ΗΜΥ 307
ΨΗΦΙΑΚΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

Digital Integrated Circuits
Εαρινό Εξάμηνο 2019 - Spring Semester 2019

Home
Lectures
Homeworks and Labs Information
Tools and Tutorials
Useful Links

 Πανεπιστήμιο Κύπρου


University of Cyprus

 

 

Διδάσκων:   Δρ.  Χάρης Θεοχαρίδης

                     Γραφείο: Green Park, #110 και ΚΙΟΣ #101H

                     Tηλέφωνο: 22892259

                     email ttheocharides@ucy.ac.cy

Ώρες Γραφείου: Τρίτη και Παρασκευή, 11:00-13:00

Διαλέξεις:    Τρίτη - Παρασκευή 13:30-15:00, ΧΩΔ02, Αίθουσα 114

ΒΟΗΘΟΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ: Γεώργιος Πλαστήρας

Επικοινωνία: gplast01@ucy.ac.cy

 

 


NEWS AND ANNOUNCEMENTS:

 

  • Jan 22: Lab 1 has been posted.

  • Jan 28: Lab 2 has been posted.

  • Feb 26: Lab 3 has been posted.

  • Mar 22: Lab 4 - Parts 1 and 2 have been posted.

 


 

 

 

 

THIS IS A PAPERLESS COURSE! – Will post PDFs from lecture slides and other details on course website. YOU ARE RESPONSIBLE FOR D/L THE MATERIAL!

 

Βιβλίο:
Digital Integrated Circuits 2nd Edition
by Jan M. Rabaey (Author), Anantha Chandrakasan (Author), Borivoje Nikolic (Author)

Ιστοσελίδα Βιβλίου: http://bwrcs.eecs.berkeley.edu/Classes/IcBook/ και http://icbook.eecs.berkeley.edu/



Σημειώσεις: pdf στην ιστοσελίδα μετά τις διαλέξεις

 

 Στόχοι και Περιεχόμενα Μαθήματος

  • Introduction to digital integrated circuits

  • CMOS devices and manufacturing technology.  CMOS logic gates and their layout.  Propagation delay, noise margins, and power dissipation.  Combinational (e.g., arithmetic) and sequential circuit design.  Memory design.

  • Course goals

  • Ability to design and implement CMOS digital circuits and optimize them with respect to different constraints: size (cost), speed, power dissipation, and reliability

  ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΑ Προαπαιτούμενα:  

Basic circuit theory – ΗΜΥ 102 / 202

resistance, capacitance, inductance

MOS gate characteristics

Hardware description language – ΗΜΥ 210/211/213

VHDL or Ωerilog

Use of modern EDA tools – ΗΜΥ 211/13

simulation, verification ( ECE 312, ECE 305)

schematic capture tools ECE 211

Logic design – ECE 210

logical minimization, FSMs, component design

 

Βαθμολογία:

  • Ενδιάμεση Εξέταση – March 15th  – 25%

  • Τελική Εξέταση – Εβδομάδες Εξετάσεων Μαίου – 40%

  • Εργαστηριακές Ασκήσεις – 5 Ασκήσεις με χρήση Η/Υ – 30%

  • Συμμετοχή στο Μάθημα και σποραδικές κατοίκον εργασίες – 5%

  • Εργαστήριο:

  • Θα μάθουμε να σχεδιάζουμε κυκλώματα με την χρήση τόσο εργαλείων Schematics όσο και γλώσσας περιγραφής υλικού.

  • lΟ διδάσκων διατηρεί το δικαίωμα να ανακατανέμει την βαθμολογία αφού ενημερώσει τους φοιτητές!

 

 Αναμενόμενο Περιεχόμενο Μαθήματος

Προσκείμενο σε αλλαγές από Διδάσκοντα και εν κοινού με το ακροατήριο

ΕΒΔΟΜΑΔΕΣ

ΘΕΜΑ


2 weeks on the CMOS inverter
2 weeks on static and dynamic CMOS gates
2 weeks on C, R, and L effects
2 week on sequential CMOS circuits
2 weeks on design of datapath structures
2 weeks on memory design
1 week on design for test, margining, scaling, trends

 

 Αναμενόμενες Εργαστηριακές Ασκήσεις

  • Θα χρησιμοποιήσουμε εργαλεία που είναι δωρεάν και μπορείτε να τα εγκαταστείσετε στους Η/Υ σας
  • Magic VLSI (http://opencircuitdesign.com/magic/)
    The first one and a half lab will be given on Magic

  • IRSIM – (http://www.opencircuitdesign.com/irsim/)
    The second half and third lab will use IRSIM

  • Qflow – (http://opencircuitdesign.com/qflow/)The last two labs will feature a complete design using all three tools.
    Installation on Linux, but you can also port them in Windows using Cygwin
     

Η κάθε ομάδα θα λάβει ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟ κύκλωμα για το τελευταίο εργαστήριο:

  • Εργασία 1: Θα εγκαταστήσετε τα εργαλεία και θα σχεδιάσετε ένα απλό κύκλωμα (CMOS Inverter)

  • Εργασία 2: Θα δημιουργήσετε μια «Standard Cell» βιβλιόθήκη με τις βασικές λογικές πύλες

  • Εργασία 3: Θα προσθέσετε διάφορα κομμάτια όπως latches και flip flops.

  • Εργασία 4: Θα αυξήσετε τις επιλογές σας με διάφορα κυκλώματα όπως ADC, DAC, κλπ.

  • Εργασία 5: Θα υλοποιήσετε ένα ολοκληρωμένο ψηφιακό κύκλωμα, απλό μεν αλλά με εισόδους και εξόδους (παράδειγματα: 64-bit multiplier, Koge-Stone adder, flash decoder/converter, reference voltage sampler, etc.)
     

Απαραίτητες προϋποθέσεις επιτυχίας στο μάθημα είναι:

(i)            η εξασφάλιση συνολικού βαθμού πέραν του 50%

Ο διδάσκων διατηρεί το δικαίωμα μικρών αλλαγών στην πιο πάνω κατανομή της βαθμολογίας αφού επεξηγηθεί στους φοιτητές. Επιπλέον, διατηρεί το δικαίωμα οριακής προσαρμογής της βαθμολογίας με βάση την παρακολούθηση και την συμμετοχή στην τάξη, αφού και αυτό επεξηγηθεί στους φοιτητές.