Deneysel Fizikte Bir Denetim Kuramı Uygulaması Islık

advertisement
Deneysel Fizikte
Bir Denetim Kuramı Uygulaması
Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine
Özgür Çobanoğlu, Ph.D.
CERN, PH-ESE-ME
Bir Denetim Kuramı Uygulaması
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Islık çalmaktan yüksek hızda veri iletişimine
Daha Küçügü Aramak
Daha büyük sistemleri gerekli kılar
Terminoloji
Bu sunumda deneysel fiziğin büyük resmi içinde
neredeyiz
Deney Düzenekleri
Hızlandırıcılar üzerinde kurulu algılayıcı sistemler
Tüm Sorun: Ölçek
Alışılmadık boyutlar ve gerektirdikleri
Alıştırma: boyutlar ve karşılaştırılabilirlikleri
Kısaca:
Front-End: Verinin ilk yorumlanışı
Read-Out: Verinin biçimlendirilmesi ve optik olarak
sürülmesi
SER: Paralelden seriye geçiş
PLL: Açı kilitleme
Geri Besleme
Hepimiz bunu çok iyi biliyoruz
Kişilikleri
Davranışı eğitmek
Doğal sıklık kavramı
Büyük resme geri dönelim
Davranış örnekleri
Yarı-İletken anahtar – Transistör
Bir başyapıt
Litografi
Isık ile yazma sanatı
Tek Bir Çizgi İçin
Sadeleştirilmis 7 adım
Birkaç 100 adım olursa
Uygulamada VLSI tasarım
Tümleşik devre tasarımcısının
sadelestirilmiş hayatı
Daha Küçüğü Aramak
70 yılda 6 mertebelik boyut farkı
Ör: 1 iken 1000000
Ülkeler arası “çok” büyük işbirlikleri
Ör: ALICE deneyinde çalışan dünya çapında
10000 bilim insanı
Tüm alanlarda tersinmez değişiklik
Günlük yaşam, TV, MR v.b.
Olaylara bakışımız ?
yı
l
Ernest Lawrence’ ın 1930' da inşa
edilen 11.4 cm çaplı ilk başarılı
siklotronu, protonları 80 keV' lik bir
enerjiye hızlandırdı.
70
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Daha büyük sistemleri gerekli kılar
2008 yılı itibarı ile inşa edilmiş en güçlü hızlandırıcı, 8.6 km çapı ve hızlandırılan
protonların sahip olacağı 7000 GeV' luk enerji ile büyük hadron çarpıştırıcısı,
LHC' dir.
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Deney Düzenekleri
Hızlandırıcılar üzerinde kurulu algılayıcı sistemler
Nasıl ?
Parçacıkları hızlandırıcılar içinde hızlandır
Dev algılayıcı sistemler içinde çarpıştır
Algılayıcı içinde oluşanları “olay olay” kaydet
Yılda 10 Peta Byte mertebesinde veri üret
Veriyi ayrıştır ve doğayı daha iyi anla
Örnek
COMPASS, CERN-SPS üzerinde
hadron spektroskopisi yapmak ve
hadronların yapısını incelemek için
tasarlanmış bir sabit-hedef deneyidir.
Ağır radyoaktif ortam
Alışılmadık boyutlar
Kritik zamanlama gerekliliği
Ticari imkansızlıklar
Deney Düzenekleri
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Hızlandırıcılar üzerinde kurulu algılayıcı sistemler
LHC, şu anda (2009) en yüksek enerjili hızlandırıcı
ALICE, LHC üzerinde kurulu 4 büyük deneyden biri
Yüksek enerji yoğunluklarında QGP çalışmak için
p-p ve ağır iyon çarpışmaları gerçekleştirecek
25 m genişlik
15 m çap
15 tonluk ağırlık
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
ALICE İçinde Olağan Bir Çarpışma
5 ns' lik bir film
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Yöntembilimsel
Bu sunumda deneysel fiziğin büyük
resmi içinde neredeyiz
Tüm Sorun: Ölçek
Balon
(30 Km)
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Alışılmadık boyutlar ve gerektirdikleri
Basit ve üzerinde düşünmeyi dahi gereksiz
görebileceğimiz şeyler, bilimsel meydan okumalar
haline dönüşebilir
Müzikçalarınıza pil takmak ?
1 yıllık LHC verisi
yüklü CD yığını !
