• Εισαγωγή - Τεχνολογίες κατασκευής κυκλωμάτων VLSI (MOS, CMOS,
BiMOS). Λογικές πύλες CMOS (inverter, NOR, NAND, σύνθετες πύλες).
Πολυπλέκτες, μνήμες, καταχωρητές
• Χαρακτηριστικές στοιχείων MOS, αντιστροφέων, πύλης μεταφοράς.
Εξομoιωση με SPICE.
• Τεχνολογία ημιαγωγών πυριτίου. Τεχνολογία CMOS. Τεχνολογία
διασυνδέσεων και άλλων στοιχείων κυκλωμάτων (πυκνωτές, αντιστάσεις).
Κανόνες υλοποίησης φυσικής σχεδίασης. Φαινόμενο Latchup
• Υπολογισμός αντίστασης, χωρητικότητας και επαγωγής
• Χαρακτηριστικά μεταγωγής - Υπολογισμός καθυστερήσεων, Προσδιορισμός
μεγέθους των στοιχείων των τρανζίστορ και των αγωγών διασύνδεσης
• Κατανάλωση ισχύος και καταμερισμός φορτίου. Περιθώρια σχεδίασης,
απόδοση και αξιοπιστία κυκλωμάτων
• Φυσική σχεδίαση λογικών πυλών (inverter, NOR, NAND, XOR,
πολύπλοκης λογικής)
• Δυναμική λογική σχεδίασης, συστήματα ρολογιού. Οργάνωση φυσικής
σχεδίασης, σχεδίαση χαμηλής κατανάλωσης - Δομές εισόδου - εξόδου
• Εργαστήρια : Εργαλεία σχεδίασης, εξομοίωσης. Παραδείγματα σχεδιασμού
CMOS: αντιστροφέας, NAND, NOR, XOR, πολύπλοκης λογικής, δυναμικής
λογικής.
• Εκμάθηση της γλώσσας VHDL για την ψηφιακή σχεδίαση, την
προσομοίωση και τον προγραμματισμό συσκευών προγραμματιζόμενης
λογικής:
◦ Τεχνολογίες συσκευών προγραμματιζόμενης λογικής
◦ Ανάπτυξη ηλεκτρονικού κυκλώματος
◦ Σύνθεση, Επίπεδα προγραμματισμού, Προσομοίωση
◦ Ολοκληρωμένο σύστημα ανάπτυξης ISE 14.7 της Xilinx
◦ Εισαγωγή στη γλώσσα VHDL
-- Οντότητα, Αρχιτεκτονική, λογικοί τελεστές, προσομοίωση
παραδειγμάτων με λογικές πύλες και συναρτήσεις Boole
-- Συντρέχουσα VHDL: Σήματα, Καθυστερήσεις, Αντικείμενα, Κλάσεις, Τύποι δεδομένων, Συντρέχουσες εντολές ελέγχου, Τελεστές
-- Ακολουθιακή VHDL: Σήματα και μεταβλητές, Διεργασίες (processes),
Συνδυαστικές διεργασίες, Συγχρονισμένες διεργασίες, Ακολουθιακές
εντολές, Κατασκευή και προσομοίωση ψηφιακών κυκλωμάτων με flip-flops
-- Βιβλιοθήκες, Πακέτα, Υποπρογράμματα, Διαδικασίες και Συναρτήσεις
στη VHDL
-- Υπερφόρτωση τελεστών, Αριθμητικά πακέτα και Συναρτήσεις
μετατροπής στη VHDL
-- Δομημένη VHDL: component, port map, generic map, configuration,
με παραδείγματα και προσομοιώσεις τους
