| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Düzeyi | Lisans |
| Dersin Yılı | - |
| Dersin Yarıyılı | - |
| AKTS | 5 |
| Öğretim Eleman(lar)ı |
|
| Öğrenme Kazanımları |
Bu dersin sonunda öğrenciler;
- Öğrenciler entegre devre teknolojisi ve CMOS sürecinin
temel üretim adımları hakkında temel bilgilere sahip
olacaklardır.
- Öğrenciler endüstriyel ticari devre simülasyonu ve
tasarım aracını kullanabilecektir.
- Öğrenciler MOS devrelerinin temel elektriksel özelliklerini
anlayabileceklerdir.
- Öğrenciler mantık kapılarını tasarlayabilecek ve bunların
düzenlerini oluşturabilecektir.
- Öğrenciler parazitik etkileri anlayabilecektir.
- Öğrenciler hiyerarşik tasarımlar oluşturabilecektir.
- Öğrenciler hesaplamalı elemanları tasarlayabilecektir.
- Öğrenciler bellek elemanlarını tasarlayabilecek ve doğru
saat dağıtım ağlarını tasarlayabilecektir.
- Öğrenciler HDL ile temel dijital devreler oluşturabilecektir.
- Öğrenciler test edilebilirlik için tasarım yapabilecektir.
|
| Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
| Önkoşullar | Yok |
| Önerilen Dersler | Yok |
| Ders Tanımı | Entegre Devre (IC) Teknolojisine giriş ve tasarım metodolojileri, Gajski Y Grafiği; MOSFET transistörler, bağlantılar, direnç, sığa ve parazitik etkiler; CMOS üretim teknikleri ve temiz oda altyapısı; Sayısal devreler için CMOS VLSI teknikleri (Evirgeç, NAND, NOR); Ölçeklendirme, stik diyagramları, transistör seviyesinde layout (yerleşim) tasarımı; Electric VLSI ve SPICE programları ile standart hücre tasarımı ve IV eğrilerinin simülasyonu; CMOS VLSI sayısal devrelerin başarım ölçütleri (güç, hız, gürültü); Dinamik mantık devreleri, çoklayıcılar, mandal (latch) ve bellek hücresi tasarımı; İleri düzey mantık devreleri (ALU, PLA, CLA, ASIC); Frekans tepkileri, süzgeç devreleri ve osilatörler; Veri dönüştürücüler (ADC, DAC); Tümleşik devrelerin test edilebilirliği; MEMS entegrasyonu ve paketleme teknolojileri; IC Tasarım projesi sunumları. |
| Ders İçeriği |
| HAFTA |
KONULAR |
|
1. Hafta |
Entegre Devre (IC) Teknolojisine giriş, çeşitleri, tarihi ve eğilimler hakkında genel bir bilgilendirme sonrası Tümleşik Devre Tasarımına Giriş |
|
2. Hafta |
Tümleşik Devre Tasarımında Tasarım Metodolojisinin Önemi (Tasarım Metodolojisi ve Soyutlama Düzeyi, Gajski Y Grafiği) |
|
3. Hafta |
Tümleşik Devre Tasarım Ölçütleri: MOSFET Transistörler, Bağlantılar, Dirençler, Sığa ve İndüktörler |
|
4. Hafta |
CMOS Üretim tekniklerinin Öğrenilmesi ve üretim yapılan temizalan hakkında bilgilendirme, Kullanılacak CMOS teknolojisinin Öneminin ve tasarım ile üretimin uyumlu olabilmesi için gerekli sınırların vurgulanması |
|
5. Hafta |
Sayısal Devreler için CMOS VLSI Teknikleri (Evirgeç, NAND, NOR Kapıları) |
|
6. Hafta |
Ölçeklendirme, Desenlendirme teknolojileri, Electric VLSI ve SPICE programlarını tanıtılması transistör seviyesinde layout tasarlanması.DeMorgan Teoremi & Stik Diagramlarının Tanıtılması |
|
7. Hafta |
CMOS VLSI Sayısal Devrelerin Özellikleri ve Başarım Ölçütleri (Güç, Hız, Gürültü, Test ve Güvenilirlik) Aşağıdakilere ilişkin öğretici bilgiler: 1) Yerleşim planının nasıl oluşturulacağı ve dirençli bir gerilim bölücünün simülasyonunun nasıl yapılacağı. 2) Standart hücre tasarımı, PMOS ve NMOS cihazlarının IV eğrilerinin yerleşimi ve simüle edilmesi |
|
8. Hafta |
Arasınav |
|
9. Hafta |
CMOS VLSI Dinamik Mantık Devrelerinin Tasarımı (Birleştirici, Çoklayıcı, Mandal Devreleri ve Bellek Hücresi Tasarımı) |
|
10. Hafta |
CMOS VLSI İleri Düzey Mantık Devrelerinin Tasarımı (ALU, PLA, CLA, ASIC) |
|
11. Hafta |
Frekans Tepkileri, Gürültü ve Süzgeç Devreleri, Osilatörler ve Kipleyiciler |
|
12. Hafta |
Veri Dönüştürücüler (Analog/Sayısal, Sayısal/Analog Dönüştürücüler) |
|
13. Hafta |
Proje Sunumları |
|
14. Hafta |
Proje Sunumları, MEMS Entegrasyonu, Paketleme, Temiz Oda laboratuvar turu |
|
| Kaynaklar | 1. Neil H.E. Weste and David M. Harris, Integrated Circuit Design: A Circuits and Systems Perspective, 4th Edition, Pearson, 2011.
2. R. Jacob Baker, CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation, 3rd Edition, Wiley-IEEE Press, 2010.
3. Neil Weste, David Harris, CMOS VLSI Design, 4th Edition, Pearson |
| Öğretim Yöntemleri |
- Anlatım
- Soru-Cevap
- Eğitim-Uygulama
|
| Değerlendirme |
|
Sayısı |
Toplam Katkısı (%) |
| Ara Sınav |
1 |
30 |
| Ödev |
1 |
30 |
| Proje |
1 |
40 |
| Toplam(%) |
|
100 |
| Yıl İçinin Başarıya Oranı(%) |
|
100 |
| Finalin Başarıya Oranı(%) |
|
0 |
| Toplam(%) |
|
100 |
|
| AKTS İş Yükü |
| Aktivite |
Sayı |
Süre (Saat) |
İş Yükü |
| Ara Sınav |
1 |
2 |
2 |
| Kısa Sınavlara hazırlık |
0 |
0 |
0 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi |
14 |
3 |
42 |
| Final Sınavına Hazırlık |
1 |
20 |
20 |
| Ders Saati |
14 |
3 |
42 |
| Ara Sınava Hazırlık |
1 |
10 |
10 |
| Laboratuvar |
0 |
0 |
0 |
| Final Sınavı |
0 |
0 |
0 |
| Ödevler |
1 |
18 |
18 |
| Proje |
1 |
2 |
2 |
| Toplam İş Yükü | 136 |
| Toplam İş Yükü / 30 | 4.53 |
| Dersin AKTS Kredisi | 5 |
|
| Dil | İngilizce |
| Staj / Uygulama | Yok |