Design av integrerte kretser

CMOS teknologi, MOS-transistorens virkemåte, karakteristiske egenskaper, designparametre, forenklet utlegg. Statisk og dynamisk analyse av logiske funksjoner. Enkle digitale moduler, introduksjon til DAK-hjelpemidler. Gjesteforelesning fra industrien, "case"-studium. Obligatorisk prosjektoppgave: Design og verifisering av en middels kompleks digital krets.

Man skal lære om oppbygning og funksjon for integrerte kretser implementert i moderne CMOS teknologi. Dette inkluderer grunnleggende analoge byggeblokker, samt modellering av disse vha Spice simulatorer. Synkrone sekvensielle kretser og generelle digitale byggeblokker er inkludert. Hardware-beskrivende språk (HDL) benyttes for spesifikasjon og simulering av digitale kretser og systemer.

Kort beskrivelse:
Emnet tar for seg oppførsel hos MOS transistorer, og enkle analoge kretser. Hovedvekten legges på digitale kretser og systemer. Grunnleggende prinsipper for konstruksjon gjennomgås.

Kunnskaper:
Studentene skal erverve kunnskap om virkemåte hos MOSFET transistorer, modeller for disse, inkludert småsignal LF-modeller. Analoge byggeblokker som strømspeil og grunnleggende forsterkerkoblinger implementert i CMOS inngår i pensum.
Generelle VLSI systemkomponenter for kombinatorikk, aritmetikk og minne inngår. Klokking og aspekter vedrørende system-design for synkrone sekvensielle digitale systemer er inkludert i pensum. Forståelse for grunnleggende karakteristika som effektforbruk, tidsforsinkelse og støymarginer for logiske byggeblokker gjennomgås. En introduksjon til testing av VLSI-kretser er inkludert. AIMSpice og Verilog er programvare som benyttes i kurset.

Ferdigheter:
Emnet skal gi kunnskaper som gjør en i stand til å kombinere analog og digital funksjonalitet til et system. Dette skjer gjennom konstruksjon av basis elektroniske byggeblokker i CMOS og kombinasjon av disse til et blandet analogt / digitalt system.

Generell kompetanse:
Studentene skal samarbeide, i grupper, om å løse en prosjektoppgave og framstille resultatene i en skriftlig rapport.

Forelesninger, selvstudier og obligatorisk prosjektoppgave. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakteren i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 60%, og prosjektoppgaven 40%. Resultatet for delene angis med %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.