Allgemeine Informationen

Im Folgenden finden Sie die Vorlesungen, die von unserem Lehrstuhl im Wintersemester angeboten werden.

Eine Übersicht über freie studentische Arbeiten finden Sie hier.

Wichtige Links

  • KIS: Termine der Veranstaltungen
  • OLAT: Kursmaterialien und weitere Informationen (Zugangscodes erhalten Sie auf Anfrage beim Lehrstuhl oder in der Vorlesung)

Alle nötigen Informationen und Ressourcen für die einzelnen Veranstaltungen werden in den entsprechenden OLAT-Kursen bereitgestellt. Stellen Sie daher sicher, dass Sie alle für Sie relevanten OLAT-Kurse abonnieren. Den Zugangscode für die Kurse zu den Veranstaltungen "Entwurf Mikroelektronischer Schaltungen und Systeme I", "Synthese und Optimierung Mikroelektronischer Systeme I" und "SystemC and Virtual Prototyping" erhalten Sie nach Anmeldung zu den Veranstaltungen im KIS-Office per Email.

General Information

Here you will find the lectures offered by our working group in the winter semester.

A list of vacant student works can be found here.

Important Links

  • KIS: Dates of courses
  • OLAT: Course materials and further information (passwords can be obtained at our chair or in the lecture)

All necessary information and resources for the courses will be provided in the corresponding OLAT courses, therefore, make sure that you subscribe to all OLAT courses that are relevant for you. You will receive the access code for the courses "Microelectronic Circuit and System Design I", "Synthesis and Optimization of Microelectronic Systems I", and "SystemC and Virtual Prototyping" by email after registration for the courses in the KIS-Office.

Vorlesungen im Wintersemester

Die folgenden Vorlesungen werden von uns im Wintersemester angeboten:

Embedded Processor Labor (EIT-EMS-546-L-4)

Inhalte

Dieses Labor dient zum Kennenlernen des RISCV Instruction Sets und dem Umgang mit dessen Toolchain an Hand eines RV32I Prozessors. Die Teilnehmer sollen dabei die Konzepte moderner Prozessorarchitekturen in einer gegebenen Hardware analysieren um einen post-quanten sicheren Verschlüsselungsalgorithmus zu beschleunigen. Hierzu sollen unter anderem Instruction Set Erweiterungen und Custom Instructions im Prozessor implementiert werden. Des Weiteren wird in diesem Labor der Umgang mit üblichen Entwicklungswerkzeugen für Softwaredesign und Synthese gelehrt.

Anmeldung

OLAT

Anmeldeschluss: 28.10.2024

Vorkenntnisse

  • Architektur digitaler Systeme I (EIT-EIS-571-V-4)
  • Kenntnisse in VHDL/Verilog
  • Kenntnisse in C und Assembler

Entwurf Mikroelektronischer Schaltungen und Systeme I (EIT-EMS-654-V-4)

Inhalte

  • Entwurf digitaler CMOS-Schaltungen
  • MOS Transistor
  • Leakage-Mechanismen
  • Fortschrittliche Transistor-Technologien
  • Einführung in den CMOS Prozess
  • Entwurfsmethodiken
  • Implementierungsstile
  • Schaltungstechniken
  • Sequentielle Schaltungen

Termin

Veranstaltungsseite im KIS System

Vorlesung:  
Montag, 15:30 - 17:00 Uhr (11-262)

Übung:
Dienstag, 09:00 - 09:45 Uhr (12-270)

Materialien

OLAT

Bitte melden Sie sich im KIS-Office für diesen Kurs an, um den OLAT-Zugangscode per Email zu erhalten.

Prüfung

Mündliche Prüfung (EMECS, EMSSII)

Courses in Winter Semester

We offer the following courses in the winter semester:

Embedded Processor Lab (EIT-EMS-546-L-4)

Contents

Content of this lab are the modeling and extension of a typical RISC processor architecture (RiscV). Students must realize the concepts of modern processor architectures (e.g. forwarding or memory caches) in hardware (synthesizable VHDL / Verilog models) and analyze the runtime performance of processors. Additionally the concept of Application Specific Instruction Processor (ASIP) is trained. Furthermore students acquire skills in hardware validation and use of typical EDA tools (e.g. synthesis) in large projects.

