Overordnede kursusmål
Dette kursus giver en introduktion til grundlæggende principper
indenfor chip-design til bachelorstuderende inden for computer
engineering. Det dækker grundlæggende begreber indenfor
transistorer, ledninger, strøm og timing, samt principperne for
hukommelsesdesign. Kurset gennemgår også koncepterne for opdeling,
areal opdeling og individuel hardening i moderne System-on-Chip
(SoC) design. Kurset vil også introducere konceptet om multicore
SoC design, og hvordan det kan anvendes til at introducere
AI-belastninger. Kurset vil dække følgende emner:
1. Grundlæggende Chip Design:
o Transistors, ledninger, strøm og timing
o Kombinatorisk og sekventiel logik
2. Hukommelsesdesign:
o Hukommelsestyper og arkitekturer
o Hukommelsesorganisation og operation
3. Stram verifikation:
o Verifikationsteknikker på forskellige niveauer
4. SoC Design:
o Opdeling, arealplanlægning og individuel hardening
o NoC binder det hele sammen
5. Multicore SoC Design:
o Brug af T-CREST plus AI-acceleratorer som eksempel
o Arealplanlægning: kerner + hukommelser
6. Værktøjer og værktøjsflow:
o Introduktion til chip design-værktøjer og designflows
o Anvendelse af open-source værktøjer
7. (Virtuel) Tape-out:
o Studerende vil have mulighed for at opleve en virtuel tape-out i
slutningen af kurset
o Vi sigter mod at lave en reel tape-out ved hjælp af Skywater
foundry
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Forstå grundlæggende principper indenfor chip design, inklusive
transistorer, ledninger, strøm og timing.
- Designe og analysere hukommelsessubsystemer.
- Anvende stram verifikationsteknikker til deres designs.
- Anvende opdeling, arealgulvplanlægning og individuel hardening
teknikker til deres
- Forstå SoC-designs.
- Forstå principperne for multicore SoC design og dets anvendelse
til AI-belastninger.
- Forstå fysikken og driften af halvlederanordninger, inklusiv
transistors, og være i stand til at anvende denne viden til at
designe simple analoge og digitale kredsløb.
- Forstå grundlæggende principper indenfor hukommelsesdesign,
inklusiv forskellige typer af hukommelse og deres organisation, og
være i stand til at designe og analysere
hukommellessubsystemer.
- Forstå principperne indenfor SoC-design, inklusiv opdeling,
gulvplanlægning og individuel hårdning, og være i stand til at
anvende disse principper til design af et simpelt SoC.
Kursusindhold
Dette kursus vil blive givet først i foråret 2025 eller 2026, og
indholdet vil ændre sig
Sidst opdateret
31. maj, 2023