Praktika

Von der Idee zur fertigen Schaltung

Um das theoretisch erworbene Wissen zu diskreten und integriertem Schaltungsentwurf praktisch anzuwenden, bieten wir verschiedene Praktika an, in denen die Studierenden lernen, eigene Schaltungen aufzubauen, sie evaluieren und auch zu vermessen.

Bei PEM I geht es um praktische Erfahrungen auf dem Gebiet des methodischen Vorgehens bei der Entwicklung technischer Erzeugnisse, sowie dem Arbeiten im Projektteam.

Dabei wird die Entwicklungsmethodik an einem konkreten Projekt im Team angewandt. Die Studierenden müssen beispielsweise die vorgegebene Aufgabenstellung abstrahieren und den Stand der Technik analysieren, um so eine Anforderungsliste zu verfassen und einzelne Teilprobleme herausarbeiten zu können. Am Ende des Moduls soll, wie auf den Bildern zu sehen ist, mit Hilfe eines sinnvollen Gesamtkonzepts ein vollfunktionsfähiges Labormuster entstanden sein.

Im Elektronik Praktikum wird Stück für Stück eine Drum Machine auf einer Platine aufgebaut. Dabei lernen die Studierenden Löten, Spice Simulationen durchzuführen und diese mittels Messungen zu validieren.

In unserem Teil des medizintechnischen Praktikums lernen die Studierenden verschiedene analoge und digitale Schaltungen anhand des realen Beispieles der Pulsoximetrie kennen. Hierfür wird ein eigens für das Praktikum entwickeltes Versuchsboard eingesetzt.

Ziel des Praktikums ist es den Studenten vertieftes Wissen und Praxiskenntnisse des Full-Custom ASIC-Entwurfs in CMOS Technologie mit einer kommerziellen Software (Cadence Virtuoso) zu vermitteln.

Folgende Teilaspekte werden behandelt:

  • Entwurf und Validierung von Funktionsblöcken auf Transistorebene
  • Logik- und Analogsimulation
  • Layout Entwurf
  • Post-Layout Simulation mit extrahierten Netzlisten
  • Anhand eines eigenen Design Projekts durchlaufen die Studenten dabei alle Teilschritte.

Im Rahmen des HDL-Praktikums wird jedes Jahr ein digitales Design auf einem FPGA oder ASIC implementiert. Als Hardwarebeschreibungssprache wird Verilog genutzt. Hierbei lernen die Studierenden den Design Flow vom HDL Code über die Gate Level Netlist bis hin zur physikalischen Implementierung kennen.