Registration

OLAT

Registration Deadline: 28.10.2024

Prerequisites

  • Architektur digitaler Systeme I (EIT-EIS-571-V-4)
  • Knowledge in VHDL/Verilog
  • Knowledge in C and Assembler

Microelectronic Circuit and System Design I (EIT-EMS-654-V-4)

Contents

  • Design of digital CMOS circuits
  • The MOS transistor
  • Leakage mechanisms
  • Advanced transistor technologies
  • Introduction to the CMOS process
  • Design methodologies
  • Implementation styles and technologies
  • Circuit techniques
  • Sequential circuits

Dates

Link to KIS System

Lecture:  
Monday, 15:30 - 17:00 (11-262)

Exercise:
Tuesday, 09:00 - 09:45 (12-270)

Materials

OLAT

Please register for this course in the KIS-Office to receive the OLAT access code by email.

Exam

Oral Exam (EMECS, EMSSII)

Grundlagen und Anwendungen der Wahrscheinlichkeitstheorie (EIT-EMS-454-V-2)

Inhalte

  • Unterschiedliche Wahrscheinlichkeitsbegriffe
  • Stochastische Unabhängigkeit, Verbundexperimente
  • Begriff der Zufallsvariablen (ZV), Momente von ZV
  • Spezielle Verteilungen stetiger und diskreter ZV, mehrdimensionale ZV, Kovarianzmatrix
  • Anwendungsbeispiele: Zuverlässigkeitstheorie und Safety
  • Mathematische Statistik, Parameterschätzung, Konfidenzschätzer

Termin

Veranstaltungsseite im KIS System

Vorlesung:
Donnerstag, 08:15 - 09:45 Uhr (46-280)
Freitag, 11:45 - 13:15 Uhr (46-280)

Labor Digitaltechnik 1 (EIT-EMS-324-L-2)

Inhalte

Ziel des Labors ist es, digitale Schaltungen auf der Register-Transfer-Ebene zu beschreiben und simulativ zu validieren. Weiterhin sollen die erstellten Schaltungsmodelle synthetisiert und bezüglich der Güte (z.B. Ressourcenbedarf) bewertet werden können.

Hierzu werden dienstags von 11:45-13:15 in 13-222 die Grundlagen der Hardwarebeschreibungssprache VHDL vermittelt sowie die Labor-Aufgaben vorgestellt. Weitere Lehrmaterialien werden im OLAT-System bereit gestellt.

Die Einführungsveranstaltung wird am Dienstag, dem 29. Oktober 2024, 11:45 bis 13:15 in 13-222 stattfinden.

Termin

Veranstaltungsseite im KIS System

Montag, 14:00 - 16:15 Uhr (12-524)
Dienstag, 11:45 - 13:15 Uhr (13-222)
Dienstag, 14:00 - 16:15 Uhr (12-274)
 

oder online

Voraussetzungen

Grundlagen der Informationsverarbeitung (EIT-EIS-314-V-2)

Anmeldung

OLAT

Anmeldeschluss: 29.10.2024

Principles of Electrical and Computer Engineering in CVT (EIT-RTS-552-V-5)

Inhalte

Lecture series with following lecturers:


Content from our side:

  • Introduction to processors and computing systems
  • Real world processor example: Aurix
  • Introduction to Safety
  • Virtual prototyping with SystemC TLM

Termin

Veranstaltungsseite im KIS System

Vorlesung:
Donnerstag, 17:15 - 18:45 Uhr (13-222)
Freitag, 15:30 - 17:00 Uhr (13-222)

Materialien

OLAT

Principles and Applications of Probability Theory (EIT-EMS-454-V-2)

Contents

  • Various terms and definitions of probability
  • Stochastic independence, joint experiments
  • Random Variables (ZV) and moments
  • Special distributions of continuous and discrete random variables, multi-dimensional random variables, covariance matrix
  • Application examples: reliability theory and safety
  • Mathematical statistics, parameter estimation, confidence estimators

Dates

Link to KIS System

Lecture:
Thursday, 08:15 - 09:45 (46-280)
Friday, 11:45 - 13:15 (46-280)

Digital Technology Lab 1 (EIT-EMS-324-L-2)

Contents

Base knowledge is provided to specify the base components of digital logic in VHDL. Furthermore the designed circuits must be verified by simulation and will be synthesized to FPGA devices.

