Transcript Specializarea: Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 1
Microelectronică,
Optoelectronică
şi Nanotehnologii
Urmăreşte instruirea studenţilor în proiectarea circuitelor integrate pe
scară largă (VLSI), analogice şi digitale. Sunt vizate atât aspecte de
proiectare cât şi cele de implementare, cu accent pe detalii specifice
tehnologiilor CMOS, bipolar şi BiCMOS, descriere hardware, trasare
de layout, încapsulare, testare.
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 2
Discipline Generale
Introducere în comunicaţii
-cunoştinţe privind transmisiile de date şi structura unui sistem de
comunicaţii
Aparate electronice de masura si control
-caracteristici generale. Traductoare. Blocuri specifice în AEMC:
convertoare A/N si N/A;amplificatoare instrumentaţie;
Televiziune
-cunoştinţe generale legate de preluarea imaginii de televiziune,
formarea şi prelucrarea semnalului video, principiile televiziunii digitale.
Tehnica microundelor
-cunoştinţe despre: ghiduri de undă, rezonatoare electromagnetice,
Circuite integrate pentru microunde
Economie şi marketing
Comunicare
Management
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 3
Discipline specifice domeniului analogic
Circuite Integrate Analogice
-aplicaţii cu structuri analogice
elementare: analiză, proiectare,
optimizare.
Modelarea componentelor
Electronice
-modelare, extragerea parametrilor,
ecuaţii SPICE
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 4
Tehnici de proiectare VLSI analogice
-aplicatii complexe cu structuri
analogice CMOS: analiza,
proiectare, optimizare.
- reţea Cadence: 10 staţii de lucru cu
licenţe Cadence
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 5
Sinteza circuitelor analogice
-cunostinţe fundamentale privind principiile sintezei circuitelor
pasive si active cu referire specială la sinteza filtrelor electrice.
Perturbaţii şi zgomote în structurile integrate
-cunostiinţe despre compatibilitate electromagnetică, zgomotelor şi
perturbaţiilor în circuitele integrate
Structuri integrate pentru aplicaţii de putere
-cunostiinţe despre convertoare cc-cc, convertoare cu capacităţi
comutate cu exemple de implementare în
tehnologia CMOS
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 6
Discipline specifice domeniului digital
Limbaje de descriere hardware Algoritmi şi structuri
paralele de calcul
-cunoştinţe de VHDL, de modelare si
simulare digitală
-cunoştiinţe despre arhitecturi
multiprocesor; implementarea
elementelor de sistem în manieră
paralelă in Matlab
Functie Matlab
Cod VHDL
if (clock’event and clock = ‘0’) then
if (reset = ‘0’ and data = ‘0’) then
output <= ‘0’;
elsif (reset = ‘0’ and data = ‘1’) then
output <= ‘0’;
elsif (reset = ‘1’ and data = ‘0’) then
output <= ‘0’;
elsif (reset = ‘1’ and data = ‘1’) then
output <= ‘1’;
end if;
function [y]=convcirc(e,h)
if size(e,2) < size(h,2)
error('Secventa e mai mica ');
elseif size(e,2) > size(h,2)
h=[h zeros(1, size(e,2)size(h,2))];
end;
dim=size(e,2);
for k=2:dim/2
aux=h(k);
h(k)=h(dim-k+2);
h(dim-k+2)=aux;
end;
for i=1:dim,
y(i)=dot(e,h);
h=shiftright(h);
end;
Circuite integrate de
prelucrare a semnalelor
-cunoştiinţe de prelucrare numerică
de semnal, filtrare adaptivă şi
algoritmi DSP
Matlab
Simulink
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 7
Tehnici de proiectare VLSI digitale
-cunoştinţe de proiectare la nivel de circuit, tranzistor şi layout a blocurilor
fundamentale ce intră în structurile circuitelor combinaţionale şi secvenţiale
Testare şi testabilitate
-cunoştiinţe despre tehnici de simulare a defectelor şi de generare a testelor,
metodele de testare a circuitelor
Introducere în Verificare
-cunoştiinţe de verificare şi testare a circuitelor digitale
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 8
Circuite VLSI reconfigurabile
-cunostinţe legate de proiectarea circuitelor VLSI reconfigurabile şi a sistemelor
electronice reconfigurabile şi implementarea aplicaţiilor pe suportul fizic furnizat
de dispozitivele reconfigurabile (FPGA, CPLD).
