EĞİTİM
Ders Detayı
ELE419 - Tümleşik Devre Tasarımı
2024-2025 Güz dönemi bilgileri
Ders bu dönem açık değil
ELE419 - Tümleşik Devre Tasarımı
| Program | Teorik saat | Uygulamalı saat | Yerel kredi | AKTS kredisi |
| Lisans | 3 | 0 | 3 | 6 |
| Zorunluluk | : | Seçmeli |
| Önkoşul ders(ler) | : | ELE315 |
| Eşzamanlı ders(ler) | : | - |
| Veriliş biçimi | : | Yüz yüze |
| Öğrenme ve öğretme teknikleri | : | Anlatım, Tartışma, Soru-Yanıt, Proje Tasarımı/Yönetimi |
| Dersin amacı | : | Bu ders ile güncel sayısal ve analog tümleşik devre tasarımı ve üretim tekniklerinin öğretilmesi ve öğrencilerin edindikleri kuramsal bilgileri benzetim ortamında kullanabilmelerinin sağlanması amaçlanmaktadır. Bu ders, tümleşik devreler ve CMOS VLSI tasarımı, MOS Transistör Kuramı, Statik ve Dinamik Mantık Devreleri için CMOS Hücre Tasarımı, Bilgisayar Destekli CMOS VLSI Tasarımı, CMOS analog devre tasarımı konularını içermektedir. |
| Dersin öğrenme çıktıları | : | Dersi başarıyla tamamlayan bir öğrenci, CMOS tabanlı analog ve sayısal VLSI tümleşik devrelerin temel kavramlarını öğrenir, CMOS Devre Düzeni kurallarını kullanarak bütünsel ve ardışık devreleri tasarlayabilir, CMOS Tümleşik Devre Tasarımı için modelleme ve benzetim ortamını kullanabilir, Tümleşik devre üretim süreçlerini değerlendirebilir ve devre tasarımlarını üretim için uyarlayabilir, Hızla gelişen mikroelektronik endüstrisini bilimsel ve teknik düzeyde takip edebilir. |
| Dersin içeriği | : | VLSI Tümleşik Devreler, MOS Transistör Kuramı, CMOS devrelerin temelleri ve tasarım ölçütleri, CMOS devrelerin bilgisayar destekli modelleme ve benzetimi, statik ve dinamik mantık kapıları, tek ve çok kademeli yükselteçler için CMOS tabanlı analog tasarım, akım aynaları, diferansiyel çiftler, frekans tepkileri, süzgeç devreleri, osilatörler, kipleyiciler ve veri dönüştürücüleri |
| Kaynaklar | : | Baker R.J., CMOS Circuit Design, Layout and Simulation, 3. Baskı, Wiley-IEEE Press, 2010.; Weste N.H.E. and Harris D.M., Integrated Circuit Design, 4. Baskı, Pearson, 2011.; Hodges D.A., Jackson G.H. and Saleh R.A., Digital Integrated Circuit, 3. Baskı, Mc Graw Hill, 2005.; Razavi B., Design of Analog CMOS Integrated Circuits, 2. Baskı, Mc Graw Hill, 2012. |
| Haftalar | Konular |
|---|---|
| 1 | Tümleşik Devre Teknolojilerinin Kapsamı ve Tarihçesi |
| 2 | MOSFET Transistör Kuramı ve Yapısal Özellikleri |
| 3 | CMOS VLSI Devre Üretim Teknikleri |
| 4 | Tümleşik Devre Tasarım Ölçütleri: MOSFET Transistörler, Bağlantılar, Dirençler, Sığa ve İndüktörler |
| 5 | Sayısal Devreler için CMOS VLSI Teknikleri: (Evirgeç, NAND, NOR Kapıları) |
| 6 | CMOS VLSI Sayısal Devrelerin Özellikleri ve Başarım Ölçütleri (Güç, Hız, Gürültü, Test ve Güvenilirlik) |
| 7 | CMOS VLSI Dinamik Mantık Devrelerinin Tasarımı (Birleştirici, Çoklayıcı, Mandal Devreleri ve Bellek Hücresi Tasarımı) |
| 8 | Ara Sınav |
| 9 | CMOS VLSI İleri Düzey Mantık Devrelerinin Tasarımı (ALU, PLA, ASIC) |
| 10 | Analog Devreler için CMOS VLSI Teknikleri: Tek Katlı Yükselteçler, Akım Aynaları, Diferansiyel Çiftler |
| 11 | Çok Katlı Yükselteçler, İşlemsel Yükselteçler |
