Modul B

V modulu B je poudarek na zasnovi in izvedbi integriranih vezij ter snovanju digitalnih elektronskih sistemov. Podrobnejša vsebina obeh predmetov je naslednja.

Integrirana vezja

CMOS inverter: zasnova, izvedba, prenosna karakteristika, šumne meje, zakasnitve, poraba moči. Zasnova kombinacijskih in sekvenčnih vezij CMOS v različnih tehnologijah.

Zasnova osnovnih aritmetično logičnih gradnikov: seštevalniki, množilniki, pomikalni registri. Zasnova in izvedba pomnilniških vezij SRAM, DRAM, DDRAM, SDRAM in drugih.

Načrtovanje osnovnih analognih gradnikov: tokovna zrcala in izvori, tokovne in napetostne reference, diferencialne stopnje, izhodne stopnje, diferencialni ojačevalniki.

Načrtovanje digitalnih elektronskih sistemov

Načrtovanje digitalnega sistema: opis delovanja na nivoju RTL, delitev na krmilno logiko in logiko za obdelavo podatkov, izvedba in integracija obeh delov.

Predstavitev vgrajenih IP (Intellectual Property) jeder: procesorji, pomnilniki, komunikacijske enote. Uporaba mehkih procesorskih jeder v programirljivih vezjih.

Pomnilniške strukture: princip delovanja in izvedba. Komunikacija med gradniki v sistemu: I2C, CAN, USB, PCI, IrDA, Bluetooth.

Hkratno načrtovanje strojne in programske opreme in modeliranje funkcionalnosti v višjenivojskih jezikih: SystemC, SpecC, UML. Predstavitev načrtovalskega postopka in primerov načrtovalskih okolij. Analiza zmogljivosti in delitev na strojni in programski del.

Primeri načrtovanja in izvedbe digitalnih sistemov: digitalni fotoaparat, JPEG kodirnik, MPEG4 dekodirnik, modem, set-top sistem.

Cilji in kompetence
Modul podaja temeljna znanja s področja integriranih vezij ter snovanja in izvedbe digitalnih elektronskih sistemov. Pridobljena znanja so temelj za snovanje elektronskih vezij od najnižjega tranzistorskega nivoja do najvišjega abstraktnega nivoja v jezikih za opis delovanje vezij.

Predvideni študijski rezultati
Študent bo osvojil analizo in sintezo elektronskih vezij in sistemov. Na različnih načrtovalskih nivojih bo sposoben zasnovati elektronsko vezje v izbrani ciljni tehnologiji.

Načini ocenjevanja
Poročilo in zaključen projekt laboratorijskih vaj ter ustni izpit. Ocenjevalna lestvica: 1-10 (6-10 pozitivno, 1-5 negativno).