AKTS - Sayısal Tümleşik Devreler ve Sistemler

Sayısal Tümleşik Devreler ve Sistemler (EE315) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Sayısal Tümleşik Devreler ve Sistemler EE315 Alan Seçmeli 3 0 0 3 6
Ön Koşul Ders(ler)i
(EE212 veya EE236)
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Seçmeli Dersler
Dersin Seviyesi Lisans
Ders Verilme Şekli Yüz Yüze
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Tartışma, Soru Yanıt, Sorun/Problem Çözme.
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Dr. Öğr. Üyesi Mehmet Efe Özbek
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Bu dersin amacı dijital tümleşik devre analizinin temellerini öğretmektir.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Verilen mantıksal tanımdan hareketle birleşimsel ve ardışık Tümleyici metal oksit yarıiletken (CMOS) devrelerinin tasarımını transistör düzeyinde gerçekleştirmek
  • Sayısal CMOS devrelerin durağan ve dinamik performanslarını bulmak
  • Parametrelerini değiştirerek sayısal CMOS devrelerin durağan ve dinamik özelliklerini iyileştirmek
  • Sayısal CMOS devre ailelerin nispi meziyetlerini anlatabilmek
  • Birleşimsel ve ardışık CMOS devrelerin işleyinin ayrıntılarını anlatmak
  • Describe the history, quality metrics and issues in digital IC manufacturing and design
Dersin İçeriği Sayısal devrelerin nitelik ölçüleri, tümleyici metal oksit yarıiletken (CMOS) üretim süreci; diyot ve MOSFET?in gözden geçirilmesi; arabağlar: elektriksel parametreler, modeller; CMOS tersleyici: static ve dinamik davranış, güç ve enerji; statik CMOS tasarımı: tümleyici CMOS, oranlı mantık, geçiş transistör mantığı, dinamik CMOS tasarımı; ardışık

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Tarihsel gelişim, Sayısal tasarımda kalite ölçütleri, Sayısal entegre devre tasarımında Bu haftaki ders notlarına göz atınız
2 CMOS üretim süreci, diyot karakteristiği, durağan ve dinamik davranış Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
3 MOSFET karakteristiği, durağan koşullar altında MOSFET Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
4 Statik CMOS tersleyicinin işleyişi, anahtarlama eşiği, gürültü kenarlığı Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
5 CMOS tersleyici:Dinamik davranış, parazit kapasitans Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
6 CMOS tersleyici. Yayılım gecikmesi Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
7 Arabağ parametreleri, kapasitans, direnç, endüktans, elektriksel tel modelleri, cağdaş üretim süreçleri Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
8 CMOS tersleyici: Güç, enerji. Sayısal devrelerin benzetimi, spice modelleri, Ltspice programı Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
9 Tümleyici CMOS devre tasarımı, durağan davranış Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
10 Tümleyici CMOS devrelerin dinamik davranışı, Transistör boyutlandırma Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
11 Oranlı mantık, Geçiş transistör mantığı, dinamik CMOS tasarımı Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
12 Ardışık CMOS devreler için zamanlama ölçütleri, İki durumluluk, SR mandalı Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
13 Çoğullayıcı tabanlı mandallar Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
14 Egemen-esir kenar tetikli mandalı Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz, bu haftaki ders notlarına göz atınız
15 Dönem sonu sınav Ders materyalini gözden geçiriniz
16 Dönem sonu sınav Ders materyalini gözden geçiriniz

Kaynaklar

Diğer Kaynaklar 1. Digital Integrated Circuits A Design Perspective, Second Edition J.M. Rabaey, A. Chandrakasan, B. Nikolic, Prentice Hall

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım - -
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler - -
Sunum - -
Projeler - -
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri 2 60
Genel Sınav/Final Juri 1 40
Toplam 3 100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı 60
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 40
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
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 Matematik, fen bilimleri ve mekatronik mühendisliği ile ilgili konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi kazanır.
2 Karmaşık mekatronik mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi kazanır.
3 Karmaşık bir mekatronik mühendisliği sistemini, sürecini, cihazını veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi; mekatronik mühendisliği kapsamında mühendislik yaratıcılığı yöntemlerini etkin bir şekilde uygulayabilme becerisi elde eder. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4 Mekatronik mühendisliği ve robot teknolojisi uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi kazanır.
5 Mekatronik mühendisliği ve robot teknolojisi problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi kazanır.
6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi; mekatronik mühendisliğinin yakın etkileşim içinde olduğu makina, elektrik/elektronik ve bilgisayar mühendislikleri ile, mekatronik mühendisliğinin uygulama alanı içinde diğer mühendislik ve bilim dalları veya çalışma alanları ile etkin iletişim kurabilme becerisi, farklı disiplinlerde çalışabilme becerisi kazanır.
7 Türkçe ve İngilizce sözlü, yazılı ve teknik resim kullanarak etkin iletişim kurma, yaratıcı ve özgün kavram ve fikirleri ifade edebilme becerisi kazanır.
8 Mekatronik mühendisliğinin uygulama çeşitliliğinin gerektirdiği şekilde değişik konularda bilgiye erişim, eleştirel bakış, yorumlama ve bilgiyi geliştirme becerisi; yaşam boyu öğrenme sonucu gelişme ve sürekli yenileme gerekliliği bilinci; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık ve kendini sürekli yenileme becerisi elde eder.
9 Mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahip olma, bu konuda iletişim araçlarını kullanarak meslek bilincini geliştirme ve mesleğin gelişimine katkıda bulunma yetkinliği kazanır.
10 Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi ve sorumluluğu altında çalışanların bir proje çerçevesinde gelişimlerine yönelik etkinlikleri planlayabilme, yönetebilme ve liderlik yetkinliği elde eder.
11 Mekatronik mühendisliği uygulamalarının evrensel, toplumsal ve bireysel boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile kültürel değerler ve çağın sorunları hakkında bilgi; bu konularda mühendislik bilinci; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık kazanır.
12 Mekatronik mühendisliği konularında, sorunları tanımlayabilme, analiz edebilme, kaynak araştırması yapabilme, veritabanları ve diğer bilgi kaynaklarını kullanarak yaptığı araştırmalara ve kanıtlara dayalı çözüm önerileri geliştirebilme ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini nicel ve nitel olarak aktarabilme yetkinliği elde eder.
13 Yaşadığı çevreye duyarlı ve toplumsal sorumluluk bilincine sahip, sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısıyla inceleyen, geliştiren ve gerektiğinde değiştirebilen, toplum içinde bir birey olma ve topluma yönelik proje düzenleme, geliştirebilme ve uygulayabilme yetkinliği elde eder.

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 5 80
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi 2 5 10
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 5 5
Toplam İş Yükü 143