Integrated Circuits Design Ⅰ

Course Information

College Tokuyama College Year 2022
Course Title Integrated Circuits Design Ⅰ
Course Code 0103 Course Category Specialized / Elective
Class Format Lecture Credits Academic Credit: 2
Department Department of Computer Science and Electronic Engineering Student Grade 5th
Term First Semester Classes per Week 2
Textbook and/or Teaching Materials 國枝博昭 「集積回路設計入門」 コロナ社
Instructor Yanagisawa Hideaki

Course Objectives

1.集積回路の基礎を理解する事ができる。
2.集積回路の基本素子について理解する事ができる。
3.回路設計について理解する事ができる。
4.論理設計について理解する事ができる。

Rubric

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
集積回路の基礎集積回路の製造方法、設計方式、回路形式について詳細に説明する事ができる。集積回路の製造方法、設計方式、回路形式について理解する事ができる。集積回路の製造方法、設計方式、回路形式について理解する事ができない。
集積回路の基本素子集積回路の基本素子について詳細に説明することができる。集積回路の基本素子について理解することができる。集積回路の基本素子について理解することができない。
回路設計回路設計について詳細に説明することができる。回路設計について理解することができる。回路設計について理解することができない。
論理設計論理設計について詳細に説明することができる。論理設計について理解することができる。論理設計について簡単に理解することができない。

Assigned Department Objectives

到達目標 C 1 See Hide
JABEE d-1 See Hide

Teaching Method

Outline:
集積回路設計における一連の流れを理解する。また、集積回路の基本となるCMOS回路の解析と合成ができる。
Style:
座学の講義を基本とし、適時、課題を課すため、予習復習が必須である。
Notice:
ディジタル回路I・II(3年)、ディジタル回路応用(4年)
最終評価=試験結果80% + 課題点20%

Characteristics of Class / Division in Learning

Active Learning
Aided by ICT
Applicable to Remote Class
Instructor Professionally Experienced

Course Plan

Theme Goals
1st Semester
1st Quarter
1st ガイダンス
集積回路の基礎(1)【予習・復習1時間】
集積回路を構成する半導体デバイスの基本を復習する事ができる。
2nd 集積回路の基礎(2)
製造方法、回路形式、設計方式【予習・復習1時間】
製造方法、回路形式、設計方式による分類について理解する事ができる。
3rd 集積回路の基礎(3)
MOS構造【予習・復習1時間】
集積回路でもっとも良く使われているMOS構造とその性質について理解する事ができる。
4th 集積回路の基礎(4)
MOSプロセスとレイアウト【予習・復習1時間】
MOS構造を用いたICのプロセスと個々の素子の配置の実際について理解する事ができる。
5th 集積回路の基本素子(1)
抵抗と容量【予習・復習1時間】
IC中の抵抗素子と容量素子の構造とその性質について理解する事ができる。
6th 集積回路の基本素子(2)
MOSトランジスタと回路【予習・復習1時間】
MOSトランジスタの構造とその動作機構、および、それを用いた回路について理解する事ができる。
7th 集積回路の基本素子(3)
論理の転送【予習・復習1時間】
MOS ICにおける論理動作をMOSトランジスタと容量負荷の関係で理解する事ができる。
8th 回路設計(1)
論理ゲートの評価基準【予習・復習1時間】
解答と解説を通しMOS構造、動作及び集積回路設計についての確認をする事ができる。
論理ゲートの入出力特性、多段接続、しきい値電圧と雑音余裕度について理解する事ができる。
2nd Quarter
9th 回路設計(2)
CMOSインバータ【予習・復習1時間】
CMOSインバータの動作を復習し、スイッチング特性、消費電力について理解する事ができる。
10th 回路設計(3)
CMOS論理ゲートとスタティック論理回路【予習・復習1時間】
CMOSによるNANDゲート、NORゲート、複合ゲートの動作について理解する事ができる。
11th 回路設計(4)
ダイナミック論理回路【予習・復習1時間】
ダイナミック論理回路について理解する事ができる。
12th 論理設計(1)
トランジスタ論理設計とゲート論理設計【予習・復習1時間】
トランジスタ論理設計、ゲート論理設計について理解する事ができる。
13th 論理設計(2)
ALUの構成【予習・復習1時間】
ALUの構成を理解する事ができる。
14th 復習【復習5時間】 振り返りを行うことで回路設計、論理設計について理解する事ができる。
15th 期末試験 回路設計、論理設計についての理解度を確認する事ができる。
16th 答案返却など 解答と解説を通し回路設計、論理設計についての確認をする事ができる。

Evaluation Method and Weight (%)

試験課題Total
Subtotal8020100
基礎的能力201030
専門的能力601070