| 12 | Frekans Tepkileri, Gürültü ve Süzgeç Devreleri, Osilatörler ve Kipleyiciler |
| 13 | Veri Dönüştürücüleri (Analog/Sayısal - Sayısal/Analog Dönüştürücüler) |
| 14 | Proje Sunumları |
| 15 | Genel sınav |
| 16 | Genel sınav |
| Yarıyıl içi çalışmaları | Sayısı | Katkı Payı % |
|---|---|---|
| Devam | 0 | 0 |
| Laboratuar | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 |
| Derse Özgü Staj (Varsa) | 0 | 0 |
| Ödevler | 3 | 10 |
| Sunum | 0 | 0 |
| Projeler | 1 | 20 |
| Seminer | 0 | 0 |
| Kısa Sınav (Quiz) | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar | 1 | 30 |
| Genel sınav | 1 | 40 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı | 60 | |
| Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı | 40 | |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl içi çalışmaları | Sayısı | Süre (saat) | Toplam iş yükü |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi | 13 | 3 | 39 |
| Laboratuar | 0 | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Derse özgü staj (varsa) | 0 | 0 | 0 |
| Alan Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb.) | 13 | 3 | 39 |
| Sunum / Seminer Hazırlama | 0 | 0 | 0 |
| Proje | 1 | 20 | 20 |
| Ödevler | 3 | 5 | 15 |
| Kısa Sınavlara Hazırlanma Süresi | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlara Hazırlanma Süresi | 1 | 25 | 25 |
| Genel sınava hazırlanma süresi | 1 | 30 | 30 |
| Toplam iş yükü | 32 | 86 | 168 |
| Program yeterlilikleri | Katkı düzeyi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1. | Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin gerektirdiği kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahiptir. | |||||
| 2. | Matematik, Fen Bilimleri ve Elektrik ve Elektronik Mühendisliği alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik çözümleri için kullanır. | |||||
| 3. | Elektrik ve Elektronik Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, modeller ve probleme uygun analitik veya nümerik yöntemleri uygulayarak çözer. | |||||
| 4. | Gerçekçi kısıtlar altında sistem tasarlar; bu doğrultuda modern yöntemleri ve araçları kullanır. | |||||
| 5. | Deney tasarlar, yapar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. | |||||
| 6. | Bireysel veya takım üyesi olarak disiplinlerarası çalışma yapacak altyapıya sahiptir. | |||||
| 7. | Bilgiye erişir, kaynak araştırması yapar, veri tabanlarını ve diğer bilgi kaynaklarını kullanır, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. | |||||
| 8. | Proje planlaması ve zaman yönetimi yapar, mesleki gelişimini planlar. | |||||
| 9. | İleri düzeyde bilgisayar donanım ve yazılım bilgisine sahiptir, bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin kullanır. | |||||
| 10. | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; İngilizce'yi ileri düzeyde kullanır. | |||||
| 11. | Mesleki, etik ve toplumsal sorumluluğunun bilincindedir. | |||||
| 12. | Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincindedir; çağın sorunları hakkında bilgi sahibidir. | |||||
| 13. | Yenilikçi ve sorgulayıcıdır; mesleki özgüveni yüksektir. | |||||
1: En düşük, 2: Düşük, 3: Orta, 4: Yüksek, 5: Çok yüksek