(~ 20 Km)
Radyasyona dayanıklı veri iletimi gerekli
Uzaya gönderilen askeri uydular: 0.4/1.0 Mrad
LHC deneylerindeki (bazı) bileşenler: 10 Mrad
Hızlı veri iletimi gerekli
ALICE toplam veri alım hızı: 2.5 Gbyte/s
Concorde
(15 Km)
Teknolojinin sınırında sıkı denetim sistemlerinin
tasarımı
Ağrı Dağı
Pico saniyelerle ölçülen zamanlama hassaslığı
(~6 Km)
1 s = 1000 ms
1 ms = 1000 µs
Beyaz Dağ (Mt. Blanc)
1 µs = 1000 ns
(4.8 Km)
1 ns = 1000 ps
Bazı olaylar çok seyrek (sıklık)
Alıştırma
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Boyutlar ve karşılaştırılabilirlikleri
Aralarında “L” mesafesi bulunan iki algılayıcıyı ışık hızıyla geçen parçacıklar
Parçacıklar algılayıcıyı geçtiğinde, algılayıcı elektriksel bir işaret üretiyor ve
“Elektronik” bileşenine gönderiyor
Elektronik işaret, ışık hızının 2/3' ü ile ilerliyor
Parçacıklar ise ışık hızıyla ilerliyor
1. ve 2. algılayıcılardan gelen elektronik işareti “eş zamanlı” olarak “almak”
için “Elektronik” devreyi nereye koymalıyım (yani A ve B mesafeleri ne olmalı)
Olusan
elektrik
isaret
L
A mesafesi
V=2c/3
Gelen
parçacık
Elektronik
B mesafesi
V=2c/3
X Ekseni
V=c
1. Algılayıcı
2. Algılayıcı
Bir Denetim Kuramı Uygulaması
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Islık çalmaktan yüksek hızda veri iletişimine
Daha Küçügü Aramak
Daha büyük sistemleri gerekli kılar
Terminoloji
Bu sunumda deneysel fiziğin büyük resmi içinde
neredeyiz
Deney Düzenekleri
Hızlandırıcılar üzerinde kurulu algılayıcı sistemler
Tüm Sorun: Ölçek
Alışılmadık boyutlar ve gerektirdikleri
Alıştırma: boyutlar ve karşılaştırılabilirlikleri
Kısaca:
Front-End: Verinin ilk yorumlanışı
Read-Out: Verinin biçimlendirilmesi ve optik olarak
sürülmesi
SER: Paralelden seriye geçiş
PLL: Açı kilitleme
Geri Besleme
Hepimiz bunu çok iyi biliyoruz
Kişilikleri
Davranışı eğitmek
Doğal sıklık kavramı
Büyük resme geri dönelim
Davranış örnekleri
Yarı-İletken anahtar – Transistör
Bir başyapıt
Litografi
Isık ile yazma sanatı
Tek Bir Çizgi İçin
Sadeleştirilmis 7 adım
Birkaç 100 adım olursa
Uygulamada VLSI tasarım
Tümleşik devre tasarımcısının
sadelestirilmiş hayatı
Kısaca Front-End
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Verinin ilk yorumlanışı
Algılayıcıyı geçen parçacığın yarattığı
elektrik yükünü topla (charge integration)
Bu toplamı ifade eden elektrik “atkı” yı
biçimlendir
Bu biçimlendirme sonucu oluşan elektrik
işaretini bir “eşik” ile karşılaştır
Karşılaştırma sonucu eşik geçiliyor ise
“evet” ve geçilmiyor ise “hayır” dijital
sonucunu üret
Sonucu bir sonraki bileşene (Read-Out,
RO) gönder
Kısaca Read-Out
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Verinin biçimlendirilmesi ve optik olarak sürülmesi
FE
DAQ
FE
FE
FE
Verici:
FE' den gelen paralel veriyi al, hatalara karşı direnci artıran FEC kodunu hesapla
ve gelen veriye ekle, paralel veriyi seri hale dönüştür, lazer diyot ile fibere sür (ör:
fiberin öbür ucunda Veri Toplama Sistemi - DAQ)
Alıcı
Lazer olarak DAQ' tan gelen seri veriyi (Line Receiver veya Optical Receiver),
paralelleştir, veri ile birlikte gelen hata kodunu (Forward Error Correction)
değerlendir ve hataları düzelt, paralel veriyi bir sonraki bileşene (ör: FE) gönder
Kısaca SER
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Paralel -> Seri
FE
FE
DAQ
FE
FE
Litografik
maskesi
A = ~0.3 mm²
Her fLHC' de (yükselen köşe) 120-bitlik kelimeyi kaydet
Her Load' ta (yükselen köşe) bu büyük kelimeyi 4 tane 30-bitlik kelimeye böl
30-bitlik küçük kelimeleri sırasıyla sağa doğru kaydır (fBIT/4 yükselen köşe ile)
Her kaydırmada ilgili biti çıkışa aktar (Q1' den Q4' e kadar olan )
Kısaca PLL
Amaç, iki tekrarlayan işareti birbirine kilitlemek
Bu iki işaretten biri RefClk ve diğeri bizim üretecek
olduğumuz ClkPLL
Yerel
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Açı kilitleme (Phase locking)
Bölücü
Yerel olarak tekrarlayan bir işaret üret (VCO) ve verilen referans ile arasındaki
zamanlama hatasını ölç (PFD), bu hata ölçüsünde bir düzeltme işareti üret (Up, Down)
Düzeltme işaretini kullanarak gerekli adımı at (Icp) ve yerel işaretin açısını hata
ölçüsünde düzelt ki PFD' nin ölçtüğü hata sıfıra yaklaşsın
Ayrıntılar ileriki sayfalarda
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Buraya kadar
tamam mı ?
