فلش‌کارت‌های آموزشی آموزش جامع طراحی و پیاده‌سازی تراشه‌های نیمه‌هادی با معماری آزاد (Open-Source Hardware)

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره آموزش جامع طراحی و پیاده‌سازی تراشه‌های نیمه‌هادی با معماری آزاد (Open-Source Hardware)

موضوع کلی: مهندسی کامپیوتر و طراحی سخت‌افزار

موضوع میانی: طراحی تراشه‌های دیجیتال با استفاده از ابزارهای متن‌باز

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی و ضرورت‌های طراحی تراشه با معماری آزاد
• 2. آشنایی با اکوسیستم سخت‌افزار متن‌باز و جنبش FOSS
• 3. معرفی استانداردهای طراحی مدارات مجتمع CMOS
• 4. آشنایی با زبان توصیف سخت‌افزار Verilog
• 5. ساختار و سلسله‌مراتب در طراحی دیجیتال
• 6. شبیه‌سازی منطقی با ابزار Icarus Verilog
• 7. مدیریت و پیکربندی محیط‌های توسعه EDA در لینوکس
• 8. اصول طراحی مسیر داده و واحد کنترل در پردازنده‌ها
• 9. پیاده‌سازی گیت‌های منطقی پایه با سلول‌های استاندارد
• 10. مبانی تحلیل زمان‌بندی و تأخیر در مدارات دیجیتال
• 11. معماری مجموعه‌دستورالعمل RISC-V و اهمیت آن
• 12. بررسی ساختار پردازنده‌های مبتنی بر معماری RISC-V
• 13. طراحی واحد محاسبه و منطق ALU در معماری RISC-V
• 14. مفهوم ثبت‌کننده‌ها و مدیریت حافظه در تراشه‌ها
• 15. شبیه‌سازی عملکردی پردازنده‌های ساده با استفاده از Verilator
• 16. آشنایی با جریان طراحی فیزیکی تراشه
• 17. مراحل سنتز منطقی و تبدیل کد به نت‌لیست
• 18. تحلیل و بررسی نت‌لیست‌های تولید شده توسط ابزارهای متن‌باز
• 19. مبانی مکان‌یابی و مسیریابی خودکار (Place and Route)
• 20. معرفی ابزار OpenROAD برای طراحی فیزیکی
• 21. آماده‌سازی فایل‌های تکنولوژی و کتابخانه‌های استاندارد
• 22. تحلیل افت ولتاژ و یکپارچگی سیگنال در تراشه
• 23. بررسی نویز و تداخل‌های الکترومغناطیسی در طراحی
• 24. اعتبارسنجی طرح فیزیکی با ابزار Magic VLSI
• 25. استخراج پارامترهای فیزیکی و تحلیل پس‌از‌طرح
• 26. تأیید قوانین طراحی (DRC) و اتصالات (LVS)
• 27. ساختارهای تست‌پذیری و طراحی آزمون‌محور (DFT)
• 28. مقدمه‌ای بر طراحی سیستم‌های روی تراشه (SoC)
• 29. یکپارچه‌سازی ماژول‌های IP در طراحی تراشه
• 30. ارتباطات داخلی و پروتکل‌های گذرگاه در SoC
• 31. شبیه‌سازی سطح سیستم با استفاده از SystemC
• 32. بهینه‌سازی توان مصرفی در سطح معماری و مدار
• 33. اصول طراحی تراشه‌های کم‌توان برای کاربردهای اینترنت اشیاء
• 34. بررسی چالش‌های تولید و ساخت نیمه‌هادی‌ها
• 35. آشنایی با فرمت‌های استاندارد تبادل داده در صنعت تراشه
• 36. مبانی بسته‌بندی و تست نهایی تراشه‌های نیمه‌هادی
• 37. مدیریت پروژه‌های طراحی سخت‌افزار در محیط‌های متن‌باز
• 38. اخلاق حرفه‌ای و رعایت قوانین مالکیت معنوی در مهندسی
• 39. آینده‌نگری و بومی‌سازی فناوری‌های نیمه‌هادی در کشور
• 40. جمع‌بندی و ارائه پروژه نهایی طراحی تراشه ساده