studiehandbok@lith
 

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet

 
 
År : 2015
 
TSTE85 Lågeffektselektronik, 4 p / 6 hp
/Low Power Electronics/

För:   D   ED   ELE   IT   Y  

 

Prel. schemalagd tid: 60
Rek. självstudietid: 100

  Utbildningsområde: Teknik

Ämnesgrupp: Elektroteknik   Nivå (A-D):D

Huvudområde: Elektroteknik   Nivå (G1,G2,A): A

  Mål:  IUAE-matris
Kursens syfte är att ge kunskaper i konstruktion av elektroniksystem med låg effektförbrukning. Efter genomgången kurs ska studenten kunna följande moment:
  • förstå orsaker och principer för effektförbrukning och energiåtgång
  • använda metoder och verktyg på olika abstraktionsnivåer från system och algoritm ner till kretsar
  • konstruera system med låg energiförbrukning
  • uppskatta och optimera effektförbrukning och energiåtgång.


  Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Förståelse för grundläggande ellära. Förmåga att förstå och konstruera digitala kretsar.

OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.

  Organisation:
Kursen består av föreläsningar och i anslutning till dessa räkneövningar, laborationer och ett mindre projektarbete.

  Kursinnehåll:
Föreläsningar, lektioner, laborationer och projektarbete behandlar:
  • effektförbrukning i CMOS-kretsar
  • fysiska begränsningar för låg effekt
  • switch-aktivitet och switchad kapacitans
  • effektuppskattning på olika abstraktionsnivåer
  • metoder och verktyg för effektuppskattning
  • strategier för effektoptimering
  • inverkan av skalning av matningsspänning och tröskelspänning på fördröjning och effektförbrukning
  • tekniker med multipla tröskelspänningar
  • balansering av fördröjningar för att minimera glitchar
  • syntes av tillståndsmaskiner
  • klockdistribution
  • layoutoptimering
  • konstruktion av CMOS-kretsar för låga matningspänningar
  • energiåtervinning i CMOS-kretsar
  • effekthantering: grinding av klocka, power-down och asynkronism
  • algoritmer för låg effektförbrukning och algoritmtransformationer på olika abstraktionsnivåer och databeroende
  • arkitekturer för låg effektförbrukning
  • aritmetik för låg effektförbrukning
  • systempartitionering
  • programmering för låg effektförbrukning.


  Kurslitteratur:
En samling vetenskapliga artiklar.

  Examination:
TEN1 UPG1
Skriftlig tentamen (U,3,4,5)
Projektuppgift och laborationer (U,G)
4,5 hp
1,5 hp
 
Uppgifterna på tentamen testar studentens förståelse för effektförbrukning och energiåtgång samt förmåga att tillämpa metoder för optimering på olika abstraktionsnivåer från system och algoritm ner till kretsar. Tre laborationer demonstrerar CAD-verktyg för optimering av system med låg energiåtgång. Ett mindre projekt som behandlar effektuppskattning och optimering ska genomföras. Projektuppgiften examineras med en rapport.



Undervisningsspråk är Engelska.
Institution: ISY.
Studierektor: Tomas Svensson
Examinator: Mark Vesterbacka
Länk till kurshemsida på kursgivande institution
Ansvarig programnämnd: Elektro&Fysik


Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt.

Om inget annat anges ovan gäller betygsskala enligt avsnitt a8.5 i de gemensamma bestämmelserna.

Kursplanen gäller för 2015 enligt beslut av ansvarig programnämnd/fakultetstyrelse.

Tekniska högskolan vid Linköpings universitet


Informationsansvarig: TFK , val@tfk.liu.se
Senast ändrad: 05/06/2014