Sayısal Tümleşik Devreler ve Sistemler (EE 312) Ders Detayları Ders Adı Ders Kodu Dönemi Ders Saati Uygulama Saati Laboratuar Saati Kredi AKTS Sayısal Tümleşik Devreler ve Sistemler EE 312 Güz 3 0 0 3 4.5 Ön Koşul Ders(ler)i EE 102 Dersin Dili Dersin Türü Dersin Seviyesi İngilizce Zorunlu Bölüm Dersleri Lisans Ders Verilme Şekli Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i Yrd. Doç. Dr. Mehmet Efe Özbek Dersin Asistanı Dersin Amacı Dersin Eğitim Çıktıları Dersin İçeriği Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; Verilen mantıksal spesifikasyonlardan yola çıkarak tarnsistör düzeyinde birleşimsel ve ardışık devre tasarlamak (1,3) Sayısal CMPS devrelerin durağan ve dinamik başarımlarını bulmak (1,2) CMOS devre parametlerini ayarlayarak bazı durağan ve dinamik özelliklerini iyileştirmek (1,2,3) Sayısal devre ailelerinin meziyetlerini tarif etmek (1) Birleşimsel ve ardışık CMOS devrelerin çalışma ayrıntılarını tarif etmek Entegre devre üretim ve tasarımındaki meseleleri, kalite ölçütlerini, ve tarihini anlatmak (3,11) Sayısal devrelerin nitelik ölçütleri, Tümleyici metal oksit yarıiletken (CMOS) üretim süreci. Diyot ve MOSFET in gözden geçirilmesi. Arabağlar: Elektriksel parametreler, modeller. CMOS tersleyici: Durağan ve dinamik davranış, güç ve energy. Statik CMOS tasarımı: Tümleyici CMOS, oranlı mantık, geçiş transistör mantığı, dinamik CMOS tasarımı. Ardışık CMOS mantık: Zamanlama ölçütleri, statik mandal ve kapanlar, dinamik mandal ve kapanlar. Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları HaftaKonular Ön Hazırlık
1 Tarihi perspektif, Sayısal Tasarımda Kalite Ölçütleri, Sayısal Devre tasarımında meseleler 2 Diyot karakteristiği, Statik ve dinamik davranış 3 MOSFET karakteristiğ, statik koşullarda MOSFET 4 Statik CMOS tersleyicinin çalışması, Anahtarlama Eşiği, Gürültü Payları 5 CMOS Tersleyici: Dinamik Davranış, parazit sığalar 6 CNOS Tersleyici: Yayılma Gecikmesi 7 Arabağ parametreleri: Sığa, direnç, endüktans, Elektriksel iletken modelleri, çağdaş üretim süreçleri 8 CMOS tersleyici: Güç, Enerji. Sayısal devre benzetimine göz atış. 9 Tümleyici CMOS devrelerin tasarımı, durağan davranışları 10 Tümleyic CMOS devrelerin dinamil davranışları, Transistör boyutlandırma 11 Oranlı Mantık, Geçiş-Transistör Mantığı 12 Ardışık Devreler için zamanlama ölçütleri, İki-kararlılık ilkesi, SR Mandalı 13 Çoklayıcı-tabalı Mandallar 14 Usta-Yamak Kenar Teiklemeli Kapanlar 15 Dönem sonu sınav çalışmaları Dönem konularının tekrarı 16 Dönem sonu sınav çalışmaları Dönem konularının tekrarı
Kaynaklar Ders Kitabı: Diğer Kaynaklar: 1. Ders Notları 1. Digital Integrated Circuits A Design Perspective, Second Edition J.M. Rabaey, A. Chandrakasan, B. Nikolic, Prentice Hall Değerlendirme Sistemi Çalışmalar Sayı Katkı Payı Devam/Katılım - - Laboratuar - - Uygulama - - Alan Çalışması 3 5 Derse Özgü Staj - - Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - - Ödevler - - Sunum - - Projeler - - Seminer - - Ara Sınavlar/Ara Juri 3 1 Genel Sınav/Final Juri 1 2 Toplam 7 8
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 60 40 Toplam 100 Ders Kategorisi Temel Meslek Dersleri Uzmanlık/Alan Dersleri Destek Dersleri İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri Aktarılabilir Beceri Dersleri Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi # Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi 1 2 3 4 5
1 Ayrık matematik, rasgele süreçler, türevsel denklemler, lineer cebir ile karmaşık değişkenleri içeren ileri mühendislik matematiği, fen bilimleri ve Elektrik-Elektronik alanı ile ilgili kuramsal ve uygulamalı bilgileri, mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi 2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 3 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) 4 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. 5 Mühendislik problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. 7 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi. 8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. 9 Mesleki ve etik sorumluluk bilinci.
10 Proje yönetimi, risk yönetimi, zaman yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik, sıradışı yöntemler sunabilmek ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık. 11 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. ECTS/İş Yükü Tablosu Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) Laboratuar Uygulama Derse Özgü Staj Alan Çalışması Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi Sunum/Seminer Hazırlama Projeler Ödevler Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 16 3 48 16 2 32 3 10 30
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 20 20 Toplam İş Yükü 130