فلش‌کارت‌های آموزشی طراحی گیت‌های منطقی و ساختار داخلی مدارهای مجتمع

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره طراحی گیت‌های منطقی و ساختار داخلی مدارهای مجتمع

موضوع کلی: میراث برنامه‌نویسی و کامپیوترهای قدیمی

موضوع میانی: ظهور مدارهای مجتمع

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مقدمه‌ای بر مدارهای مجتمع و گیت‌های منطقی
• 2. جبر بول و ساده‌سازی توابع منطقی
• 3. نمایش‌های استاندارد: SOP، POS، K-map، Quine-McCluskey
• 4. پایه‌های فیزیکی ترانزیستورهای MOSFET
• 5. عملکرد ترانزیستور NMOS و PMOS در منطق CMOS
• 6. طراحی گیت NOT (اینورتر) در CMOS
• 7. طراحی گیت NAND و NOR دو ورودی
• 8. طراحی گیت‌های پیچیده: AND، OR، XOR، XNOR
• 9. تحلیل تأخیر انتشار در گیت‌های CMOS
• 10. محاسبه توان مصرفی استاتیک و دینامیک
• 11. تکنیک‌های کاهش توان: Power Gating، Clock Gating
• 12. چیدمان (Layout) گیت‌های منطقی: قوانین طراحی، DRC، LVS
• 13. مدل‌سازی SPICE گیت‌های منطقی
• 14. شبیه‌سازی زمان‌بندی (Timing Analysis) با Static Timing Analysis
• 15. طراحی گیت‌های منطقی با تکنولوژی FinFET
• 16. مقایسه تکنولوژی‌های Bulk CMOS، SOI، FinFET، GAA
• 17. طراحی سلول‌های استاندارد (Standard Cell Library)
• 18. بهینه‌سازی مساحت و سرعت در کتابخانه‌های استاندارد
• 19. طراحی حافظه‌های SRAM، Flip-Flop، Latch از گیت‌های پایه
• 20. معماری‌های منطق برنامه‌ریزی‌پذیر: PAL، PLA، CPLD، FPGA
• 21. طراحی گیت‌های منطقی در FPGA: LUT، Carry Chain
• 22. تست و عیب‌یابی مدارهای مجتمع: Scan Chain، BIST
• 23. تحلیل پایداری سیگنال: Crosstalk، IR Drop، Electromigration
• 24. مدیریت حرارتی در تراکم بالا
• 25. طراحی برای قابلیت تست (DFT) در گیت‌های منطقی
• 26. معرفی فرآیندهای ساخت: Lithography، Etching، Doping
• 27. تأثیر تغییرات فرآیندی (Process Variation) بر عملکرد گیت
• 28. طراحی مقاوم در برابر تغییرات: Statistical Timing Analysis
• 29. مدل‌های Compact برای MOSFET: BSIM-CMG، EKV
• 30. شبیه‌سازی مختلط (Mixed-signal) گیت‌های منطقی
• 31. طراحی گیت‌های منطقی برای کاربردهای کم‌قدرت (IoT، Wearable)
• 32. تکنیک‌های Retention و State Preservation در Power Gating
• 33. طراحی گیت‌های منطقی با ولتاژ تغذیه متغیر (Multi-Vt)
• 34. بهینه‌سازی Clock Tree در سطح گیت
• 35. طراحی گیت‌های منطقی برای محیط‌های Radiation-Hardened
• 36. معرفی ابزارهای EDA: Cadence Virtuoso، Synopsys Design Compiler، Mentor Calibre
• 37. جریان طراحی RTL به GDSII برای گیت‌های منطقی
• 38. استخراج پارازیت (Parasitic Extraction) و تأثیر بر تأخیر
• 39. طراحی گیت‌های منطقی با مواد نوین: Graphene، CNTFET
• 40. ارزیابی قابلیت اعتماد (Reliability): NBTI، HCI، TDDB
• 41. طراحی گیت‌های منطقی برای پردازش موازی و محاسبه‌گرهای عصبی
• 42. معماری‌های محاسبه در حافظه (In-Memory Computing) بر پایه گیت‌های منطقی
• 43. طراحی گیت‌های منطقی برای کوانتوم-دات (Quantum-dot Cellular Automata)
• 44. تحلیل اثر نویز در گیت‌های منطقی: Thermal Noise، Shot Noise
• 45. طراحی گیت‌های منطقی با ولتاژ آستانه قابل تنظیم (Adjustable Vth)
• 46. بهینه‌سازی مسیریابی (Routing) در سطح گیت
• 47. مدل‌سازی اثرات مکانیکی در ترانزیستورهای انعطاف‌پذیر
• 48. طراحی گیت‌های منطقی برای سیستم‌های همگن (System-in-Package)
• 49. استفاده از یادگیری ماشین در بهینه‌سازی طراحی گیت
• 50. معیارهای سنجش کیفیت طراحی: PDK، Sign-off Criteria
• 51. مقدمه‌ای بر طراحی аналог-دیجیتال مختلط (AMS) با گیت‌های منطقی
• 52. طراحی گیت‌های منطقی برای پردازش سیگنال‌های بیولوژیک
• 53. بررسی چالش‌های مقیاس‌پذیری در تکنولوژی‌های زیر ۵ نانومتری
• 54. استراتژی‌های طراحی برای تولید بالا (High-Yield Design)
• 55. معرفی استانداردهای صنعتی: IEEE 1801 (UPF)، IEEE 1149.1 (JTAG)
• 56. طراحی گیت‌های منطقی با استفاده از کتابخانه‌های باز (Open‑Source PDK)
• 57. ارزیابی عملکرد در وجود نوسانات دما و ولتاژ
• 58. تکنیک‌های پیشرفته Clock Gating در سطح گیت
• 59. طراحی گیت‌های منطقی برای محاسبه کوانتومی کلاسیک (Classical Quantum Emulation)