Technische Universität Dresden

SoSe 2025: Vorlesung Die., 6. DS (Schönfeld-HS), GMM-Praktikum Mi. 5. DS (BAR II20a), BMT-Praktikum Mi. 3. DS (BAR I89)

Hinweis: Diese Vorlesung besteht aus drei Einführungen (Tool- und Praktikumsvorstellung) und fünf Vorlesungen; alle im Schönfeld-HS. Bitte vorab unbedingt in Opal einschreiben. Weitere Informationen finden die Studenten der Studienrichtung GMM hier, der ME hier und die der BMT hier. Zur thematischen Einführung empfiehlt sich das Lesen dieses Einführungskapitels.

Die Entwicklung einer elektronischen Baugruppe ist heute ohne Rechnerunterstützung (CAD, EDA) nicht mehr denkbar. Diese Lehrveranstaltung gibt einen Einblick in sämtliche Aspekte und Abschnitte des rechnergestützten Entwurfsprozesses von elektronischen Baugruppen (Schaltkreise, MCMs, Leiterplatten), wobei der Schwerpunkt auf dem Layoutentwurf liegt. Die Herausbildung der dazu erforderlichen Fertigkeiten erfolgt für die Studienrichtung GMM durch ein Praktikum mit einem Leiterplatten-Entwurfssystem (Altium Designer) und einem Schaltkreis-Entwurfswerkzeug (Siemens EDA/Tanner), für die BMT-Studenten nutzen wir das freie Leiterplatten Entwurfssystem KiCAD.

• Ablauf für Studienrichtung Geräte-, Mikro- und Medizintechnik (GMM):  Modul "Rechn. Entwurf" (2 0 1), ET-12 05 05
• Ablauf für Studienrichtung Mikroelektonik (ME):  LV "Layoutentwurf" (2 0 0) im Modul "Rechn. Schalktreisentwurf, ET-12 08 23"
• Ablauf für Studiengang Biomedizinische Technik (BMT):  LV "Rechn. Entwurf" (2 0 1) im Modul "CAD, EuI-BMT-C-CAD"

Gliederung der Vorlesung

(Gliederung als PDF)

1.  Einführung  (zum Nachlesen)
2.  Entwurf von Verdrahtungsträgern: Begriffe und Konzepte  (Folien)
   1. Begriffe  (Merkblatt, zum Nachlesen)
   2. Entwurfsstile  (zum Nachlesen)
   3. Entwurfsablauf  (zum Nachlesen)
3.  Entwurfsschritte  (Folien, zum Nachlesen)
   1. Entwurf mittels Hardwarebeschreibungssprachen
   2. Entwurf mittels Schaltplan  (Merkblatt)
   3. Layoutentwurf (Layoutsynthese)
   4. Verifikation
   5. Layout Post Processing
4.  Bibliotheken  (Folien, zum Nachlesen)
   1. Einführung
   2. Bibliotheken für den IC-Entwurf
   3. Bibliotheken für den LP-Entwurf
5.  Randbedingungen und Schnittstellen  (Merkblatt, Folien)
   1. Randbedingungen  (zum Nachlesen)
   2. Schaltungsdaten: Netzlisten  (zum Nachlesen)
   3. Layoutdaten: Lagen und Polygone  (zum Nachlesen)
   4. Datenformate beim Entwurf
6.  Kommerzielle Layout-Entwurfssysteme

Vorlesungen im SoSe 2025

Zum Nacharbeiten der Vorlesung MP4-Dateien bitte herunterladen (bei schlechter Internet-Verbindung, z.B. mittels rechter Maustaste) oder direkt im Browser streamen.

• Einführung 1 LP-Entwurf   (08.4., 6. DS)
• Einführung 2 IC-Entwurf   (15.4., 6. DS)
• Vorlesung 1   (22.4., Kap. 1, 2.1, 2.2; 54 min, 275 MB)
• Vorlesung 2   (29.4., Kap. 2.3, 3.1, 3.2; 59 min, 283 MB)
• Vorlesung 3   (06.5., Kap. 3.3; 57 min, 321 MB)
• Vorlesung 4   (13.5., Kap. 3.4, 3.5, 4; 71 min, 331 MB)
• Vorlesung 5   (20.5., Kap. 5, 6; 50 min, 205 MB)
  
  
• Nur ME: Prüfungstermine und -einschreibung (bis 23.5.)
• Nur BMT: Abschlussarbeit (60 min., 17.6., 6. DS)
• Nur GMM: Belegabgabe, Prüfungseinweisung und -termine (24.6., 6. DS)

Praktikum

• Informationen zum GMM-Praktikum "Rechnergestützter Entwurf" gibt es hier. Dieses ist nur für die Studienrichtung GMM belegbar.
• Informationen zum BMT-Praktikum "Rechnergestützter Entwurf" gibt es hier. Dieses ist nur für den Studiengang BMT belegbar.

Vertiefende Literatur

• Grundlagen des Layoutentwurfs elektronischer Schaltungen (eBook, SLUB, Buchseite, Springer)
• Einführung in das Leiterplatten-Layoutsystem Altium Designer (PDF)
• Einführung in das Schaltkreis-Entwurfssystem Tanner AMS IC Design Flow (PDF)

Hinweis: Diese Vorlesung und das Praktikum werden jeweils im Sommersemester angeboten.