Programma:

Memorie a semiconduttore
RAM. Decoders. RAM statica: cella a 6, cella con carichi resistivi, tempi di accesso, cella CMOS, sense amplifier. RAM dinamica: cella a 4 transistor, a 1 transistor, modello cella DRAM, sense amplifier, considerazioni sul sense amplifier, organizzazione semplificata di una DRAM, circuiti di I/O. ROM. Confronto ROM-PLA. EPROM, EEPROM.
Sottosistemi VLSI
Sommatori, sommatori paralleli, Manchester carry-chain. Contatore, moltiplicatore seriale e parallelo. Moltiplicatore sistolico
Progetto di processori dedicati
Algoritmi realizzati con schiere di processori VLSI. Moltiplicazione matrice-vettore. Moltiplicazione di matrici, decomposizione LU
VHDL
Linguaggio di programmazione orientato all’implementazione hardware. Descrizione strutturale, data flow, comportamentale. Esempi di architetture descritte in VHDL.
FPGA
Tecnologie di programmazione degli switch. Confronto FPGA-MPGA. Architettura delle interconnessioni. Placement e routing. Descrizione delle architetture di alcune famiglie di FPGA.
FAULT Models
Modelli di difetti di circuiti integrati digitali, rilevazione dei difetti.
Design for Testability
Tecniche di progetto orientate al test dei circuiti: circuiterie ad hoc, misure di testabilita’, circuiterie di scansione (tecniche scan path), circuiterie di test interno al circuito (Built in Self-Test). Sistemi fault tollerant.
Progetto di Sistemi Digitali a Basso Consumo
power models, power reduction tecniques, dynamic power management, System Level Power Estimation.
Architettura processore PIC16C5

Testi di riferimento:

1- Appunti a cura del docente
2- B.Riccò, F.Fantini, P.Brambilla, " Introduzione ai circuiti integrati digitali", Zanichelli Telettra, 1991.
3- P.Olivo, M.Favalli, "Esercizi di elettronica digitale", Progetto Leonardo, Esculapio, 1991.
4- Carver Mead, Lynn Conway, "Introduzione ai sitemi VLSI," a cura di Antognetti,Marino,Vernazza, Ingegneria Elettrica Franco Angeli ed. 1984 (from: Carver Mead, Lynn Conway, "Introduction to VLSI System", Addison-Wesley, 1980).
5- Weste, Eshraghian, "Principles of CMOS VLSI design", Addison Wesley, 1985 .
6- M.Annaratone,"Digital CMOS circuit Design", Kluwer Academic.
7- Z.Navabi,"VHDL analysis and modeling of digital systems", Mc Graw Hill, 1993.
8- R.Lipsett,C.Scaefer,C.Ussery,"VHDL: Hardware description and design", Kluwer academic publisher.

Modalità di svolgimento del corso e dell’esame:

Il corso prevede una serie di esercitazioni volte alla progettazione di circuiti digitali, utilizzo di simulatori SPICE e VHDL.

L’esame consiste nella discussione di un progetto sviluppato dallo studente e in una prova orale sugli argomenti del corso.
Vedi anche http://www.micro.ea.unian.it/Staff/conti/courses.htm