Entwurf integrierter Systeme - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Digitale Schaltungstechnik

Die Studierenden sind nach der Vorlesung und dazu gehörigen Übungen in der Lage, den Entwurf eines komplexen digitalen, integrierten Systems unter Berücksichtigung verschiedenster Randbedingungen durchzuführen. Sie besitzen die Fähigkeit, auf der Grundlage einer einheitlichen systematischen Entwurfsmethodik, innerhalb des gesamten Entwurfsprozesses von der Systemebene bis zur Logikebene zu navigieren und die notwendigen Entwurfsentscheidungen zu treffen. Aufgrund einer tiefgreifenden Analyse der Entwurfssystematik können sie sowohl einzelne Entwurfsobjekte wie auch diverse Entwurfsstile und Entwurfsschritte korrekt in den Gesamtprozess einordnen und anwenden.

Die Vorlesung wendet sich an alle Studenten, die die Entwicklung von Hardware als ihr zukünftiges Arbeitsgebiet ansehen.
Der Zeitfaktor wird bei der Entwicklung moderner Geräte zunehmend zur bestimmenden Größe. Daneben müssen zur Lösung von Aufgaben in der heutigen Schaltungs-, System- und Geräteentwicklung immer komplexere Strukturen beherrscht werden. Dazu genügt das Verständnis der Grundelemente und -schaltungen allein nicht mehr. Der Designer sieht sich vielmehr mit der Notwendigkeit des systematischen Ablaufs des Entwurfsprozesses von der Spezifikation auf hohem Abstraktionsniveau bis zur Realisierung unter Nutzung von CAE-Systemen konfrontiert.
Die Vorlesung gibt einen Überblick über die Verfahren und Methoden zum systematischen Entwurf und der Beherrschung komplexer Systeme.

• Darstellung des Entwurfsproblems
  (Spezifik hoher Komplexität, Integrationsdichten der Technologien)
• Systematisierung des Entwurfsprozesses
• Entwurfsautomatisierung
• Systementwurf
• Kommunikation zwischen Systemkomponenten
• Strukturentwurf - High Level Synthese
• RT- und Logiksynthese
• Library-Mapping
• CMOS-Realisierung digitaler Funktionen

Tafel, Folien, Powerpoint-Präsentation

[1] Brück, R.: Entwurfswerkzeuge für VLSI Layout. Hanser Fachbuchverlag 1993
[2] Kropf,T.: Introduction to Formal Hardware Verification. Springer, Berlin 2006
[3] Gajski, D. u.a: High Level Synthesis. Springer 2002
[4] Rammig, F.: Systematischer Entwurf digitaler Systeme. Teubner, Stuttgart 1989