2019年度 ディジタルVLSI設計   Topics in Digital VLSI Design

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開講元
工学院
担当教員名
WIMER SHMUEL  高橋 篤司 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
木3-4(S322)  
クラス
-
科目コード
XEG.S405
単位数
1
開講年度
2019年度
開講クォーター
3Q
シラバス更新日
2019年3月18日
講義資料更新日
2019年10月17日
使用言語
英語
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講義の概要とねらい

The objective of this course is to unify high-performance and low-energy design methodologies, techniques and algorithms that are essential for modern Nano-scale VLSI design. The course will focus the main design factors such as interconnects, clocking, arithmetic circuits and memories.

到達目標

The outcome of this course is in an understanding and acquisition of analysis knowledge for designing modern digital VLSI circuits and systems. The student will be able to transform an “abstract” design goal into concrete hardware solution that meets given specification, and make the optimal tradeoff between the various design factors such as performance, power, area, cost and time-to-market.

キーワード

CMOS, Interconnect, Signal propagation, Adders, Multipliers, Memories, Clocking, and Low-power design

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - - -

授業の進め方

Materials are taken for a variety of sources. Every lecture will point to relevant sources.

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 CMOS overview static, dynamic and pass-gate CMOS, back-of-the-envelope calculations, logic effort.
第2回 Interconnect design capacitance, resistance, inductance, noise interference, repeaters, and process technology trends.
第3回 Signal propagation analysis lumped and distributed models, closed form solutions, Elmore delay, and Penfield-Rubinstein algorithm.
第4回 Adders design carry-lookahead adders, tree adders, multi-operand adders.
第5回 Multipliers design parallel and sequential multipliers, high-radix multipliers, tree and array multiplication, pipelining, low-power implementations.
第6回 Memories design SRAM, DRAM, eDRAM, new technologies.
第7回 Clocking clock generation, PLL, DLL, clock distribution, clock gating.
第8回 Low-power design signal encoding, power gating, dynamic voltage scaling.

教科書

None

参考書、講義資料等

All lectures slides will be available on-line.

成績評価の基準及び方法

Learning achievement is evaluated by the quality of the written reports, exercise problems, and etc.

関連する科目

  • XEG.S404 : グラフ理論とその応用
  • XEG.S605 : ディジタルVLSI設計特論

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

A basic knowledge of VLSI CMOS knowledge is assumed.

連絡先(メール、電話番号)    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

atsushi [at] ict.e.titech.ac.jp

オフィスアワー

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