Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Entegre Devre Tasarımı ELM 023 0 3 + 0 3 5
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Doç.Dr. AKİF AKGÜL
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
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 benzetim yöntemiyle gerçeklenmesi.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Entegre devre üretim tekniklerini açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Sınav ,
2 Analog ve sayısal entegre tasarım ve yapım yöntemlerini açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Sınav ,
3 VLSI tasarımda kullanılan mimarileri ve yapıları açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Sınav ,
4 Programlanabilir mimarileri tanır ve yapılarını açıklar. Anlatım, Soru-Cevap, Bireysel Çalışma, Sınav ,
5 Örnek bir sayısal bir devre tasarlar. Anlatım, Soru-Cevap, Gösteri, Bireysel Çalışma, Sınav , Proje / Tasarım,
6 Tasarlanan sayısal entegre veya sistemi bilgisayar ortamında belirlediği bir programlanabilir yapı üzerinde sanal olarak simüle eder. Grup Çalışması, Benzetim, Deney / Laboratuvar, Proje / Tasarım,
7 Simülasyon sonuçlarını inceler ve analizini yapar. Grup Çalışması, Deney / Laboratuvar, Proje / Tasarım,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Entegre devre tasarım yöntemleri; uygulama yaklaşımları. [1]
2 ASIC kavramı ve tasarım mimarisi; fiziksel yapı, elemanların tasarımı ve kullanımı. [1]
3 Tasarım sentezleme, entegre devre test yöntemleri. [1]
4 Temel tasarım süreci. Şematik Çizim ve Donanım Tanımlama Dilleri ile Tasarım [1]
5 VLSI teknolojisi; devre küçültme, VLSI tasarımın gelişimi ve akışı. [1]
6 CMOS üretim aşamaları; katman oluşturma, oksitleme, difüzyon, maskeleme, aşındırma, metalizasyon katmanı ve protokolleri. [1]
7 CMOS teknolojisi; temel CMOS içerikleri, tersleyiciler, anahtarlar, ardışıl devreler, çoklayıcılar, azlayıcılar, Flip/Floplar. [1]
8 Programlanabilir lojik elemanların tarihsel gelişimi. PLA, PAL ve PROM. [1]
9 Ara Sınav
10 Gelişmiş PLD yapılarının incelenmesi. SPLD, EPLD ve CPLD. [1]
11 Alan Programlanabilir Kapı Dizileri (FPGA) mimarisinin incelenmesi. [1]
12 FPGA programlama teknolojileri. SRAM, EPROM ve Antisigorta yapıları. [1]
13 FPGAlerde temel bloklar. CLB, Arabağlantı hatları ve anahtar matrisi. [1]
14 VHDL programlama dili ve CAD programları desteğiyle örnek bir devrenin tasarlanması. [1]
Kaynaklar
Ders Notu [1] Eskikurt, Halil İbrahim; Entegre Devre Tasarımı Ders Notları, SAÜ, 2011.
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 Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi.
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
3 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
4 Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5 Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10 Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 60
1. Kısa Sınav 10
2. Kısa Sınav 10
1. Proje / Tasarım 20
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) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 2 32
Ara Sınav 1 12 12
Kısa Sınav 2 1 2
Proje / Tasarım 1 8 8
Final 1 24 24
Toplam İş Yükü 126
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,04
Dersin AKTS Kredisi 5