Bir Denetim Kuramı Uygulaması
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Islık çalmaktan yüksek hızda veri iletişimine
Daha Küçügü Aramak
Daha büyük sistemleri gerekli kılar
Terminoloji
Bu sunumda deneysel fiziğin büyük resmi içinde
neredeyiz
Deney Düzenekleri
Hızlandırıcılar üzerinde kurulu algılayıcı sistemler
Tüm Sorun: Ölçek
Alışılmadık boyutlar ve gerektirdikleri
Alıştırma: boyutlar ve karşılaştırılabilirlikleri
Kısaca:
Front-End: Verinin ilk yorumlanışı
Read-Out: Verinin biçimlendirilmesi ve optik olarak
sürülmesi
SER: Paralelden seriye geçiş
PLL: Açı kilitleme
Geri Besleme
Hepimiz bunu çok iyi biliyoruz
Kişilikleri
Davranışı eğitmek
Doğal sıklık kavramı
Büyük resme geri dönelim
Davranış örnekleri
Yarı-İletken anahtar – Transistör
Bir başyapıt
Litografi
Isık ile yazma sanatı
Tek Bir Çizgi İçin
Sadeleştirilmis 7 adım
Birkaç 100 adım olursa
Uygulamada VLSI tasarım
Tümleşik devre tasarımcısının
sadelestirilmiş hayatı
Geri Besleme
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Hepimiz bunu çok iyi biliyoruz
Olması
Gereken
Hata Üretici
Düzenek
Olan
Geri Besleme
Geri besleme sistemi
Amaç, olması gerekenle o an olmakta olan şey
arasındaki farkı azaltmak
Nasıl ? Her çevrimde:
Olanın “bir kısmını” geri besle: sistemin, sonucun
sadece bir kısmından haberdar olmasını sağla
Oluyor olanın geri beslenen kadarı ile olması
gereken arasındaki farkı ölç
Bu farka göre bir düzeltici adım at
Çevrimi tekrarla
Sihirli kelimeler:
Bir kısım
Fark
Düzeltici adım
Geri Besleme
Olması
Gereken
Hata Üretici
Düzenek
Olan
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Hepimiz bunu çok iyi biliyoruz
Geri Besleme
Islık çalmak ?
Do' dan Re' ye geçiş yaptığımızda bunun doğru olduğunu nasıl biliriz ?
Bir bardak su içmek ?
Suyu dökmeden içebilmek için bardağı hangi açıda yatırmamız gerektiğini nasıl hesaplarız ?
Yürümek ?
Hangi sıklıkta adım atmamız gerektiğine nasıl karar veririz ?
Bisiklet kullanmak ?
Düşmemek için ne zaman ve ne tarafa ve ne kadar döneceğimizi nereden biliriz ?
Müzik aleti çalmak ?
Duydugumuz bir parçayı “çıkarmaya” çalışırken neler gerçekleşir ?
Toplumlari yönetmek ?
Toplumların “nabzını tutmak” bir denetim kuramı terimi olabilir mi ?
Piyasayı yönetmek ?
Ekonomistler, bir sonraki adımlarının ne olacağına nasıl karar verir ?
Dünyayı yönetmek ?
Çok mu oluyor ?
Geri Besleme
Olması
Gereken
Hata Üretici
Düzenek
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Sistemlerinin kişilikleri
Geri Besleme
Islık çalmak ?
