This course offers a technology perspective into digital system design in the context nanoelectronic VLSI systems. The course includes a review CMOS logic circuits; impact of fabrication issues on the design of CMOS logic circuits; performance and power estimation; deep submicron design issues; ASIC design flow and low power design. This course is technology driven so future technologies will also be presented, analyzed and benchmarked.
Profesorado
Responsable
Ramon Canal Corretger (
)
Horas semanales
Teoría
2
Problemas
1
Laboratorio
1
Aprendizaje dirigido
0
Aprendizaje autónomo
5.33
Competencias
Competencias Técnicas de cada especialidad
High performance computing
CEE4.1 - Capacidad de analizar, evaluar y diseñar computadores y proponer nuevas técnicas de mejora en su arquitectura.
Competencias Técnicas Genéricas
Genéricas
CG3 - Capacidad para el modelado matemático, cálculo y diseño experimental en centros tecnológicos y de ingeniería de empresa, particularmente en tareas de investigación e innovación en todos los ámbitos de la Informática.
Competencias Transversales
Sostenibilidad y compromiso social
CTR2 - Conocer y comprender la complejidad de los fenómenos económicos y sociales típicos de la sociedad del bienestar. Ser capaz de analizar y valorar el impacto social y medioambiental
Básicas
CB7 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
Contenidos
Introduction to MOS and VLSI Technology
Introduction to the technology used to build integrated circuits, historical perspective and future projections
CMOS Design
Fundamentals of VLSI MOS-based designs. Logic gates, logic styles and basic blocks.
VLSI Design Cycle
Presentation of the VLSI Design Stages, presentation of tools and workflow.
Thermal and Energy Analysis of Microprocessors
Methods and tools for thermal and energy Analysis of Microprocessors including memory, interconnect and system level modelling.
Design Implications of Temperature and Power
Presentation of the design implications of temperature and power, presentation of the most relevant compile-time and run-time techniques to control temperature and power.
Design for Reliability
Introduction to process, voltage and temperature variations, inter-die and intra-die variations. Transient errors and permanent faults.
Technology outlook
Introduction to future emerging technologies: late-cmos and post-cmos technologies
Metodología docente
The main concepts of processor architecture will be introduced in the lectures. The students will complete their learning experience with the lab sessions where they will put in practice the concepts learned in the lectures.
Método de evaluación
The course has two marks:
1) Essay/presentation (E)
2) The lab sessions (Lab)
The final mark will be computed as: 0,4 x Lab + 0,6 x E