MLU
INF.08073.02 - Entwurf digitaler Schaltungen: Logiksynthese, Formale Verifikation und Fabrikationstest (Teil 2) (Vollständige Modulbeschreibung)
Originalfassung Englisch
INF.08073.02 5 CP
Modulbezeichnung Entwurf digitaler Schaltungen: Logiksynthese, Formale Verifikation und Fabrikationstest (Teil 2)
Modulcode INF.08073.02
Semester der erstmaligen Durchführung
Fachbereich/Institut Institut für Informatik
Verwendet in Studiengängen / Semestern
  • Informatik (MA120 LP) (Master) > Informatik InformatikMA120, Akkreditierungsfassung gültig ab SoSe 2023 > Vertiefende Module der Vertiefungsrichtung `Technische Informatik und IT-Sicherheit`
Modulverantwortliche/r
Weitere verantwortliche Personen
Prof. Dr. Paul Molitor/Dr. Jörg Ritter
Teilnahmevoraussetzungen
Vertiefte Kenntnisse zu Binary Decision Diagrams (BDDs)
Kompetenzziele
Studierende sollen durch das Modul folgende Kompetenzen erwerben
  • Sie kennen den Design Flow integrierter Schaltungen beginnend mit der Spezifikation der Hardware über die Formale Verifikation, die Synthese, die Testmustergenerierung bis hin zu den Maskendaten
  • Sie kennen die grundlegenden Zielarchitekturen: Programmierbare Logische Felder (PLAs), Field-Programmable Gate-Arrays (FPGAs), Anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) mittels Gate-Arrays, vollständig kundenspezifische ASICs
  • Sie wissen, wie die Synthese sequentieller Schaltungen auf die Synthese kombinatorischer Schaltungen zurückgeführt werden kann
  • Sie kennen die grundlegenden Algorithmen und die in führenden kommerziellen Systemen zur logischen Synthese von zweistufigen kombinatorischen Schaltungen eingesetzten Heuristiken und können diese erläutern
  • Sie kennen den zur Realisierung Boolescher Funktionen auf FPGAs eingesetzten Ansatz der funktionalen Dekomposition Boolescher Funktionen mit mehreren Ausgängen
  • Sie kennen die während der Synthese von kombinatorischen Schaltungen ausnutzbaren Eigenschaften (Symmetrie, partielle Symmetrie) von Booleschen Funktionen und wissen, wie diese berechnet und ausgenutzt werden können.
  • Sie kennen die während des Physical Designs eines ASICS durchzuführenden Schritte und (die) dazugehörige(n) Optimierungsprobleme
Modulinhalte
  • Design Flow integrierter Schaltungen
  • Zielarchitekturen: PLAs, FPGAs, Gate-Arrays, vollständige kundenspezifische ASICs
  • Algorithmen und Heuristiken zur Bestimmung der Symmetrieeigenschaften einer (partiell spezifizierten) Booleschen Funktion
  • Ansätze und Heuristiken zur logischen Synthese zweistufiger Schaltungen
  • Ansätze und Heuristiken zur logischen Synthese mehrstufiger Schaltungen
  • Übersicht der während dem Physical Design von ASICs zu lösenden Optimierungsproblemen
  • Vorstellung von Algorithmen und Heuristiken für ausgewählte Probleme aus dem Bereich des Physical Designs
Lehrveranstaltungsformen Vorlesung (4 SWS)
Kursus
Unterrichtsprachen Deutsch, Englisch
Dauer in Semestern 1 Semester Semester
Angebotsrhythmus Modul jedes Sommersemester
Aufnahmekapazität Modul unbegrenzt
Prüfungsebene
Credit-Points 5 CP
Modulabschlussnote LV 1: %; LV 2: %.
Faktor der Modulnote für die Endnote des Studiengangs 1
Hinweise
Vertiefendes Modul der Vertiefungsrichtung "Technische Informatik und IT-Sicherheit"
Modulveran­staltung Lehrveranstaltungs­form Veranstaltungs­titel SWS Workload Präsenz Workload Vor- / Nach­bereitung Workload selbstge­staltete Arbeit Workload Prüfung incl. Vorbereitung Workload Summe
LV 1 Vorlesung Vorlesung mit integrierten Übungen 4 0
LV 2 Kursus Selbststudium: Bearbeiten der Übungsaufgaben und Prüfungsvorbereitung 0
Workload modulbezogen 150 150
Workload Modul insgesamt 150
Prüfung Prüfungsvorleistung Prüfungsform
LV 1
LV 2
Gesamtmodul
Aktive Mitarbeit in der Vorlesung und den Übungen
mündliche Prüfung
Wiederholungsprüfung
Regularien Teilnahme­voraussetzungen Angebots­rhythmus Anwesenheits­pflicht Gewicht an Modulnote in %
LV 1 Sommersemester Nein %
LV 2 Sommersemester Nein %