-Retea Infineon: 10 staţii de lucru cu licenţe Mentor Graphics pe server si
cartele FPGA Altera
Cod sintetizabil pe FPGA
Placă de dezvoltare FPGA Altera DE1
if(sysrst) begin
out = 8'd0;
end
else begin
case (in)
4'd0 : out = 8'b00000011;
4'd1 : out = 8'b10011111;
4'd2 : out = 8'b00100101;
4'd3 : out = 8'b00001101;
4'd4 : out = 8'b10011001;
4'd5 : out = 8'b01001001;
4'd6 : out = 8'b01000001;
4'd7 : out = 8'b00011111;
4'd8 : out = 8'b00000001;
4'd9 : out = 8'b00000101;
endcase
end
endmodule
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 9
Discipline cu specific tehnologic
Bazele tehnologice ale microelectronicii I şi II
-cunoştiinţe despre: operaţii tehnologice implicate în realizarea dispozitivelor
semiconductoare; dispozitive pasive si active în tehnologii bipolare si MOS
-reţea SCS: 12 staţii de lucru cu licenţă Cadence centrală pe server şi Matlab
Optoelectronică, structuri,tehnologii, circuite
-cunostinţe de bază in domeniul optoelectronicii: fibre si cabluri optice,
fotoemiţătoare,fotodetectoare,noţiuni de proiectare a unei legături pe fibra optică
Controlul calităţii
-cunoştiinţe de teoria probabilitatilor şi calcul statistic care constituie suportul
matematic pentru notiuni de fiabilitate, mentenabilitate si disponibilitate,
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 10
Discipline specifice IT
Sisteme pentru interfaţarea calculatoarelor
-Cunoştiinţe despre :structura porturilor calculaturului şi modul lor de operare
structura şi funcţionarea microcontrolerelor PIC16xxx
-Reţea Microchip: 10 staţii de lucru cu cartele microcontroler Microchip
Cod C procedură parcare
void procedura_parcare(void)
{
parcare=1;
while(1)
lcd_clear();
{
afisare(2);
DelayS(1);
Sistem autonom de parcare controlat de microcontroler
if((rotatii<15)&&(rotatii>=0))
{
dreapta();
DelayS(1);
pwm(0,60);
}
if((secund {
stanga();
DelayS(1);
pwm(0,60);
}
if((secund>=mem+15)&&(prima==1))
{
pwm(0,0);
DelayS(1);
roti_drepte();
lcd_clear();
DelayMs(10);
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 11
Sisteme de calcul şi de operare
-cunoştiinţe despre sisteme de operare pentru calculatoare şi servere
din punct de vedere hardware, software, al gestiunii resurselor şi al cerinţelor
de securitate.
Reţele de Calculatoare
-cunoştiinţe despre: -principii de funcţionare şi a tehnologiilor ce stau la baza
reţelelor de calculatoare.
-protocoale de comunicaţie TCP/IP.
-funcţionarea echipamentelor de reţea: hub, switch, router.
Programare Orientată pe Obiect
-cunoştiinţe avansate de C++
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 12
Competenţe
proiectarea, implementarea şi testarea circuitelor
integrate analogice şi digitale
prelucrarea analogică şi digitală a semnalelor
proiectarea unor sisteme de achiziţie de date
proiectarea aplicaţiilor care folosesc procesoare de
semnal şi circuite programabile (FPGA)
dezvoltarea de aplicaţii software pentru comunicaţii şi
electronica industrială folosind microcontrolere
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 13
Angajatori în Iaşi
Proiectare circuite analogice
Proiectare circuite digitale
Verificarea proiectării
Testare
Aplicaţii microcontrolere
Proiectare circuite digitale
Verificarea proiectării
Testare
Programatori C - C++
Ingineri IT
Programatori Matlab
Programatori C - C++
Ingineri IT
Aplicaţii microcontrolere
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 14
Angajatori în Bucureşti
Proiectare circuite analogice
Proiectare circuite digitale
Verificarea proiectării
Testare
Aplicaţii microcontrolere
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Microelectronică,
Optoelectronică
şi Nanotehnologii
Urmăreşte instruirea studenţilor în proiectarea circuitelor integrate pe
scară largă (VLSI), analogice şi digitale. Sunt vizate atât aspecte de
proiectare cât şi cele de implementare, cu accent pe detalii specifice
tehnologiilor CMOS, bipolar şi BiCMOS, descriere hardware, trasare
de layout, încapsulare, testare.