Basics of the hardware description language VHDL and explanation of the tasks will be given Tuesdays 11:45-13:15 in 13-222. Further teaching material is provided in the OLAT system.

Kick-Off meeting will be on Tuesday 29. Oktober 2024, 11:45-13:15 in 13-222.

Dates

Link to KIS System

Monday, 14:00 - 16:15 (12-524)
Tuesday, 11:45- 13:15 (13-222)
Tuesday, 14:00 - 16:15 (12-274)
 

 

Prerequisites

Grundlagen der Informationsverarbeitung (EIT-EIS-314-V-2)

Registration

OLAT

Deadline: 29.10.2024

Principles of Electrical and Computer Engineering in CVT (EIT-RTS-552-V-5)

Contents

Lecture series with following lecturers:


Content from our side:

  • Introduction to processors and computing systems
  • Real world processor example: Aurix
  • Introduction to Safety
  • Virtual prototyping with SystemC TLM

Dates

Link to KIS System

Lecture:
Thursday, 17:15 - 18:45 (13-222)
Friday, 15:30 - 17:00 (13-222)

Materials

OLAT

Rechnergestützte Implementierung integrierter Schaltungen (EIT-EMS-742-L-7)

Inhalte

Im Verlauf des 4-tägigen Blockkurses (jeweils 9:00 bis etwa 17:00) sollen die grundlegenden Kenntnisse in der Verwendung der Hardwarebeschreibungssprache VHDL zur Realisierung von digitalen Schaltungen auf Basis von FPGA-Bausteinen oder Standardzellen-ICs erlernt werden. Diese englischsprachige Veranstaltung ist nur für Masterstudenten ohne Kenntnisse in Hardwarebeschreibungssprachen (VHDL oder Verilog) vorgesehen.

  • Entwurfsraum und Simulationsmodell von VHDL
  • Erstellen von Verhaltensbeschreibungen mit der Hardwarebeschreibungssprache VHDL
  • Nutzung des synthetisierbaren VHDL Sprachsubset und Einführung in die Synthese
  • Realisierung eines Decoders für das Zeitsignal DCF77 der Funkuhren
  • Entwurfsablauf und Randbedingungen bei der Realisierung anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen, insbesondere Xilinx FPGA Technologien

Termin

Veranstaltungsseite im KIS System

Die Veranstaltung findet von Montag bis Donnerstag in der vorlesungsfreien Zeit statt. Der nächste Termin ist vom 14.10.2024 bis zum 17.10.2024. Die Teilnehmeranzahl ist auf 10 begrenzt. Zur Anmeldung bitte per email Kontakt aufnehmen.

Implementation of Integrated Circuits (EIT-EMS-742-L-7)

Contents

In this 4-day course the basic knowledge in using hardware description language VHDL with EDA tools is given. Implementation of digital circuits on base of FPGAs (and standard cells) will be teached in english language. This course is provided only for master students without any knowledge of hardware description languages (VHDL or Verilog).

 

Registration: Email

  • Design space and simulation model of VHDL
  • Realization of behavioral description with hardware description language VHDL
  • Using of synthetizable subset of VHDL and introduction to synthesis
  • Realization of a decoder for the radio time signal DCF-77 for radio clocks
  • Design flow and constraints for realization of application specific integrated circuits, especially with Xilinx FPGA technologies

Dates

Link to KIS System

This (full-time) lab takes place from Monday to Thursday before the lecture time. Next course will given be from 14.10.2024 to 17.10.2024.  Number of seats is limited to 10. For registration please contact lecturer by email.

