Ziele
Die Studierenden werden mit wichtigen Aspekten des
VLSI-Entwurfs vertraut gemacht, die beim Konzipieren komplexer
mikroelektronischer Systeme und bei der praktischen Umsetzung
der Konzepte in reale, integrierte Schaltungen beachtet
werden müssen. Dabei wird detailliertes Fachwissen über die im
Inhalt skizzierten Punkte erworben.
Inhalt
Komplexe elektronische Systeme der Kommunikationstechnik,
der Computertechnik, der Regelungstechnik oder anderer
Bereiche der Elektronik werden heute in vielen Fällen als
hochintegrierte, mikroelektronische Schaltungen auf
Silizium (System on a Chip) realisiert. Solche Systeme können
sowohl rein digital arbeiten als auch aus analogen und
digitalen Komponenten aufgebaut sein. Die Vorlesung gibt einen
Überblick über wichtige Elemente des Entwurfs moderner
hochintegrierter Systeme, d.h. des VLSI-Entwurfs (VLSI steht für
Very Large Scale Integration).
Nach einer Einführung in die heutigen Entwicklungstrends bei
VLSI-Systemen werden zunächst die mit der
Strukturverkleinerung bei MOSFETs einhergehenden
Veränderungen der Transistoreigenschaften behandelt.
Anschließend werden unterschiedliche Methoden zum Entwurf von
Mikrochips vorgestellt.
Höchstintegration kann nur dann erfolgreich erreicht werden,
wenn besondere Maßnahmen zur Reduzierung der Verlustleistung
in jeder Abstaktionsebene des Systementwurfs getroffen werden.
In einem eigenen Kapitel wird daher eine Vielzahl von Methoden
zur Verlustleistungsreduzierung behandelt.
Im Anschluss daran der Fokus der Vorlesung auf ausgewählte
funktionale Komponenten, wie Addierer, Multiplizierer und
Dividierer gelegt.
- Kursleiter/in: Pierre Mayr