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 2
Discipline Generale
Introducere în comunicaţii
-cunoştinţe privind transmisiile de date şi structura unui sistem de
comunicaţii
Aparate electronice de masura si control
-caracteristici generale. Traductoare. Blocuri specifice în AEMC:
convertoare A/N si N/A;amplificatoare instrumentaţie;
Televiziune
-cunoştinţe generale legate de preluarea imaginii de televiziune,
formarea şi prelucrarea semnalului video, principiile televiziunii digitale.
Tehnica microundelor
-cunoştinţe despre: ghiduri de undă, rezonatoare electromagnetice,
Circuite integrate pentru microunde
Economie şi marketing
Comunicare
Management
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 3
Discipline specifice domeniului analogic
Circuite Integrate Analogice
-aplicaţii cu structuri analogice
elementare: analiză, proiectare,
optimizare.
Modelarea componentelor
Electronice
-modelare, extragerea parametrilor,
ecuaţii SPICE
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 4
Tehnici de proiectare VLSI analogice
-aplicatii complexe cu structuri
analogice CMOS: analiza,
proiectare, optimizare.
- reţea Cadence: 10 staţii de lucru cu
licenţe Cadence
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 5
Sinteza circuitelor analogice
-cunostinţe fundamentale privind principiile sintezei circuitelor
pasive si active cu referire specială la sinteza filtrelor electrice.
Perturbaţii şi zgomote în structurile integrate
-cunostiinţe despre compatibilitate electromagnetică, zgomotelor şi
perturbaţiilor în circuitele integrate
Structuri integrate pentru aplicaţii de putere
-cunostiinţe despre convertoare cc-cc, convertoare cu capacităţi
comutate cu exemple de implementare în
tehnologia CMOS
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 6
Discipline specifice domeniului digital
Limbaje de descriere hardware Algoritmi şi structuri
paralele de calcul
-cunoştinţe de VHDL, de modelare si
simulare digitală
-cunoştiinţe despre arhitecturi
multiprocesor; implementarea
elementelor de sistem în manieră
paralelă in Matlab
Functie Matlab
Cod VHDL
if (clock’event and clock = ‘0’) then
if (reset = ‘0’ and data = ‘0’) then
output <= ‘0’;
elsif (reset = ‘0’ and data = ‘1’) then
output <= ‘0’;
elsif (reset = ‘1’ and data = ‘0’) then
output <= ‘0’;
elsif (reset = ‘1’ and data = ‘1’) then
output <= ‘1’;
end if;
function [y]=convcirc(e,h)
if size(e,2) < size(h,2)
error('Secventa e mai mica ');
elseif size(e,2) > size(h,2)
h=[h zeros(1, size(e,2)size(h,2))];
end;
dim=size(e,2);
for k=2:dim/2
aux=h(k);
h(k)=h(dim-k+2);
h(dim-k+2)=aux;
end;
for i=1:dim,
y(i)=dot(e,h);
h=shiftright(h);
end;
Circuite integrate de
prelucrare a semnalelor
-cunoştiinţe de prelucrare numerică
de semnal, filtrare adaptivă şi
algoritmi DSP
Matlab
Simulink
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 7
Tehnici de proiectare VLSI digitale
-cunoştinţe de proiectare la nivel de circuit, tranzistor şi layout a blocurilor
fundamentale ce intră în structurile circuitelor combinaţionale şi secvenţiale
Testare şi testabilitate
-cunoştiinţe despre tehnici de simulare a defectelor şi de generare a testelor,
metodele de testare a circuitelor
Introducere în Verificare
-cunoştiinţe de verificare şi testare a circuitelor digitale
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 8
Circuite VLSI reconfigurabile
-cunostinţe legate de proiectarea circuitelor VLSI reconfigurabile şi a sistemelor
electronice reconfigurabile şi implementarea aplicaţiilor pe suportul fizic furnizat
de dispozitivele reconfigurabile (FPGA, CPLD).