Seminar Mikroelektronik (EIT-EMS-730-S-4)

Inhalte

Vorträge und Diskussionen von Themen der Mikroelektronik

  • Anzahl der SWS: 2 Std.
  • Anzahl der ECTS Credits: 3
  • Unterrichtssprache: Deutsch/Englisch
  • Leistungspunkte: 3
  • Anmeldung erforderlich: ja

Wichtige Termine

08.11.2024: Veröffentlichung der Themen
15.11.2024: Deadline für die Wahl des Themas

Seminar Microelectronics (EIT-EMS-730-S-4)

Contents

Talks and discussions related to microelectronics

  • #SWS: 2 h
  • #ECTS Credits: 3
  • Languages: German / English
  • Registration mandatory: yes

Important Dates

08.11.2024: Topic release
15.11.2024: Deadline topic subscription

Synthese und Optimierung Mikroelektronischer Systeme I (EIT-EMS-657-V-7)

Inhalte

Die Vorlesung Synthese und Optimierung Mikroelektronischer Systeme richtet sich an Studenten der Elektrotechnik, Informationstechnik und Informatik mit Interessenschwerpunkt Entwurfsautomatisierung mikroelektronischer Systeme. Es wird der gesamte Ablauf der Implementierung mikroelektronischer Systeme von der Spezifikation bis zur Realisierung auf Register-Transferebene vorgestellt.

Behandelte Themen

  • Motivation
  • System Modelling and Specification
  • Hardware/Software Partitioning
  • High level synthesis techniques: Scheduling, Allocation, Binding
  • Register-Transfer Synthesis

Termin

Veranstaltungsseite im KIS System

Vorlesung:  
Donnerstag, 10:00 - 11:30 Uhr (11-207)

Übung:  
Mittwoch, 09:00 - 09:45 Uhr (11-205)

Materialien

OLAT

Den OLAT-Zugangscode erhalten Sie in der ersten Vorlesung.

SystemC and Virtual Prototyping (EIT-EMS-659-V-7)

Inhalte

  • Introduction to virtual prototyping and virtual product development methodology for embedded systems
  • System models and specification
  • Hardware/Software co-development with virtual prototyping
  • Modelling with cycle accurate SystemC
  • Modelling on higher level of abstraction with Transaction Level Modeling (TLM)

Materialien

OLAT

Bitte melden Sie sich im KIS-Office für diesen Kurs an, um den OLAT-Zugangscode per Email zu erhalten.

Hinweis

The lectures will be provided in the form of videos. During the semester, questions can be posted into the OLAT forum. Towards the end of the semester, each participant needs to pass a programming examination to complete the course.

Synthesis and Optimization of Microelectronic Systems I (EIT-EMS-657-V-7)

Contents

The lecture Synthesis and Optimization of Microelectronic Systems addresses students in electrical engineering, computer engineering and computer science who are interested in design automation of hardware dominated embedded systems. It introduces the whole implementation chain from systems specification down to implementation on register transfer level.

Covered topics

  • Motivation
  • System Modelling and Specification
  • Hardware/Software Partitioning
  • High level synthesis techniques: Scheduling, Allocation, Binding
  • Register-Transfer Synthesis

Dates

Link to KIS System

Lecture:  
Thursday, 10:00 - 11:30 (11-207)

Exercise:  
Wednesday, 09:00 - 09:45 (11-205)

Materials

OLAT

You will receive the OLAT access code in the first lecture.

SystemC and Virtual Prototyping (EIT-EMS-659-V-7)

Contents

  • Introduction to virtual prototyping and virtual product development methodology for embedded systems
  • System models and specification
  • Hardware/Software co-development with virtual prototyping
  • Modelling with cycle accurate SystemC
  • Modelling on higher level of abstraction with Transaction Level Modeling (TLM)

Materials

OLAT

Please register for this course in the KIS-Office to receive the OLAT access code by email.

Remark

The lectures will be provided in the form of videos. During the semester, questions can be posted into the OLAT forum. Towards the end of the semester, each participant needs to pass a programming examination to complete the course.