Η ταχεία και συνεχόμενη αύξηση της πολυπλοκότητας των ψηφιακών ολοκληρωμένων κυκλωμάτων καθιστά την χρήση εργαλείων σχεδίασης με υπολογιστή (Computer-Aided Design - CAD) απαραίτητη για την ικανή και αποτελεσματική σχεδίαση τέτοιων μεγάλων ηλεκτρονικών συστημάτων. Αυτό το μάθημα παρέχει μια εισαγωγή στις τεχνικές μοντελοποίησης ψηφιακών συστημάτων σε διάφορα επίπεδα αφαιρετικότητας και παρουσίαση αλγορίθμων για αυτοματοποίηση της διαδικασίας σχεδιασμού που εφαρμόζονται για αυτά τα μοντέλα και υποστηρίζουν τις διάφορες εργασίες σχεδιασμού και ανάλυσης. Τονίζεται ότι αυτό το μάθημα δεν έχει σκοπό την απόκτηση εμπειρίας στην χρήση εργαλείων CAD, αλλά επικεντρώνεται στη μελέτη των θεμελιωδών αλγορίθμων που χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη τέτοιων εργαλείων όπως και στις μεθοδολογίες σχεδιασμού που προάγουν. Το μάθημα θα καλύψει τα ακόλουθα: μοντελοποίηση ψηφιακών συστημάτων για προσομοίωση και αυτοματοποιημένη σύνθεση με χρήση σύγχρονων γλωσσών προγραμματισμού περιγραφής υλικού (VHDL), λογική σύνθεση και βελτιστοποίηση, αυτοματισμός φυσικής σχεδίασης, (τοποθέτηση, χωροθέτηση και διασύνδεση) με αναφορά την τεχνολογία CMOS, έλεγχος (μοντέλα σφαλμάτων, προσομοίωση και παραγωγή ελέγχου), ανάλυση χρονισμού και επαλήθευση.

Στόχος Μαθήματος

Εισαγωγή στις θεμελιώδεις αρχές, αλγόριθμους και μεθοδολογίες σχεδιασμού λογισμικών συστημάτων για αυτοματοποιημένο ηλεκτρονικό σχεδιασμό, ανάλυση, σύνθεση, επαλήθευση και έλεγχο ψηφιακών ολοκληρωμένων συστημάτων πολύ μεγάλης ολοκλήρωσης (VLSI).

Αναμενόμενα Αποτελέσματα Μαθήματος

• Περιεκτική γνώση των διαφόρων φάσεων του σχεδιασμού με βοήθεια Η/Υ (CAD) για ψηφιακά ηλεκτρονικά συστήματα.
• Επίδειξη γνώσης και κατανόησης στις θεμελιώδεις έννοιες και μεθοδολογίες ανάπτυξης εργαλείων CAD.
• Επίδειξη κατανόησης σε αλγόριθμους υπολογισμού και βελτιστοποίησης και στα εργαλεία που εφαρμόζονται για επίλυση προβλημάτων σχετικά με CAD.
• Απόκτηση εμπειρίας στην ανάλυση και ανάπτυξη αλγορίθμων και εργαλείων CAD.