Teknik Eğitim ve Doğrulama Platformu

Adım 2: Proje ve Şartname Analizi

Sprint-1 | 1 hafta | Tüm isterler, marj bütçesi, puanlama stratejisi

Adım 2/10 Sprint-1 1 hafta

Proje ve Şartname Analizi

Tüm isterler, marj bütçesi, puanlama stratejisi

2/10 tamamlandı

Adım 2: Proje Tanıma ve Şartname Analizi

Hedef: Yarışmanın ne istediğini tam olarak anlamak, her şartname kriterini öğrenmek ve başarı bütçesini kavramak.
Süre: Sprint-1 (13-23 Şubat 2026)
İlişkili iş paketi: WP-1, WP-2, WP-5
Çıkış kriteri: Mimari donduruldu, şartname-kriter matrisi hazır


2.1 Proje Genel Tanıtımı: AETHER-RX8

Proje adı: AETHER-RX8
Yarışma: Teknofest 2026 Analog Çip Tasarım Yarışması
Amaç: 8 Gbps hızında çalışan bir alıcı analog ön-uç (AFE) ve 1.25V referans gerilimi üreten bant aralığı referans (BGR) devresi tasarlamak.

İki Ana Blok

Blok Tam Adı Görevi Cadence Üst Hücresi
AFE Analog Front-End Kanaldan gelen zayıf 8 Gbps sinyali eşitleme, terminasyon ve güçlendirme afe_top
BGR Bandgap Reference Sıcaklık ve beslemeden bağımsız 1.25V referans + 16µA bias akımı üretme bgr_core

Üst seviye entegrasyon: chip_top_afe_bgr (AETHER_TOP_LIB içinde)

Bloklar Arası Bağlantı

         VDD (1.8V)
           │
     ┌─────┴─────┐
     │            │
   [BGR]        [AFE]
     │            │
   VREF_1P25    VINP/VINN (kanal çıkışı)
   IREF_16U       │
     │          AFE_Config<0> (mod seçimi)
     └────────────┘
           │
     bias dağıtımı
           │
         GND

BGR → AFE'ye bias akımı sağlar. AFE bu bias ile iç bloklarını çalıştırır.


2.2 Tüm Şartname Kriterleri (İster Tablosu)

AFE Şartname İsterleri

ID İster Şartname Sınırı Tasarım Hedefi (Marjlı) Ölçüm Yöntemi
AFE-01 Veri hızı 8 Gbps NRZ ≥ 8 Gbps Transient + PRBS
AFE-02 Kanal kaybı altında çalışma 10/20 dB @ 4 GHz İki durumda da pass Kanal model + transient
AFE-03 Giriş terminasyonu 50 Ω 50 Ω tolerans içinde AC/port analizi
AFE-04 S11 (giriş yansıma) < -10 dB (0-4 GHz) < -12 dB AC sweep, 100 MHz adım
AFE-05 Göz yüksekliği 250 mVpp,diff ±10% ≥ 290 mVpp,diff Eye ölçümü (PRBS)
AFE-06 Göz genişliği ≥ 0.35 UI ≥ 0.42 UI Eye ölçümü
AFE-07 20 fF yük altında sürüş Kriterler korunur Pass Transient
AFE-08 Mod geçişi AFE_Config<0> ile 2 mod İki mod için ayrı optimum Param sweep

BGR Şartname İsterleri

ID İster Şartname Sınırı Tasarım Hedefi (Marjlı) Ölçüm Yöntemi
BGR-01 Referans gerilimi 1.25 V 1.25 V yakın çevre DC operating point
BGR-02 Referans akımı 16 µA 16 µA yakın çevre DC current ölçümü
BGR-03 Sıcaklık katsayısı (TC) ≤ 15 ppm/°C ≤ 10 ppm/°C Temp sweep -40..125°C
BGR-04 Line regulation Minimum değişim VREF kararlılığı VDD sweep 1.62..1.98V
BGR-05 Start-up Güvenli başlatma Her açılışta doğru denge Transient power-on
BGR-06 PSRR < 0 dB (1 Hz-10 GHz) ≤ -8dB @1kHz, ≤-3dB @10MHz AC injection
BGR-07 Çalışma bölgesi MOS'lar doyumda Start-up hariç tamamı OP analizi

Post-Layout ve Signoff İsterleri

ID İster Geçme Kriteri
PL-01 AFE post-layout AFE-01..AFE-08 kriterleri korunur
PL-02 BGR post-layout BGR-01..BGR-07 kriterleri korunur
PL-03 DRC 0 kritik hata
PL-04 LVS Match
PL-05 Sch vs PEX fark analizi Fark tablosu raporlanır

2.3 Tasarım Marjı Bütçesi: Neden Hedefler Şartnameden Yüksek?

Post-layout (PEX) aşamasında parasitik direnç ve kapasitans ekleneceğinden, şematik performansı düşecektir. Bu düşüşü absorbe etmek için tasarım hedefleri şartnameden marjlı tutulur.