-Retea Infineon: 10 staţii de lucru cu licenţe Mentor Graphics pe server si
cartele FPGA Altera
Cod sintetizabil pe FPGA
Placă de dezvoltare FPGA Altera DE1
if(sysrst) begin
out = 8'd0;
end
else begin
case (in)
4'd0 : out = 8'b00000011;
4'd1 : out = 8'b10011111;
4'd2 : out = 8'b00100101;
4'd3 : out = 8'b00001101;
4'd4 : out = 8'b10011001;
4'd5 : out = 8'b01001001;
4'd6 : out = 8'b01000001;
4'd7 : out = 8'b00011111;
4'd8 : out = 8'b00000001;
4'd9 : out = 8'b00000101;
endcase
end
endmodule
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 9
Discipline cu specific tehnologic
Bazele tehnologice ale microelectronicii I şi II
-cunoştiinţe despre: operaţii tehnologice implicate în realizarea dispozitivelor
semiconductoare; dispozitive pasive si active în tehnologii bipolare si MOS
-reţea SCS: 12 staţii de lucru cu licenţă Cadence centrală pe server şi Matlab
Optoelectronică, structuri,tehnologii, circuite
-cunostinţe de bază in domeniul optoelectronicii: fibre si cabluri optice,
fotoemiţătoare,fotodetectoare,noţiuni de proiectare a unei legături pe fibra optică
Controlul calităţii
-cunoştiinţe de teoria probabilitatilor şi calcul statistic care constituie suportul
matematic pentru notiuni de fiabilitate, mentenabilitate si disponibilitate,
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 10
Discipline specifice IT
Sisteme pentru interfaţarea calculatoarelor
-Cunoştiinţe despre :structura porturilor calculaturului şi modul lor de operare
structura şi funcţionarea microcontrolerelor PIC16xxx
-Reţea Microchip: 10 staţii de lucru cu cartele microcontroler Microchip
Cod C procedură parcare
void procedura_parcare(void)
{
parcare=1;
while(1)
lcd_clear();
{
afisare(2);
DelayS(1);
Sistem autonom de parcare controlat de microcontroler
if((rotatii<15)&&(rotatii>=0))
{
dreapta();
DelayS(1);
pwm(0,60);
}
if((secund
stanga();
DelayS(1);
pwm(0,60);
}
if((secund>=mem+15)&&(prima==1))
{
pwm(0,0);
DelayS(1);
roti_drepte();
lcd_clear();
DelayMs(10);
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 11
Sisteme de calcul şi de operare
-cunoştiinţe despre sisteme de operare pentru calculatoare şi servere
din punct de vedere hardware, software, al gestiunii resurselor şi al cerinţelor
de securitate.
Reţele de Calculatoare
-cunoştiinţe despre: -principii de funcţionare şi a tehnologiilor ce stau la baza
reţelelor de calculatoare.
-protocoale de comunicaţie TCP/IP.
-funcţionarea echipamentelor de reţea: hub, switch, router.
Programare Orientată pe Obiect
-cunoştiinţe avansate de C++
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 12
Competenţe
proiectarea, implementarea şi testarea circuitelor
integrate analogice şi digitale
prelucrarea analogică şi digitală a semnalelor
proiectarea unor sisteme de achiziţie de date
proiectarea aplicaţiilor care folosesc procesoare de
semnal şi circuite programabile (FPGA)
dezvoltarea de aplicaţii software pentru comunicaţii şi
electronica industrială folosind microcontrolere
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 13
Angajatori în Iaşi
Proiectare circuite analogice
Proiectare circuite digitale
Verificarea proiectării
Testare
Aplicaţii microcontrolere
Proiectare circuite digitale
Verificarea proiectării
Testare
Programatori C - C++
Ingineri IT
Programatori Matlab
Programatori C - C++
Ingineri IT
Aplicaţii microcontrolere
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii
Slide 14
Angajatori în Bucureşti
Proiectare circuite analogice
Proiectare circuite digitale
Verificarea proiectării
Testare
Aplicaţii microcontrolere
Microelectronică, Optoelectronică şi Nanotehnologii