakovenko J. | Credits: | 6 |
| Tutors: | Barri D. | Semester: | Z |
Anotation:
Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními trendy v oblasti analogových a mix-signal integrovaných obvodů a čipů. Studenti se postupně seznámí srolí návrhářů analogových čipů, jednotlivými návrhovými metodami, tak i potřebnými integrovanými strukturami a jejich metodami návrhu. Bude probrán význam počítačového modelování i tvorby topologie samotného čipu.Study targets:
Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními trendy v oblasti analogových a mix-signal integrovaných obvodů a čipů. Studenti se postupně seznámí srolí návrhářů analogových čipů, jednotlivými návrhovými metodami, tak i potřebnými integrovanými strukturami a jejich metodami návrhu. Bude probrán význam počítačového modelování i tvorby topologie samotného čipu.Content:
Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními trendy v oblasti analogových a mix-signal integrovaných obvodů a čipů. Studenti se postupně seznámí srolí návrhářů analogových čipů, jednotlivými návrhovými metodami, tak i potřebnými integrovanými strukturami a jejich metodami návrhu. Bude probrán význam počítačového modelování i tvorby topologie samotného čipu.Course outlines:
| 1. | Úloha a význam návrháře analogových a digitálních integrovaných systémů; metodologie návrhu IO (top down, bottom up), úrovně abstrakce návrhu -Y diagram. | |
| 2. | Analogové integrované struktury, proudová zrcadla, zesilovací stupně, diferenční pár. | |
| 3. | Návrh integrovaného dvoustupňového operačního zesilovače, určení specifikací, stability, zesílení, doby přeběhu. | |
| 4. | Integrovaný operační zesilovač, postup návrhu, výpočet jednotlivých parametrů tranzistorů, návrh kmitočtové kompenzace, možnosti změn jednotlivých parametrů návrhu. | |
| 5. | Plně zákaznické integrované systémy, studie proveditelnosti, definování specifikací, kritéria výběru vhodné technologie. | |
| 6. | CAD prostředky a standardy pro návrh analogových a smíšených integrovaných obvodů, návrhy RF systémů, integrovaných systémů s nízkou spotřebou. | |
| 7. | Prostředky pro automatické generování analogových behaviorálních modelů, metodologie návrhu "zdola nahoru", makrobloky. | |
| 8. | Prostředky pro návrh IO, simulace a testování mikroelektronických systémů. Metodologie návrhu digitálních, analogových a smíšených integrovaných systémů. Druhy analýz (DC, Transient, AC, Noise, PSS, PAC?) | |
| 9. | Aspekty návrhu vysokofrekvenčních a radiových integrovaných obvodů (RFIC WLAN), metody návrhu, architektury; technologie, simulátor Spectre RF. | |
| 10. | Principy návrhu smíšených analogově číslicových integrovaných systémů, význam hierarchického členění návrhu, rozhraní mezi číslicovým a analogovým blokem, prostředky automatizovaného návrhu CAD; funkční a časové simulace, formální verifikace; jazyky Verilog-A, Verilog-AMS, VHDL-A. | |
| 11. | Návrh analogového integrovaného systému -technologické požadavky, abstrakce analogového návrhu a hierarchické členění (Hierarchy editor), modely a knihovny pro analogové bloky; Návrh topologie, návrhová pravidla, parazitní struktury, extrakce parazitních analogových struktur, tvorba analogových knihoven. | |
| 12. | Specifika smíšeného návrhu (mix-signal), technologické požadavky, specifikace návrhu, hierarchické členění, knihovny modely pro analogové a digitální bloky. Metody spojení analogových a digitálních bloků. | |
| 13. | Finalizace návrhu a technologická realizace, verifikace integrovaných systémů, problematika převodu návrhu systému mezi jednotlivými technologiemi. | |
| 14. | Finalizace návrhu a technologická realizace, verifikace integrovaných systémů, problematika převodu návrhu systému mezi jednotlivými technologiem |
Exercises outline:
Literature:
Kompletní prezentace kpřednáškám, prezentace a návody klaboratorním cvičením (Moodle FEL ČVUT). Doporučená literatura: ●Yang, Xiaokun: Integrated Circuit Design IC Design Flow and Project-Based Learning, Taylor & Francis Ltd, ISBN: 9781032030791, 2024 ●Adel S. Sedra, P Smith: Microelectronic Circuits, 8th Edition, Oxford University Press, ISBN: 9780190853501, 2020 ●Behzad Razavi :Design of Analog CMOS Integrated Circuits, McGraw-Hill Education, 2016 ●James D. Plummer, Peter B. Griffin: Integrated Circuit Fabrication: Science and Technology, 1st Edition, Cambridge University Press, ISBN: 978-1009303583, 2024 ●J. Vobecký, V. Záhlava: Elektronika –součástky obvody principy a příklady, Grada, 2010 ●David J. Kinniment: Synchronization and Arbitration in Digital Systems., Wiley 200Requirements:
Subject is included into these academic programs:| Program | Branch | Role | Recommended semester |
| MPEIS_2026 | Common courses | P | 1 |
| Page updated 17.6.2026 17:53:08, semester: Z/2028-9, L/2027-8, L/2029-30, L/2028-9, Z/2027-8, Z/2026-7, L/2025-6, L/2026-7, Send comments about the content to the Administrators of the Academic Programs | Proposal and Realization: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |