L.048.11007

Vorlesung V2, Übung Ü2 (Vortragssprache Deutsch)

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Wintersemester

Informationen zum Veranstaltungsort und –zeit entnehmen Sie bitte PAUL

Komplexe digitale Schaltungen mit einigen Hunderttausend Transistoren (z.B. Mikrocontroller) und bis zu mehreren Milliarden Transistoren (z.B. Grafikprozessoren) sind heute in beinahe jedem technischen Gerät anzutreffen. Sie werden als VLSI-Schaltungen (VLSI = Abk. für Very-Large-Scale Integrated Circuit) bezeichnet. Die Vorlesung Grundlagen des VLSI-Entwurfs behandelt die Grundlagen des Entwurfs und Tests von komplexen integrierten digitalen Schaltungen auf der Basis moderner Halbleitertechnologien und Entwurfsmethoden.

Die Vorlesung wird im WS 2015/2016 zum ersten Mal durchgeführt und ersetzt die bisherige Vorlesung Entwurf mikroelektronischer Systeme.

Themen der Vorlesung sind:

• VLSI-Design-Methodik und IC-Entwurfsstile

• CMOS-Technologie, CMOS-Logik-Gatter, Entwurf und Schaltverhalten von CMOS-Gattern

• On-chip Verdrahtung und Einfluss auf das Schaltverhalten

• Entwurf sequentieller Schaltwerke

• Verlustleistung und Verlustleistungsreduktion

• Taktsystem und IO-Schaltungen

• Testfreundlicher Entwurf

In den Übungen werden die beiden wichtigsten Entwurfsstile für digitale integrierte Schaltungen behandelt. Zum einen wird der Entwurf von rekonfigurierbaren digitalen Schaltungen auf Basis von Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) mit praktischen Entwurfsproblemen eingeübt. Zum andern wird exemplarisch eine digitale Schaltung in Standardzellen-Entwurf entwickelt. Die Übung wird mit moderner Entwurfssoftware von Xilinx und Cadence Design Systems durchgeführt, die auch im industriellen Umfeld eingesetzt wird.