Design of Electronic Circuits and Systems (DECS)
Halbleiterbauelemente sind seit mehr als 40 Jahren die treibende Kraft hinter bedeutenden technologischen Errungenschaften und sind die Schlüsseltechnologie für die Entwicklung neuer Systeme zur Lösung der wichtigsten Probleme der Menschheit, insbesondere in den Bereichen Energieverteilung und -versorgung, Elektromobilität, Sicherheit, Gesundheitswesen und Kommunikation. Die Integration einer zunehmenden Anzahl von Funktionen auf einem Chip mit dem Ziel, den Stromverbrauch und die Kosten zu senken und gleichzeitig die Geschwindigkeit zu erhöhen, ist seit vielen Jahren ein starker und anhaltender Trend. Um nicht nur jetzt, sondern auch in Zukunft an der Spitze der technologischen Entwicklung zu stehen und den Marktanteil auf den hart umkämpften globalen Märkten zu erhöhen, ist es von entscheidender Bedeutung, Kompetenzen und Fähigkeiten im Bereich des Entwurfs integrierter Schaltungen und Systeme zu erhalten und weiterzuentwickeln. Das Kompetenzzentrum DECS (Design of Electronic Circuits and Systems) befasst sich in Forschung und Lehre mit dem Entwurf und den Entwurfsmethoden für integrierte Schaltungen auf allen Abstraktionsebenen.
Kontakt: coc-decs(at)eisec.cit.tum.de
Zielsetzung
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DECS vereint die erforderlichen Kompetenzen, Methoden und Entwurfsumgebungen für die Ausbildung und Forschung im Bereich neuer Lösungen auf Halbleiterbasis.
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DECS entwickelt und vermittelt umfassende Fähigkeiten, Entwurfsumgebungen und Lösungsansätze für den Aufbau integrierter Schaltungen und Systeme für Bereiche wie Kommunikation, Sensorik, medizinische Elektronik, Robotik, eingebettete Systeme und Neuro-Engineering.
Kernkompetenzen
- Prozessorkern Design:
- RISC-V Prozessorkerne mit Sicherheitserweiterungen
- Embedded Machine Learning auf RISC-V Basis
- Multi-Core SoCs:
- Networks-on-Chips (NoCs)
- Speicherarchitekturen
- Designmethoden für die Systemebene
- HW/SW Codesign
- Virtual Prototyping & TinyML
- Instruction Set Simulation
- HW Beschleuniger
- Beschleuniger für MPSoCs
- Beschleuniger für Security Primitive
- Beschleuniger für Post-Quanten Sicherheit
- Brain-inspired Computing für Effiziente KI
- Brain-Inspired Hyperdimensional Computing
- Technologie/Algorithmus Codesign
- Training von DNNs unter Berücksichtigung von Fehlern
- Neuromorphic Computing
- Chip- und Schaltungsdesign
- Coprocessoren und Primitive für Informationssicherheit
- Schaltungen zur Ausnutzung hardwareintrinsischer Eigenschaften (Zufallszahlengeneratoren, Physical Unclonable Functions)
- RISC-V Instruction-Set-Erweiterungen
- Integrierte Mixed Signal Systeme für Sensor- und Kommunikationsschnittstellen
- Analog-to-Digital Converter
- Neu Hardware Ansätze für KI, z.B. Machine Learning für das IoT (TinyML)
- Compute-in-Memory Schaltungen
- Design Methodoik
- Chip Reverse Engineering
- Hardware Trojaner Erkennung
- Circuit Obfuscation (e.g., Timing Camouflage)
- Chip- und Schaltungsdesign:
- Analog Front-End Verstärker
- Integrierte Sensoren (Stress, Impedanz, Hall)
- Mixed-mode Edge-AI mit NVM Synaptic Memory
- Flexible Clock Generierung (Phased-Locked-Loops)
- Analoge und Digitale Low-Power-CMOS-Schaltungen
- Neue Logic-in-Memory Zellen
- Zukunftstechnologien und Beyond CMOS
- Schaltungsdesign unter Berücksichtigung von Zuverlässigkeits- und Temperaturaspekten
- Design Methodology
- Full-Custom Design Flow (Cadence) von Schematic bis Layout und Back-Annotation
- Experimentelle Characterisierung der Performanz analoger Komponenten auf einem Chip/Wafer und im Anwendungskontext (Demo-Boards)
- Ausbeuteoptimierung für Schaltungen
- Entwurfsautomatisierung für Analogschaltungen
- (Virtual) Prototyping von Sensor- und Aktorsysthemen
- Technologie CAD (TCAD) Modellierung
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Techniken zur Erhöhung der Zuverlässigkeit
Mitglieder von DECS
Prof. Sigl, Sprecher
Prof. Amrouch
Hussam Amrouch, Prof. Dr.-Ing.
Associate Professorship of AI Processor Design (Prof. Amrouch)
- Phone: +49 (89) 289 - 51410
- Homepage
Prof. Brederlow
Prof. Hagelauer
Amelie Hagelauer, Prof. Dr.-Ing.
Chair of Micro- and Nanosystems Technology (Prof. Hagelauer)
Prof. Herkersdorf
PD Dr.-Ing. habil. Pehl
Prof. Schlichtmann
Ulf Schlichtmann, Prof. Dr.-Ing.
Chair of Electronic Design Automation (Prof. Schlichtmann)
Prof. Schrag
Gabriele Schrag, Prof. Dr.
Associate Professorship of Microsensors and Actuators (Prof. Schrag)
Prof. Schulz
Prof. Dr. rer. nat. Martin Schulz
Informatik 10 - Lehrstuhl für Rechnerarchitektur & Parallele Systeme (Prof. Schulz)
Prof. Stechele
Prof. Trinitis
Prof. Dr.-Ing. Carsten Trinitis
Informatik 10 - Lehrstuhl für Rechnerarchitektur & Parallele Systeme (Prof. Schulz)
Prof. Wille
