Projektowanie układów scalonych
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 0800-PUSCAL |
Kod Erasmus / ISCED: |
(brak danych)
/
(0714) Elektronika i automatyzacja
|
Nazwa przedmiotu: | Projektowanie układów scalonych |
Jednostka: | Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
5.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | Znajomość podstaw elektroniki oraz podstaw fizyki ciała stałego. |
Rodzaj przedmiotu: | przedmiot obowiązkowy |
Całkowity nakład pracy studenta: | Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( 60 godz.): - udział w wykładach – 30 - udział w laboratoriach – 30 Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (65 godz.): - przygotowanie do ćwiczeń –15 - przygotowanie do egzaminu – 20 - praca nadprojektem– 30 Łącznie: 125 godz. (5 ECTS) |
Efekty uczenia się - wiedza: | W1: zna metody otrzymywania, wytwarzania warstw domieszkowanych pozwalających na konstruowanie elementów analogowych i cyfrowych w strukturze układu scalonego – K_W01 W2: zna podstawowe metody, techniki, narzędzia potrzebne do zaprojektowania struktury układu scalonego – K_W02, K_W05 W3: posiada wiedzę niezbędną do zrozumienia procesów technologicznych – K_W06 |
Efekty uczenia się - umiejętności: | U1: Potrafi wykorzystać narzędzia programistyczne w celu rozwiązania postawionego problemu oraz potrafi znajdować niezbędne informacje w różnego typu źródłach – K_U03, K_U05 |
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne: | K1: Rozumie potrzebę uczenia się i doskonalenia swoich umiejętności – K_K01 K2: Posiada umiejętność dzielenia się swoją wiedzą i umiejętnościami – K_K03 |
Metody dydaktyczne podające: | - wykład informacyjny (konwencjonalny) |
Metody dydaktyczne poszukujące: | - ćwiczeniowa |
Skrócony opis: |
Na wykładzie słuchacze poznają sposoby wytwarzania struktur półprzewodnikowych, poznają budowę, modelowanie i sposoby realizacji elementów pasywny i aktywnych w układach scalonych. W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci poznają oprogramowanie pozwalające na zaprojektowanie prostej struktury scalonej począwszy od schematu elektrycznego, a kończąc na fizycznej strukturze. |
Pełny opis: |
Wykład Program wykładu: 1. Proces projektowania analogowych układów scalonych od koncepcji po gotowy produkt. 2. Materiały i metody wytwarzania struktur półprzewodnikowych. 3. Wytwarzanie i projektowanie elementów pasywnych w strukturach scalonych. 4. Charakterystyki, modele i projektowanie tranzystorów bipolarnych i MOS. 5. Tranzystory MOS w układach cyfrowych: charakterystyki, modele i budowa podstawowych bramek. 6. Metody projektowania złożonej logiki cyfrowej np. sumatory, multipleksery, zatrzaski itp. 7. Projektowanie źródeł napięcia, referencyjnego. 8. Lustra prądowe 9. Cyfrowe i analogowe układy z pętlą fazową. 10. Wzmacniacze operacyjne charakterystyki, budowa, model. Laboratorium Program laboratorium: 1. Podstawy użytkowania programu do symulacji obwodów analogowych i cyfrowych. 2. Symulacje parametryczne obwodów analogowych. 3. Symulowanie rozrzutów parametrów produkcyjnych metodą Monte Carlo. 4. Symulacja logiczna układów cyfrowych. 5. Zasady i reguły tworzenia fizycznych struktur układów scalonych przy użyciu programu np. L-Edit EDA. 6. Projektowanie podstawowych elementów CMOS. 7. Projektowanie złożonych elementów CMOS - schemat kreskowy. 8. Wykonanie struktury półprzewodnikowej z uwzględnieniem wpływu czynników zewnętrznych tj. temperatura, napięcie, rozrzut technologiczny itp. |
Literatura: |
1. Gray P. L., Hurst P. J., Lewis S. H., Meyer R. G.: Analysis and design of analog integrated circuits - fourt edition, John Wiley & Sons, INC, 2001. 2. Baker R. J.: CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation - second edition, John Wiley & Sons, INC, 2005. 3. Allen P. E., Holberg D. R.: CMOS Analog Circuit Design - secoun edition, Oxford University Press, 2002. 4. Maloberti F.: Analog Design for CMOS VLSI Systems, Kluwer Academic Publishers, 2003. 5. Clain D.: CMOS IC Layout, Concept, Methodologies and Tools, Newnes, 2000. |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot składa się z dwóch modułów wykładu i laboratorium. Zaliczenie laboratorium odbywa się na podstawie aktywności na zajęciach oraz projektu zaliczeniowego. W ramach ćwiczeń sprawdzane są efekty kształcenia: W2, U1, K2 Zaliczenie przedmiotu odbywa się na podstawie pozytywnej oceny z ćwiczeń laboratoryjnych oraz wyniku egzaminu pisemnego. Egzamin pisemny w formia pytań otwartych sprawdza efekty kształcenia: W1, W2, W3. Kryteria oceniania (liczba punktów): ndst - <0% - 55%) dst – <55% - 65%) dst plus – <65% - 75%) db – <75% - 85%) db plus – <85% - 95%) bdb - <95% - 100%> |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2023-02-20 - 2023-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Kowalski | |
Prowadzący grup: | (brak danych) | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)
Okres: | 2024-02-20 - 2024-09-30 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 30 godzin
Wykład, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Marcin Kowalski | |
Prowadzący grup: | (brak danych) | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę Wykład - Egzamin |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.