Kriter Şartname Tasarım Hedefi Marj
Göz yüksekliği 250 mVpp ≥ 290 mVpp +40 mVpp (post-layout tamponu)
Göz genişliği 0.35 UI ≥ 0.42 UI +0.07 UI
S11 < -10 dB < -12 dB -2 dB
BGR TC ≤ 15 ppm/°C ≤ 10 ppm/°C -5 ppm/°C
BGR PSRR @1kHz < 0 dB ≤ -8 dB -8 dB

Altın Kural: Şematikte marjlı tasarım yap → Layout'ta parasitikler marjı yer → Post-layout'ta şartname hâlâ sağlanır.


2.4 Nominal Çalışma Koşulları

Parametre Değer Açıklama
Proses köşesi TT (Typical-Typical) NMOS ve PMOS tipik
Sıcaklık 27°C Oda sıcaklığı
VDD 1.8V Nominal besleme
PDK elemanları Zorunlu İdeal eleman kullanılamaz

Birincilik için ek köşeler:
- SS (Slow-Slow) ve FF (Fast-Fast) corner'ları
- Monte Carlo: 100-200 örnek (BGR VREF, IREF, TC)
- VDD sweep: 1.62V - 1.98V (±10% tolerans)
- Sıcaklık sweep: -40°C - 125°C


2.5 Kritik Yarışma Tarihleri

Teslim Tarih İçerik Sayfa Limiti
ÖTR 16 Mart 2026, 17:00 Mimari seçim + test planı + takvim 9 sayfa
DTR 15 Mayıs 2026, 17:00 Detay tasarım + simülasyon sonuçları + post-layout 30 sayfa
Nihai Teslim 31 Temmuz 2026, 17:00 GDS + signoff paketi + sunum -

2.6 Değerlendirme Puan Stratejisi

Jüri nelere bakar ve puan nasıl kazanılır:

Zorunlu Kapanış (Temel Puan)

  1. Tüm isterler (AFE-01..08, BGR-01..07) şematik seviyede pass → Temel puan
  2. Post-layout (PEX) sonrası tüm isterler pass → Kritik puan artışı
  3. DRC/LVS 0 hata → Signoff zorunlu puanı

Birincilik Farkı (Ek Puan)

  1. SS/FF corner sonuçları → Robustness kanıtı
  2. Monte Carlo dağılımı (VREF, IREF, TC) → İstatistiksel güvenilirlik
  3. Sch vs PEX karşılaştırma tablosu → Tasarımcı hakimiyeti
  4. Alternatif topoloji kıyaslaması → Teknik derinlik
  5. Rapor kalitesi → Her ister için Pass/Margin/Risk durumu, neden-sonuç analizi

En Büyük Puan Kaybı Nedenleri

  • İster ile test arasındaki bağın raporda kurulamaması
  • Şematik vs post-layout karşılaştırmasının yapılmaması
  • Tasarım kararlarının teknik gerekçesinin verilmemesi
  • DRC/LVS hatalarının temizlenmemesi

2.7 İzlenebilirlik (Traceability) Sistemi

Her ister (requirement) → Bir test (testbench) → Bir sonuç (pass/fail) zincirine sahip olmalıdır.

İster (AFE-05) → Testbench (tb_afe_eye) → Analiz (Transient + PRBS) → Metrik (Eye height) → Sınır (≥250 mVpp) → Durum (Pass/Margin/Risk)

Bu zincir artifacts/ister_izlenebilirlik.csv dosyasında takip edilir ve ÖTR/DTR raporlarında sunulur.


2.8 Bu Adımı Tamamladığını Nasıl Anlarsın?

  • [ ] AFE'nin 8 şartname isterini ezbere sayabilir misin?
  • [ ] BGR'nin 7 şartname isterini ezbere sayabilir misin?
  • [ ] Tasarım marjı neden gerekli, bir örnekle açıklayabilir misin?
  • [ ] Post-layout kapanış testlerini (PL-01..05) açıklayabilir misin?
  • [ ] ÖTR ve DTR tarihlerini ve sayfa limitlerini bilir misin?
  • [ ] Birincilik için hangi ek testler yapılmalı?

Sonraki Adım

Adım 3: Cadence Ortamı ve Araç Zinciri


İlgili sözlük terimleri: AFE, BGR, NRZ, UI, Eye Diagram, S11, PSRR, TC, Line Regulation, IREF, Marj, TT Corner, SS/FF Corner, PEX, DRC, LVS, ÖTR, DTR, İster, İzlenebilirlik, Şartname, PDK
Detaylı açıklamalar için → TERIMLER_SOZLUGU.md