Kursplan för läsåret 2011/2012
(Genererad 2011-08-31.)
DIGITAL IC-KONSTRUKTIONETIN20
Digital IC-design

Antal högskolepoäng: 7,5. Betygsskala: TH. Nivå: A (Avancerad nivå). Huvudområde: Teknik. Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska. Överlappar följande kurs/kurser: ETI130. Obligatorisk för: MSOC1. Valfri för: D4, D4dpd, E4, E4dpd, E4hn, F4, F4hn, MNAV1, N4hn, Pi4. Kursansvarig: Professor Peter Nilsson, peter.nilsson@eit.lth.se, Inst för elektro- och informationsteknik. Förutsatta förkunskaper: EIT020 Digitalteknik samt ESS010/ETIA01 Elektronik eller ETE115 Ellära och elektronik. Prestationsbedömning: Studenten ska vara godkänd på laborationerna samt vara godkänd på tentamen. Poängsatta delmoment: 2. Övrigt: Laborationerna sker i CADENCE/Linux miljö. Under laborationerna förväntas studenterna behärska elementära UNIX-kommandon. Hemsida: http://www.eit.lth.se.

Syfte
Digital IC-konstruktion är den första kursen, i digital VLSI-konstruktion, av totalt 5. Denna kurs syftar till att skapa en grundlig förståelse för digital integrerad kretskonstruktion. Den ges parallellt med kurserna Analog IC-konstruktion och Digitala strukturer på kisel. Ökande komplexitet och ökande krav på prestanda i form av snabbhet och effektsnålhet ställer allt högre krav på hårdvarukonstruktören. Att förstå både möjligheterna och begränsningarna är viktigt inte bara för den som gör ”full custom designs”. Även den som gör högnivåkonstruktioner (t.ex. i VHDL) måste känna till grunderna för att kunna göra effektiva VLSI-implementeringar.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

Efter kursen förväntas studenten inse att ett chip inte är en kaotisk samling av transistorer utan ett organiserat hierarkiskt system uppbyggt av moduler.

Innehåll
Kursen innehåller en genomgång av MOS-transistorn och dess fysikaliska egenskaper. Modeller för dess funktion härleds. Speciellt beaktas de parametrar vi kan påverka som kretskonstruktörer. Olika familjer för logiska funktioner baserade på MOS-transistorer avhandlas. Dimensionering av dessa är ett viktigt inslag. Kursen tar upp sammansättning av olika block till aritmetiska funktioner. Här beaktas även egenskaper hos ledare för sammansättningen. Stort utrymme ges även åt sekventiell konstruktion. I alla delar beaktas dessutom prestanda såsom effektförbrukning, kiselarea och snabbhet.

Litteratur
Rabaey J M, Chandrakasan A, Nicolic B: Digital Integrated Circuits: A Design Perspective, Prentice Hall International Editions, ISBN 9780130909961. http://bwrc.eecs.berkeley.edu/icbook/
Övrigt material läggs ut på kursens hemsida

Poängsatta delmoment

Kod: 0111. Benämning: Tentamen.
Antal Högskolepoäng: 6. Betygsskala: TH. Prestationsbedömning: Godkänd tentamen. Delmomentet omfattar: Hela kursen.

Kod: 0211. Benämning: Laborationer.
Antal Högskolepoäng: 1,5. Betygsskala: UG. Prestationsbedömning: Tre godkända laborationer. Delmomentet omfattar: Hela kursen.