Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    VLSI áramkörök felépítése és alkalmazása

    A tantárgy angol neve: Structure and Application of VLSI Circuits

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Műszaki Informatikai Szak

    Választható tárgy

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEE9139 6,7,8,9 4/0/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Kovács Ferenc,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Kovács Ferenc

    egyetemi tanár

    Elektronikus Eszközök Tsz.

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Elektronika I., II., III.

    Digitális technika

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    -

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tárgy célja megismertetni a hallgatókat a nagy-integráltságú (VLSI/ULSI) áramkörök architektúrájával, jellegzetes egységeivel és áramköri megoldásaival, valamint alkalmazási körével. A tárgy súlyt helyez programozható ill. konfigurálható áramkörök alkalmazási lehetőségeire az adatfeldolgozás és telemetria területén.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    VLSI áramkörök építő-elemeinek áttekintése. Statikus és dinamikus CMOS logikák. Nagyáramú vonal-meghajtó elemek, BiCMOS és ECL fokozatok; teljesítmény-problémák, kisfogyasztású megoldások. Sebesség-határok, parazita elemek. Az integrálás korlátai.

    Analóg működésű áramköri részletek. Analóg tárolók, nagy-felbontású A/D és D/A átalakítók felépítése; töltés-újra-elosztáson alapuló átalakítók; kalibrálás, hiba-korrekció, auto-kalibrálás. Átalakítók kiegészítő áramkörei.

    Korszerű statikus és dinamikus tárolók. Szinkron memóriák. Duálport megoldások. Cache, soros-tárolók, video-memóriák, FIFO-k, flash-memóriák. Illékony és nem illékony memóriák alkalmazása programozható logikák megvalósítására. Altera, Xilinx és Texas programtárolási megoldások és architektúrák; jellegzetes alkalmazások, ko-processzor-kapcsolatok. Rekonfigurálható áramkörök; letöltési lehetőségeik és idő-követelmények. Gate-array áramkörök.

    Nagysebességű processzorok speciális megoldásai. Adott feladatra optimalizált valamint beágyazott processzorok; kisfogyasztású megoldások. Analóg-működésű processzorok. Korszerű mikrokontrollerek és autonóm egységeik. A digitális jelfeldolgozás processzorai. A telemetriai speciális kontrollerei. Busz interfészek. Smart-power áramkörök és védelmi kapcsolásaik.

    A távközlés integrált áramkörei. Az ISDN hálózat áramkörei. Integrált PCM előfizetői áramkörök és speciális követelményeik; Codec, SC-szűrők, idő-rés áramkörök.

    Számítógép-hálózatok fizikai rétegének integrált áramkörei. Tér-és idő-osztásos jelút-kapcsolók; osztott memóriás, kiütő-, valamint Batcher-Banyan ATM-kapcsolók és vezérlő egységeik. Ethernet-hálózatok vonal-hozzáférését megvalósító (MAU) integrált áramkörök, interfészek és konfigurálható vezérlők.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    A tantárgy heti 4 óra előadásban kerül lebonyolításra.

    10. Követelmények

    a. A szorgalmi időszakban: A vizsgára bocsátás és az aláírás előfeltétele a házifeladat min. elégséges szintű elfogadása. A félévközi munka a vizsgaidőszakban nem pótolható. Az aláírás a következő szemeszterben érvényes.

    b. A vizsgaidőszakban: A vizsgáztatás módja: irásbeli vizsga, amelyen az előadáson elhangzott elméleti kérdésekre adnak választ a hallgatók. Ennek alapján az elégségestől a jó-ig megajánlott jegyet kapnak. Az elégtelen írásbeli elégtelen vizsgát jelent. A többiek javításért illetőleg jelesért szóbelizhetnek.

    c. Elővizsga: az elővizsgára bocsátás előfeltétele a házifeladat min. közepes szintű elfogadása.

    d. Munkamennyiségek: 60 kontakt óra + 20 óra otthoni elfoglaltság /cikkek olvasása/.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Kovács F.: MOS integrált áramkörök, Monográfia, Műszaki Könyvkiadó,1976.

    Kovács F.: Mikroelektronika és Elektronikai Technológia, 5.2-5.7. fejezet, Szerk. dr. Mojzes Imre, Műszaki Kiadó, Budapest, 1994,

    Kovács F.: Számítógépes hálózatok fizikai rétege, kézirat, 2000.

    Ezen felül a hallgatók a tárggyal foglalkozó 4 angol nyelvű cikk másolatát is megkapják

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Kovács Ferenc

    egyetemi tanár

    Elektronikus Eszközök Tsz.