Ben senden daha iyi ıslık çalıyorum demenin bir anlamı var
Bir bardak su içmek ?
Çocukluğunuzu hatırlayın, su “bazen” dökülürdü
Yürümek ?
Sarhoşken de düzdün yürünebiliyor mu ? Araç kullanılabiliyor mu ?
Bisiklet sürmek ?
Yeni bir bisiklet aldığınızda dengeyi sağlamak başlarda zor olabiliyor mu ?
Müzik aleti çalmak ?
Kaval çalabiliyor ama ney üflerken zorlanıyorsanız bunun nedeni nedir ?
Toplumları yönetmek ?
Aynı “kafadaki” devlet adamlarından bazıları neden diğerlerinden daha başarısız ?
Piyasayı yönetmek ?
Fakır ekonomistleri nasıl açıklarsınız ?
Dünyayı yönetmek ?
Hala çok oluyor ?
Olan
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Geri Besleme
Olması
Gereken
Hata Üretici
Düzenek
Sistem davranışını eğitmek
Geri Besleme
Olan
Geri Besleme
Olması
Gereken
Hata Üretici
Düzenek
Geri Besleme
%100
Başarı
Köşe
Başarı Oranı [%]
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Doğal sıklık kavramı (natural frequency)
Azalan
Başarı
ωn
Sıklık [Hz]
Sürekli sorulan sorulara cevap veren bir düzenek (sistem)
Üstel (logaritmik) ölçekte çizilmiş geçiş işlevi (transfer fonksiyonu)
Yeterince yavaş soru sorulduğunda düzeneğin başarısı %100
Soru sorma sıklığı arttığında başarı oranı düşmeye başlıyor
Köşe, doğal sıklık: düzeneğin kabul edilemez derecede yanılmaya başlaması
Olan
Toplayalım
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Büyük Resme Geri Dönelim
FE
FE
DAQ
FE
FE
Katı ast-üst
hiyerarşisi: çivi nalı,
nal atı, at komutanı,
komutan orduyu ve
ordu vatanı kurtarır
Dünyanın geleceği
çakacağınız çiviye
bağlı !..
Tüm düzeneğin
başarısı, düzeneğin
en düşük seviyedeki
kalbi sayılan bir geri
besleme döngüsünün
sağlıklı çalışmasına
bağlıdır
Bu geri besleme
döngüsü, sistemin ne
kadar hızlı veri
iletebileceğini belirler
Bu geri besleme
döngüsü çalışmaz ise,
hiçbir şey çalışamaz
4.8 GHz
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Benzetim Filmleri
Farklı kişilikler (Yavaş döngü)
Filme bakarak, geri besleme döngüsünün
aşağıdaki hangi davranışa karşılık geldiğini
söyleyebilir misiniz ?
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Benzetim Filmleri
Farklı kişilikler (Yavaş ve Gürültülü)
Filme bakarak, geri besleme döngüsünün
aşağıdaki hangi davranışa karşılık geldiğini
söyleyebilir misiniz ?
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Benzetim Filmleri
Farklı kişilikler (Hızlı döngü)
Filme bakarak, geri besleme döngüsünün
aşağıdaki hangi davranışa karşılık geldiğini
söyleyebilir misiniz ?
Bir Denetim Kuramı Uygulaması
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Islık çalmaktan yüksek hızda veri iletişimine
Daha Küçügü Aramak
Daha büyük sistemleri gerekli kılar
Terminoloji
Bu sunumda deneysel fiziğin büyük resmi içinde
neredeyiz
Deney Düzenekleri
Hızlandırıcılar üzerinde kurulu algılayıcı sistemler
Tüm Sorun: Ölçek
Alışılmadık boyutlar ve gerektirdikleri
Alıştırma: boyutlar ve karşılaştırılabilirlikleri
Kısaca:
Front-End: Verinin ilk yorumlanışı
Read-Out: Verinin biçimlendirilmesi ve optik olarak
sürülmesi
SER: Paralelden seriye geçiş
PLL: Açı kilitleme
Geri Besleme
Hepimiz bunu çok iyi biliyoruz
Kişilikleri
Davranışı eğitmek
Doğal sıklık kavramı
Büyük resme geri dönelim
Davranış örnekleri
Yarı-İletken anahtar – Transistör
Bir başyapıt
Litografi
Isık ile yazma sanatı
Tek Bir Çizgi İçin
Sadeleştirilmis 7 adım
Birkaç 100 adım olursa
Uygulamada VLSI tasarım
Tümleşik devre tasarımcısının
sadelestirilmiş hayatı
Yaygı (Layout)
Kapıya uyguladığım gerilim ölçüsünde, D-S
arasında akım geçsin
Akım
Simge
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Yarıiletken Anahtar - Transistör
Bir başyapıt
Akım
Litografi
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Işıkla yazı yazma sanatı
Gerçek bir tümlesik devre, pekçok katmandan
olusan karmasik bir sehir gibidir
Her bir katman, bu katmani olusturmak için
hazirlanan en özel en az bir litografik maske
ile yaratilir.
