Numbering Code	G-INF06 53631 LJ72 G-INF06 53631 LJ11	Year/Term	2022 ・ First semester
Number of Credits	2	Course Type	Lecture
Target Year		Target Student
Language	Japanese	Day/Period	Wed.4
Instructor name	HASHIMOTO MASANORI (Graduate School of Informatics Professor)
Outline and Purpose of the Course	本講義は、エレクトロニクスシステムの中核となる集積回路の概要とその設計技術を学修することを目的とする。 集積回路は情報システムの高機能化・高信頼性化・低価格化を担うキーデバイスである。集積回路製造技術の進歩により、集積可能な回路規模は増加の一途をたどっている。 本講義では、集積回路設計を概説し、回路設計を進めるうえで必要な製造、MOSデバイス特性を講述する。具体的には、集積回路の現状と技術動向、集積回路設計フロー、VLSI製造技術、CMOSレイアウト設計、MOSデバイス特性、CMOS回路の遅延・消費電力特性、クロック・電源分配法について講義する。 The purpose of this lecture is to aquire basic knowledge on the overview and design technology of integrated circuits that form the basis of electronics systems. An integrated circuit is a key device that enables functionality enhancement, performance increase, and cost reduction of an electronic system. Steady progress in fabrication technology leads to an exponential increase in integration scale. This course focuses on the design methodology of a very large-scale integration (VLSI), with CMOS fabrication and characteristics. Topics covered by the course include the current status and future directions regarding VLSI design technology, VLSI design flow, VLSI fabrication technology, CMOS layout design, MOS device characteristics, delay and power of CMOS circuits, and clock and power distribution.
Course Goals	本講義の学修により、集積回路の設計フローを理解し、簡単なディジタル回路に対して論理設計、回路設計、レイアウト設計が行える程度の知識を修得することができる。 By learning this lecture, you can obtain basic knowledge on a design method of integrated circuits such that you can complete logic, circuit and layout design for a simple digital circuit.
Schedule and Contents	以下の各項目について講述する。初年度のため、内容は変更になる可能性がある。 1. ガイダンス + 集積回路の現状と技術動向 2.3.4. 集積回路の設計フロー 5.6. 集積回路の製造とレイアウト 7.8. CMOSトランジスタの直流・過渡特性 9.10.11. SPICE、遅延解析と消費電力 12.13.14. パッケージ、電力・クロック分配、SRAM、FPGA 15. フィードバック Following topics will be covered. The contents are subject to change due to the first year of this lecture. 1. Guidance + VLSI current status 2.3.4. VLSI design flow 5.6. VLSI fabrication and layout 7.8. DC and transient characteristics of CMOS transistors 9.10.11 SPICE, delay analysis, and power dissipation 12.13.14 Package, power and clock distribution, SRAM and FPGA 15 feedback
Evaluation Methods and Policy	本講義の到達目標は、集積回路の設計フローを理解し、簡単なディジタル回路に対して論理設計、回路設計、レイアウト設計が行える程度の知識を修得することである。 到達目標の達成度を、授業期間中に実施するクイズと演習課題に対するレポートによって評価する。 クイズの解答と演習課題に対する考察内容のレベルや妥当性により評点を決める。 The target of this lecture is to obtain basic knowledge on a design method of integrated circuits such that you can complete logic, circuit and layout design for a simple digital circuit. The level of achievement will be examined by some quizzes, and reports of a few excersizes assigned during lectures. The grade will be reflected by the answers of the quizzes and the level and validity of the discussions of the excersizes.
Course Requirements	電子回路、ディジタル回路、論理回路に関する基礎知識を有すること。 Basic knowledge on electronic circuits, digital circuits, logic circuits
Study outside of Class (preparation and review)	参考書の該当部分を読み、章末問題に取り組む。 Read chapters of the reference book below regarding the lectures and solve exercises in each chapter.
Textbooks	Textbooks/References	講義資料を適宜配布する Hand-outs will be provided.
References, etc.	CMOS VLSI Design, 4th Ed., Neil H.E. Weste and David Harris, (Addison-Wesley)