Ficha

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Curso Académico: 2025/2026

Microelectrónica digital

(20089)

Máster Universitario en Ingeniería de Diseño Microelectrónico (Plan: 546 - Estudio: 410)

Escuela de Ingeniería y Ciencias Básicas

Coordinador/a: PORTELA GARCIA, MARTA

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Obligatoria

Créditos: 6.0 ECTS

Curso: 1º

Cuatrimestre: 1º

Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)

Fundamentos de electrónica y transistores MOSFET Electrónica digital

Objetivos

Dotar al alumnado de formación en diseño de circuitos digitales que les capacite para diseñar chips digitales: incluyendo lenguajes de diseño así como técnicas específicas para resolver problemas específicos considerando consumo, área, velocidad, etc. Conocimientos a adquirir: K3. Conocer los lenguajes y herramientas de especificación, síntesis y verificación de alto nivel de circuitos integrados Habilidades a adquirir: S1. Utilizar las metodologías y herramientas de simulación y síntesis, propias de la ingeniería de diseño microelectrónico, para diseñar circuitos integrados digitales S4. Evaluar el cumplimiento de los requisitos de un diseño o de un circuito integrado. Competencias a adquirir: C2. Diseñar un circuito microelectrónico a partir de unas especificaciones funcionales haciendo primero un modelo de sistema y después una implementación de circuito, eligiendo los bloques constructivos adecuados.

Resultados del proceso de formación y aprendizaje

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Descripción de contenidos: Programa

1. Introducción a las tecnologías digitales. Tecnología CMOS. Celdas básicas digitales. 2. Retardos. 2.a. Modelado de retardos para circuitos combinacionales. Análisis de retardos. 2.b. Modelado de retardos para circuitos secuenciales. Problemas de metaestabilidad. 2.c. Clock skew. Retiming. Generación, distribución y sincronización de reloj. 2.d. Circuitos de sincronización. Multidominio 3. Consumo. 3.a. Estático y dinámico 3.b. Optimización del consumo. Clock/power gating. 4. Diseño con lenguajes de descripción de hardware. Síntesis lógica. Simulación y verificación funcional 5. Diseño y verificación funcional con SystemVerilog. a. Sentencias básicas. Tipos de datos y operadores. Bloques, funciones y tareas. Jerarquía e interfaces. b. Diseño de bancos de pruebas. Generación de estímulos. Comprobación de resultados. Cobertura funcional c. Aspectos avanzados. Diseño orientado a objetos. Comunicaciones entre procesos. Programming Language Interface (PLI) 6. Metodologías de verificación. Universal Verification Methodology (UVM) 7. Casos y ejemplos de diseño práctico

Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías

- Clase teórica - Clases de ejercicios - Laboratorio - Exámenes parciales y finales - Trabajo individual del estudiante - Trabajo en grupo

Sistema de evaluación

Peso porcentual del Examen Final 40
Peso porcentual del resto de la evaluación 60

Calendario de Evaluación Continua

- Examen Parcial: 20%
- Prácticas: 40%
- Examen final: 40% - nota mínima de 3,5 / 10

Bibliografía básica

Rabaey, J.M.; Chandrakasan, A.P.; Nikolic, B. . Digital integrated circuits: a design perspective. . Pearson Education. 2003
Spear, Chris. System Verilog for Verification: A Guide to Learning the Testbench Language. Springer. 2012
Weste, N.H.E; Harris, D.M. CMOS VLSI design: a circuits and systems perspective. Addison Wesley. 2011

Recursos Electrónicos *

Accellera · UVM (Standard Universal Verification Methodology) : https://www.accellera.org/downloads/standards/uvm

(*) El acceso a algunos recursos electrónicos puede estar restringido a los miembros de la comunidad universitaria mediante su validación en campus global. Si esta fuera de la Universidad, establezca una VPN

El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.