Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage

• den Entwurfs- und den Fertigungsprozess eines CMOS ASIC zu beschreiben, deren Schritte zu begründen und deren Herausforderungen zu nennen
• die Abstraktion des Feldeffekt-Transistors als Schalter richtig zu verwenden und damit die grundlegende Funktion einfacher logischer Gatter zu erklären
• grundlegende Funktionselemente der digitalen Logik in Aufbau und Funktion zu beschreiben und richtig einzusetzen
• für eine gegebene Problemstellung eine (kombinatorische oder einfache sequenzielle) digitale Schaltung zu entwerfen und deren Implementierungsmöglichkeiten zu vergleichen
• die Grenzen der beim digitalen Schaltungsentwurf verwendeten Modelle und Abstraktionen in der Anwendung zu erkennen und zu berücksichtigen
• Entwurfsentscheidungen richtig zu treffen und deren Auswirkungen einzuschätzen
• Defekte und Funktionsfehler in digitalen integrierten Schaltungen in Verbindung mit den Schritten im Entwurfs- und Fertigungsprozess zu bringen, sowie deren wichtigste Einflussgrößen qualitativ und, wo möglich, auch quantitativ zu beschreiben.

• Logikoptimierung
• Aufbau und Spezifikation logischer Gatter
• arithmetische Grundoperationen (Addierer, Multiplizierer)
• I/O Features (Schmitt-Trigger, Open Collector, etc.) 
• Verlustleistung und Kühlung 
• synchrone Logik, Grenzen, State-Machines
• Metastabilität
• Speicherbausteine 
• Design Flow eines VLSI-Chip
• Simulation von Hardware
• Zieltechnologien für VLSI-Designs 
• Chipfertigung 
• Defekte & Test

Es handelt sich um eine klassische Vorlesung. Das gesamte Stoffgebiet wird in Form von Vorlesungen abgedeckt, wobei neben den theoretischen Grundlagen auch stets Bezug auf die praktische Anwendung genommen wird. Beispiele werden vorgerechnet, um die Vorbereitung auf die Prüfung zu erleichtern, und Zusammenhänge verständlich zu machen. Wichtige Grundlagen wie z.B. das Thema "Geschwindigkeit der Signalausbreitung" werden durch Experimente veranschaulicht. Die Vorlesungsfolien mit zahlreichen Animationen stehen auf der Homepage zur Verfügung. Zur Prüfungsvorbereitung gibt es weiters eine Sammlung von ehemaligen Prüfungsangaben.

Die Vorbesprechung findet am 2.10.2020 um 10:15 online statt. Den Link zum Zoom-Meeting finden Sie nach Anmeldung zur LVA in TUWEL

ECTS Aufstellung:

36h ... Anwesenheit in der Vorlesung
39h ... laufende Beschäftigung mit dem aktuellen Stoff der VO + Vorbereitung auf die Prüfung
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75h ... entsprechen 3 ECTS

schriftliche Prüfung mit Theoriefragen und Rechen-/Entwurfsbeispielen

Die Anmeldung zur LVA ermöglicht Ihnen den Zugriff auf den TUWEL-Kurs, wo Sie die Vorlesungsfolien sowie den Link zur online-Vorleung finden.