「SoC設計技術B」授業計画

概要

「SoC設計技術B」には座学としての講義と、希望者のみ受講できる実習があります。 実習のモチーフは「A」「C」と同じですが、それぞれSoC設計の各工程を体験できる 内容になっています。 詳しくは『STARC寄附講座「SoC設計技術」実習の概要』(PDF)を参照してください。

講義

• 日程: 前期[前半] 火曜日 (4/10, 4/17, 5/1, 5/8, 5/15, 5/22, 5/29)
• 時限: 5,6限
• 場所: 56-103

実習

• 日程: 8/1, 2, 3, 6, 7
• 時間: 10:30〜16:10 (作業工程の進み方によっては延長されることもあります)
• 場所: 55号館S棟2階 第3会議室
• 題材: DVDプレイヤー設計（他の実習とは異なります）
• 受講は希望者のみ。ただし、修了証には受講有無が記載される

講義日程

講義内容

B1,2章 三木先生 (日立) [4/10 5限]

B1章 システムLSIとは

1.1 システムLSIとは何か

1.2 システムLSIへの変遷

1.3 システムLSIの役割

1.4 高集積度化・微細化と問題点

1.5 本書の目的と構成

B2章 システムLSI設計フロー

2.1 システムLSI実装の種類

2.2 システムLSIの設計手順

2.3 設計技術動向

補足資料：STARCテキストの全体構成 と 「LSI設計」編の狙い／章構成

B3章(1) 服部先生 (ルネサステクノロジ) [4/17 5限]

B3章 システムLSI構成要素 ―IP活用の観点から―

3.1 マイクロプロセッサIP

3.1.1 マイクロプロセッサIPの定義

3.1.2 選択基準

3.1.3 汎用プロセッサコア(SuperH)

3.1.4 専用プロセッサコア(D10V)

3.1.5 コントローラプロセッサコア(H8S)

3.2 メモリIP

3.2.1 メモリIPとは?

3.2.2 主要なメモリIP

3.2.3 メモリIPの選択基準

3.2.4 メモリIPの制御

B3章(2) 服部先生 (ルネサステクノロジ) [4/17 6限]

B3章 システムLSI構成要素 --IP活用の観点から--

3.3 システムLSIのバス・インタフェース

3.3.1 バス・インタフェースの種類

3.3.2 バス トランザクション

3.3.3 Multi Layer バス

3.4 IPを活用したシステムLSIの例

3.4.1 携帯電話向けアプリケーションプロセッサ

3.4.2 携帯電話用システムLSI

3.4.3 デジタル動画処理用システムLSI

B4章(1) 若林先生 (NEC) [5/1 5限]

B4章 機能・論理設計

4.1 動作記述とRTL記述

4.2 動作合成(1) 原理編

4.2.1 動作合成の意義

4.2.2 動作合成の基礎

4.2.3 動作合成のアルゴリズム

B4章(2) 若林先生 (NEC) [5/1 6限]

B4章 機能・論理設計

4.3 動作合成(2) 応用編

4.3.1 やや高度な合成技法

4.3.2 アーキテクチャ探索

4.3.3 ハードウェア向きアルゴリズム

4.3.4 人手スケジューリング

4.3.5 人手設計と動作設計の回路の差異

4.3.6 設計事例による動作合成の効果

B4章(3) 若林先生 (NEC) [5/8 5限]

B4章 機能・論理設計

4.4 論理合成

4.4.1 順序回路生成

4.4.2 組み合わせ回路最適化

4.4.3 論理合成ツール

B5章 若林先生 (NEC) [5/8 6限]

B5章 機能・論理検証

5.1 機能・論理検証概要

5.2 機能・論理検証方式

5.3 動作合成と検証

5.4 検証方式の比較

B6章(1) 山本先生 (NEC) [5/15 5限]

B6章 レイアウト設計

6.1 モジュールの種類とレイアウト方式

6.2 モジュールのレイアウト

6.3 モジュールのライブラリ

B6章(2) 山本先生 (NEC) [5/15 6限]

B6章 レイアウト設計

6.4 チップのレイアウト設計

6.5 フィジカル設計検証

6.6 DFM(Design For Manufacturing)技術

6.7 まとめと今後の課題

B7章 齋藤先生（NECEL) [5/22 5限]

B7章 タイミング検証

7.1 LSIにおける遅延時間の算出手法

7.2 同期設計とタイミング問題

7.3 タイミング検証手法

7.4 レイアウト設計とタイミング最適化手法

7.5 ディープサブミクロンにおけるタイミング検証

B8章(1) 牧野先生 (ルネサステクノロジ) [5/29 5限]

B8章 低消費電力設計

8.1 低消費電力設計は なぜ必要か

8.2 SoCの内部構造 ―電力を食うのはどの部分か―

8.3 CMOSにおける電力消費の基礎

8.4 設計フローと低消費電力化のポイント

8.5 論理合成での低消費電力手法

B8章(2) 牧野先生 (ルネサステクノロジ) [5/29 6限]

B8章 低消費電力設計

8.6 RTL設計での低消費電力手法

8.7 アーキテクチャレベルの低消費電力設計

8.8 消費電力の解析

8.9 低消費電力設計: 人手と自動設計のすみ分け

8.10 低消費電力化技術の向かう方向 と課題