Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Entegre Devre Tasarımı ELE 427 7 3 + 0 3 5
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Doç.Dr. HALİL İBRAHİM ESKİKURT
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Entegre yapım teknikleri, analog ve sayısal entegre tasarım ve yapım yöntemleri, VLSI entegrelerin tasarım ve benzetim yöntemiyle oluşturulması, sayısal sistemlerin entegre devre olarak gerçekleştirilmesi bilgi ve becerilerini kazandırmak.
Dersin İçeriği Entegre devre tasarım yöntemlerinin incelenmesi. Tasarımda kullanılan farklı mimarilerin incelenmesi ve sayısal bir tasarımın programlanabilir yapılar üzerinde gerçekleştirilmesi.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Entegre devre üretim tekniklerini açıklar. Anlatım, Soru-Cevap,
2 Analog ve sayısal entegre tasarım ve yapım yöntemlerini açıklar. Anlatım, Soru-Cevap,
3 VLSI tasarımda kullanılan mimarileri ve yapıları açıklar. Anlatım, Soru-Cevap,
4 Örnek bir sayısal bir entegre devre tasarlar. Eğitsel Oyun, Gözlem, Deney ve Laboratuvar, Eğitsel Oyun,
5 Tasarlanan sayısal entegre veya sistemi bilgisayar ortamında belirlediği bir programlanabilir yapı üzerinde sanal olarak simüle eder. Eğitsel Oyun, Gezi / Gözlem, Deney ve Laboratuvar, Gözlem, Eğitsel Oyun,
6 Simülasyon sonuçlarını inceler ve analizini yapar. Eğitsel Oyun, Gözlem, Deney ve Laboratuvar, Eğitsel Oyun,
7 Bilgisayar ortamında oluşturduğu devreyi ya da sistemi gerçek bir programlanabilir yapı üzerine aktarır ve sistemi test eder. Eğitsel Oyun, Deney ve Laboratuvar, Gezi / Gözlem, Gözlem,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Entegre devre tasarım yöntemleri; uygulama yaklaşımları.
2 ASIC kavramı ve tasarım mimarisi; fiziksel yapı, elemanların tasarımı ve kullanımı.
3 Tasarım sentezleme, entegre devre test yöntemleri.
4 Temel tasarım süreci. Şematik Çizim ve Donanım Tanımlama Dilleri ile Tasarım
5 VLSI teknolojisi; devre küçültme, VLSI tasarımın gelişimi ve akışı.
6 CMOS üretim aşamaları; katman oluşturma, oksitleme, difüzyon, maskeleme, aşındırma, metalizasyon katmanı ve protokolleri.
7 CMOS teknolojisi; temel CMOS içerikleri, tersleyiciler, anahtarlar, ardışıl devreler, çoklayıcılar, azlayıcılar, Flip/Flop’lar.
8 Programlanabilir lojik elemanların tarihsel gelişimi. PLA, PAL ve PROM.
9 Ara Sınav
10 Gelişmiş PLD yapılarının incelenmesi. SPLD, EPLD ve CPLD.
11 Alan Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA) mimarisinin incelenmesi.
12 FPGA programlama teknolojileri. SRAM, EPROM ve Antisigorta yapıları.
13 FPGA’lerde temel bloklar. CLB, Arabağlantı hatları ve anahtar matrisi.
14 VHDL programlama dili ve CAD programları desteğiyle örnek bir entegre tasarımının oluşturulması.
Kaynaklar
Ders Notu [1] Eskikurt, Halil İbrahim; “Entegre Devre Tasarımı Ders Notları”, SAÜ TEF, 2007.
Ders Kaynakları [2] Rabaey, J.M., “Digital Integrated Circuits”, Prentice-Hall International (UK) Ltd., London, 1996.
[3] Trimberger, S., “Field-Programmable Gate Array Technology”, Kluwer Academic Publishers, Boston, USA, 1994.
[4] Weste, N. and Eshraghian, K., “Principles of CMOS VLSI Design”, Addison-Wesley Publishing Company, USA, 1993.
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Elektronik teknolojisi alanında araştırma ve uygulamaya yönelik güncel bilgi ve becerilere sahip olmak. X
2 Elektronik teknolojisi ile ilgili eğitim araç ve gereçleri etkin kullanabilmek. X
3 Elektronik teknolojisi ile ilgili konularda eğitim programı geliştirebilmek, bunları yazılı ve sözlü olarak uygulayabilecek iletişim yeteneğine sahip olmak. X
4 Elektronik teknolojisi alanında projelendirme, tasarlama ve uygulama çalışmalarını gerek bağımsız olarak ve gerekse ortak zeminlerde yürütme bilgi ve becerilere sahip olmak. X
5 Elektronik teknolojisi alanında bilimsel ve toplumsal sorunlar karşısında sorgulayıcı, yorumlayıcı, çözüme katkı sağlayıcı ve etik denetime açık yaklaşımlara sahip olmak. X
6 Çevre bilincine sahip olmak, bunu uygulamak ve yaygınlaştırmak. X
7 Toplumla ve çeşitli toplum örgütleriyle etkin bir şekilde çalışabilmek.
8 Sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine ve sosyal haklarının korunmasına yönelik etkinlikleri planlayıp yönetebilmek, onların küresel ölçekte sorumlu bireyler olarak yetişmesine katkıda bulunmak
9 Kendi kendine ve hayat boyu öğrenim ilkelerini benimsemek. X
10 Elektronik teknolojisi alanında profesyonel gelişimlerini sürdürebilmek ve farklı uygulamaları yerinde inceleyebilmek üzere ulusal/uluslararası hareketlilik ve ortaklık faaliyetlerinde bulunmak
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9 PÇ 10
1 Entegre devre üretim tekniklerini açıklar.
2 Analog ve sayısal entegre tasarım ve yapım yöntemlerini açıklar.
3 VLSI tasarımda kullanılan mimarileri ve yapıları açıklar.
4 Örnek bir sayısal bir entegre devre tasarlar.
5 Tasarlanan sayısal entegre veya sistemi bilgisayar ortamında belirlediği bir programlanabilir yapı üzerinde sanal olarak simüle eder.
6 Simülasyon sonuçlarını inceler ve analizini yapar.
7 Bilgisayar ortamında oluşturduğu devreyi ya da sistemi gerçek bir programlanabilir yapı üzerine aktarır ve sistemi test eder.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 70
1. Kısa Sınav 10
1. Ödev 10
2. Kısa Sınav 10
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 14 3 42
Ara Sınav 1 5 5
Ödev 1 10 10
Proje / Tasarım 3 7 21
Performans Görevi (Laboratuvar) 1 15 15
Toplam İş Yükü 135
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,4
Dersin AKTS Kredisi 5