Veranstaltung: System on Chip
   

Form:


V/Ü 3 SWS

Studiengänge

(3. FS PV) EIT MA MOE-ST,
(3. FS PV) EIT MA TI,
(WP) EIT MA MOE-BT


Semester:


Wintersemester

Dozent:


Prof. Dr. R. Kokozinski / Dipl.-Ing. E. Engelien
Inhalt:

I. Technologische Aspekte:

· CMOS-Prozesse: Aufbau, passive und aktive Bauelemente
· Skalierung

II. Grundlagen der Signalverarbeitung:

· Signaldarstellung: analog zeitkontinuierlich, analog zeitdiskret, digital
· Digitale Arithmetik: Festkomma- und Gleitkommaarithmetik, Effekte der
begrenzten Wortlänge
· Prinzipien der Umsetzung von Algorithmen in Hardware: "Algorithm Mapping"

III. Analoge Hardware:

· Analoge Schaltungstechnik: RC-, gm/C- und SC-basiert
· Analoge Front-Ends für Sensorsysteme: Verstärker-, Oszillatoren- und ADC-basiert

IV. Digitale Hardware:

· Hardware-Architekturen: programmierbar versus festverdrahtet, "Embedded",
"General-Purpose": CISC und RISC
· Architekturen von programmierbaren Prozessoren und Cores: µC, DSP
· Realisierungsaspekte: Steuerung, Parallelisierung und Pipelining, Durchsatz,
Latenzzeit

V. Systementwurf

· Systemaspekte: Spezifikation, Partitionierung und Dekomposition
· Design-Fluss: Hierarchieebenen, Wahl der Design-Methodologie,
Simulation, Verifikation
· Realisierungsaspekte: Taktverteilung, Signal-, Spannungsversorgung- und Masse-
Führung, Übersprechen, Power-Budget
· Testentwicklung: Analog- und Digitaltesten, kombinatorisches Testen, Scan Path

VI. Chip Layout:

· Entwurf der Chip-Architektur: "Floor-Planning", Wahl des Layout-Stils
· Assemblierung der Komponenten und Routing
· "Postlayout"-Kontrolle: Layout-Extraktion und Verifikation


Lehrmittel:
Vorlesung Übung
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