طراحی مدارهای مجتمع پرتراکم
VLSI Design
| مقطع: کارشناسی | گرایش: معماری کامپیوتر |
| نوع درس: نظری | تعداد واحد: ۳ |
| پیش‌نیاز: طراحی سیستم‌های دیجیتال، مدارهای الکتریکی و الکترونیکی | هم‌نیاز: – |
هدف کلی
این درس روش‌های طراحی، تحلیل و ساخت سیستم‌های VLSI را با تمرکز بر طراحی سطح ترانزیستوری ارائه می‌دهد.
سرفصل‌ها
- مروری بر مدارهای VLSI
- محک‌های مدارهای VLSI
- سطوح تجرید
- مراحل ساخت تراشه و پروسه فوتولیتوگرافی
- فرآیند جانمائی
- قوانین طراحی
- عیوب و مشکلات ساخت تراشه
- ویژگی‌های ترانزیستور MOS
- ویژگی جریان-ولتاژ ترانزیستورهای nMOS و pMOS
- پاسخ DC
- اثر بدنه
- اثر مدولاسیون طول کانال
- نشت جریان و جریان زیر آستانه
- المان‌های پارازیت ترازیستور MOS
- اتصالات در تراشه
- خازن و مقاومت سیم
- سیم‌بندی و via
- نویز همشنوایی
- طراحی گیت‌های منطقی و مدارهای ترکیبی در خانواده‌های مختلف
- منطق Pseudo-nMOS
- منطق دینامیک و دومینو
- منطق سوئیچ
- منطق DCVS
- محاسبات توان مصرفی
- توان مصرفی ایستا و پویا
- محاسبه تاخیر
- تاخیر مسیر و مدل المور
- تلاش منطقی (logical effort)
- عناصر ترتیبی
- Latch ایستا و پویا
- ساختار شبکه clock
- عناصر ریاضی و منطقی
- جمع کننده‌ها
- ضرب‌کننده‌ها
- شیفت‌دهنده‌ها
- واحد محاسبه و منطق
- آزمون‌پذیری مدارهای VLSI
ارزیابی پیشنهادی
- تمرین‌های نظری: ۳ نمره
- آزمون‌های میان‌ترم و پایانی: ۱۵ نمره
- آزمونک‌ها: ۲ نمره
منابع پیشنهادی
- V. Barbuddhe, S. N. Zanjat, and B. S. Karmore. VLSI Design: Basic of VLSI Design. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2020.
- W. Wolf. Modern VLSI Design, IP-Based Design. 4th Edition, Prentice Hall, 2009.
- J. M. Rabaey, A. Chandrakasan, and B. Nikolić. Digital Integrated Circuits, A Design Perspective. 2nd Edition, Pearson, 2016.
- N. H. E. Weste and D. M. Harris. CMOS VLSI Design, A Circuits and Systems Perspective. 4th Edition, Addison-Wesley, 2010.