TNE026 Analog/digital systemkonstruktion 2007

studiehandbok@lith

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

År : 2007

TNE026	Analog/digital systemkonstruktion, 4 p / 6 hp /Analog/Digital System Design/ För: ED MES
	Prel. schemalagd tid: 44 Rek. självstudietid: 116
	Utbildningsområde: Teknik Ämnesgrupp: Elektroteknik Nivå (A-D):C Huvudområde: Elektroteknik Nivå (G1,G2,A): A
	Mål: Kursen avser att ge kunskaper om och färdighet i att utveckla analog/digitala system med hjälp av avancerade CAD-program. Kursen ger deltagarna fördjupad förståelse kring analog och digital kretsteori och en grundlig förståelse för integrerad kretskonstruktion. Tekniker för analog, tidsdiskret analog, samt digital konstruktion tas upp. Efter kursen förväntas studenten inse att ett analog/digital system inte är resultatet av en kaotiskt �?�trial and error�?� process, utan resultatet av ett systematiskt, iterativt arbete som innebär att använda moderna CAD system, analysera simuleringsresultat och syntetisera nya, komplexa system utifrån enklare analoga och digitala kretsar. Efter avslutad kurs/inlämnat project skall studenten självständigt kunna: Förstå och beskriva de viktigaste steg i en CMOS process. Förstå och jämföra den analoga och den digitala modellen av en MOS transistor. Relatera de fysikaliska egenskaperna i en MOS transistor till de elektriska egenskaperna, med avseende på snabbhet, fördröjningar och effektförbrukning. Analysera och jämföra avancerade analoga integrerade kretsar baserade på CMOS-tekniker, som olika typer av strömkällor, förstärkarkopplingar, komparatorer och SC-kretsar. Förstå hur layouten kan bli en kritisk faktor för en analog krets, med avseende på både funktion och prestanda. Analysera och jämföra enklare digitala kretsar baserade på CMOS-tekniker, utgående från given funktion eller en given topologi. Tillämpa enkla digitala kretsar för att bygga up kombinatoriska block och sekventiella nät. Förstå och beskriva hur man bygger upp ett komplext, analog/digital system utgående från elementära analoga och digitala kretsar. Enskilt kunna använda CAD verktyg och simuleringar för att analysera, och kritiskt evaluera olika block i ett analog/digital system. Använda komplexa CAD verktyg for schema, layout och simulering för analog/digital system konstruktion. I mindre grupp planera och genoföra en omfattande teoretisk studie. Hitta och förstå information från flera källor såsom lärobok, forskning, teknisk dokumentation som ska tillämpas för att kunna konstruera ett analog/digital system i en datorbaserad miljö. Ha tillägnat sig tillräckligt med grundläggande begrepp och kunskaper att man kan beskriva funktion, problem och lösningar för sakkunniga personer, i området. Planera, följa och kontinuerligt dokumentera projektarbetet. Skriftligt i form av en omfattande rapport och muntligt presentera och förklara på ett strukturerad sätt projektarbetet och viktigaste resultat som har uppnås. Kritiskt konstruktivt granska andras presentationer och föra en diskussion om valda lösningar och resultat.
	Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan) Analoga kretsar, Digital konstruktion, Signaler och system OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
	Påbyggnadskurser TNE069 Systemutveckling
	Organisation: Kursen inleds med konventionella föreläsningar och CAD-intensiva laborationer som har som huvud syftet att studenten ska kunna snabbt jobba enskilt och i grupp i datasalen. Lektioner och projekthandledning följer som fördjupnings moment i det specificerade projektuppgiften Kursen ges två gånger (Vt1 och Ht2) 2007.
	Kursinnehåll: Kursen innehåller: En genomgång av MOS-transistorn och dess fysikaliska och elektriska egenskaper. Avancerade analoga integrerade kretsar baserade på CMOS-tekniker, som olika typer av strömkällor och förstärkarkopplingar. Olika familjer för digitala kretsar baserade på MOS transistorn. Kombinationskretsar, sekvenskretsar. Digitala designtekniker (TSPC mm). Mixed-signal kretsar. Komparatorer, SC-kretsar, tidsdiskretafilter. Designtekniker. Specifika konstruktionsmetoder for analoga och digitala kretsar, dimensionering och olika typer av simuleringar. Klockning och distribution, egenskaper hos ledare, snabbhet och effektförbrukning. Faslåsta slingor (PLLs) och PLL-baserade kretsar. Att konstruera ett analog/digitala system. Analoga och digitala signaler på ett och samma chip, brus i substratet. Floorplan för analoga/digitala kretsar. Användning av CAD-verktyg. Electrical-design, layout-design, verifiering. Design Reviews.
	Kurslitteratur: CMOS. Circuit Design, Layout, and Simulation, R. J. Baker, H. W. Li, D. E. Boyce, Wiley Interscience. ISBN 0-471-70055-X. Dessutom korta manualer för CAD användning.
	Examination:
UPG2 UPG3	Obligatoriska tenta (dugga) och laborationer (U, G) Obligatoriska projektrapport och projektredovisning (U, 3, 4, 5)	1 p 3 p	/ /	1,5 hp 4,5 hp

	Slutbetyg (U, 3,4,5) beräknas ur resultatet av följande kursmoment: dugga, projektrapport samt projektredovisning

Undervisningsspråk är Engelska.
Institution: ITN.
Studierektor: Amir Baranzahi
Examinator: Adriana Serban
Ansvarig programnämnd: Elektro&Fysik

Engelsk kursplan

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt.

Om inget annat anges ovan gäller betygsskala enligt avsnitt a8.5 i de gemensamma bestämmelserna.

Kursplanen gäller för 2008 enligt beslut av ansvarig programnämnd/fakultetstyrelse.

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet
Informationsansvarig: TFK , val@tfk.liu.se Senast ändrad: 03/15/2007