Návrh integrovaných obvodů

Přednášející:

Jiří Jakovenko (gar.)

Cvičící:

Jiří Jakovenko (gar.)

Předmět zajišťuje:

katedra mikroelektroniky

Anotace:

Metodiky návrhu analogových integrovaných obvodů. Modelování a simulace analogových IO. Návrh integrovaného operačních zesilovačů a komparátorů. Návrh integrovaných aktivních filtrů a jejich typy. Číslicově-analogové a analogově-číslicové převodníky. Architektury čipu, zásady návrhu. Napěťové a proudové zdroje. Výkonové součástky na čipu.

Požadavky:

http://www.micro.feld.cvut.cz/home/X34NIO

Osnova přednášek:

1. Analogový návrh, zpracování signálu. Zpětná vazba.

2. Šumové zdroje. Tepelný, proudový a frekvenční šum. Šumové modely.

3. Zásady návrhu čipu, problematika přeslechů a rušení, parazitní jevy v IO.

4. Principy návrhu operačních zesilovačů. Analýza bloků, invertující a neinvertující uspořádání.

5. Charakteristiky OA - zisk, kompenzace, doba přeběhu, napěťový ofset, proudové nesymetrie, šum.

6. Druhy operačních zesilovačů (vysokofrekvenční, nízkošumový, s diferenčním výstupem).

7. Charakteristiky a návrh komparátorů.

8. Základní typy aktivních filtrů, frekvenční specifikace. Dynamický rozsah, šum.

9. Návrh integrovaných aktivních filtrů. Návrh komponentů pro filtry, parazitní jevy.

10. Druhy filtrů, laditelné filtry.

11. Číslicově-analogové převodníky.

12. Analogově-číslicové převodníky.

13. Napěťové a proudové zdroje. Výkonové součástky na čipu.

14. Architektura čipu, layout, zády rozmístění bloků, post-layout simulace.

Osnova cvičení:

1. Návrhové prostředí CADENCE, knihovny technologií CMOS.

2. Návrh operačního zesilovače.

3. Návrh operačního zesilovače.

4. Návrh operačního zesilovače.

5. Smíšené analogově-číslicové simulace.

6. Layout, automatický routing.

7. Layout - extrakce parametrů, post-layout simulace.

8. Zadání semestrálního projektu.

9. Semestrální projekt - návrh analogového IO.

10. Semestrální projekt - návrh analogového IO.

11. Semestrální projekt - návrh analogového IO.

12. Semestrální projekt - návrh analogového IO.

13. Semestrální projekt - návrh analogového IO.

14. Předvedení semestrálního projektu, zápočet.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Adamčík, I.: Struktury a technologie mikroelektroniky. Skripta ČVUT, Praha 1992

2. Michael Smith: Application-Specific Integrated Circuits. Add.-Wesley, 1998

3. Pucknell, D., Eshraghian, K.: Basic VLSI Design. Prentice Hall, 1988

4. Weste, N., Eshraghian, K.: Principles of CMOS VLSI Design. Add.-Wesley, 1992

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Elektronika - aplikovaná elektronika- strukturované studium (povinný předmět)