Örnek olarak silikon üzerindeki ilk katmani
olusturacagiz:
İngot tabaka
tabaka kesilir
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Tek Bir Çizgi Oluşturmak İçin
Sadeleştirilmiş 7 adım gerekli
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Kaç Farklı Tabaka Görüyorsunuz ?
Birkaç 100 kez tekrarlanan süreç
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Kaç Farklı Tabaka Görüyorsunuz ?
Birkaç 100 kez tekrarlanan süreç
Uygulamada VLSI Tasarım
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Tümleşik devre tasarımcısının sadeleştirilmiş hayatı
Süreç mühendisi ile devre tasarımcısı arasındaki arayüz
Küçük imalat hatalarına karşı direnç
Beklentiler
Belirlenir
Devre Çizilir
(Şema)
Benzetim
(Simülasyon)
Yaygı
(Layout)
Yaygı Kurallarının
Denetimi (DRC)
Asalak Devre
Elemanları Eklenir
Yaygı-Devre
Sınaması (LVS)
Yaygı Sonrası
Benzetim
Bir Denetim Kuramı Uygulaması
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Islık çalmaktan yüksek hızda veri iletişimine
Daha Küçügü Aramak
Daha büyük sistemleri gerekli kılar
Terminoloji
Bu sunumda deneysel fiziğin büyük resmi içinde
neredeyiz
Deney Düzenekleri
Hızlandırıcılar üzerinde kurulu algılayıcı sistemler
Tüm Sorun: Ölçek
Alışılmadık boyutlar ve gerektirdikleri
Alıştırma: boyutlar ve karşılaştırılabilirlikleri
Kısaca:
Front-End: Verinin ilk yorumlanışı
Read-Out: Verinin biçimlendirilmesi ve optik olarak
sürülmesi
SER: Paralelden seriye geçiş
PLL: Açı kilitleme
Geri Besleme
Hepimiz bunu çok iyi biliyoruz
Kişilikleri
Davranışı eğitmek
Doğal sıklık kavramı
Büyük resme geri dönelim
Davranış örnekleri
Yarı-İletken anahtar – Transistör
Bir başyapıt
Litografi
Isık ile yazma sanatı
Tek Bir Çizgi İçin
Sadeleştirilmis 7 adım
Birkaç 100 adım olursa
Uygulamada VLSI tasarım
Tümleşik devre tasarımcısının
sadelestirilmiş hayatı
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Sonuç Olarak
Söylenebilecek birkaç yalan
Programlama öldü, artık bir sürü paket
program var, dolayısıyla programcılara
ihtiyaç yok, programlama öğrenmek
zaman kaybı !
Artık kimse elektronik tasarım yapmıyor ki,
hep hazır bileşenleri alıp yerine takıyorsun,
dolayısı ile elektronik öğrenmek zaman
kaybı !
Deneysel sistemler, sen ekibe katılıncaya
kadar zaten çoktan yapılmış veya satın
alınmış oluyor dolayısıyla deneysel sistem
tasarımı çalışmak zaman kaybı,
uygulamada sadece düğmelere
basıyorsun !
Adamlar yapmış !
Eski köye yeni adet getirme !
Bunu yapmak sana mı kaldı, dünyayı mı
kurtaracaksın ?
Bilgi saklama kötülüğü (obskurantizm)
?
Seninle gelebilir
miyim ? Söz ! Hep bu
boyda kalacağım !
Hiyerarşik
olmayan tasarım
Karmaşadaki sadelik: Hiyerarşi
Bilim ve Teknoloji Topluluğu Bilim Günleri, 30 Mart - 3 Nisan 2009, Mersin Üniversitesi, Mersin
Bir Denetim Kuramı Uygulaması: Islık Çalmaktan Yüksek Hızda Veri İletişimine – Özgür Çobanoğlu
Sabrınıza Teşekkürler
Download