Final projects - התמחות בתקשורת - הנדסת מערכות תקשורת תשפ"ד

הרקע לפרויקט:

Gain-cell embedded DRAM (GC-eDRAM) is a memory technology that has been shown to be an interesting alternative to standard SRAM for various applications. One of the drawbacks of this technology is the limited data retention time (DRT) due to parasitic leakage currents.

מטרת הפרויקט:

The unique features of the GC-eDRAM memories, require specialized memory block design, but also an opening for implementing in-memory logical computations with very little overhead. For example readout of an logical "NOR" function result for two adjacent memory rows can be performed in such a memory with very little overhead. In this project we aim to design a GC-eDRAM memory that will allow to perform various logical computation with data stored in the memory.

תכולת הפרויקט:

The students will develop a unique memory design and architecture. They will be required to suggest and implement novel ideas in memory design and run various simulations to prove the suggested memories reliability.

קורסי קדם:

Digital Integrated Circuits (83-313)

דרישות נוספות:

Running Simulations in Virtuoso and layout

מקורות:

1. P. Meinerzhagen, A. Teman, R. Giterman, N. Edri, A. Burg, and A. Fish, Gain-Cell Embedded DRAMs for Low-Power VLSI Systems-on-Chip. Berlin, Germany: Springer, 2018.
2. Teman A, Meinerzhagen P, Burg A, Fish A (2012) Review and classification of gain cell eDRAM implementations. In: Proc. IEEE Convention of Electrical and Electronics Engineers in Israel (IEEEI), pp 1–5

הרקע לפרויקט:

זכרונות הם חלק עיקרי בצ'יפים היום ולכן נדרש תכנון רב בשביל לממש זכרון יעיל ביותר מבחינת שטח, מהירות וצריכת הספק. לכן נרצה לשפר ולייעל את הזכרון בכדי להשמיש אותו בצורה אופטימלית באפליקציות שונות.

מטרת הפרויקט:

זכרון זה, בעל אופי דינאמי, נדרש לבצע עליו רענון של מידע - מה שמגביל אותנו בהרבה תחומים ולכן נרצה לייעל את השיטת רענון.

תכולת הפרויקט:

המטרה היא לבנות ארכיטקטורה של זכרון דינאמי בעל יכולת רענון מידע בצרה יעילה בכדי לגבור על החסרונות ולהגיע לזכרון אופטימאלי. נחקור שיטות לביצוע רענון אשר חוסכות בשטח והספק על ידי סימולציות שונות והטמעתם במערכת שלמה.

קורסי קדם:

מעגלים משלובים או/ו מעגלים ספרתיים (יחד עם המעבדה)

דרישות נוספות:

ידע ב virtuoso

מקורות:

1. Meinerzhagen, Pascal, Adam S. Teman, Robert Giterman, Noa Edri, Andreas Burg, and Alexander Fish. Gain-Cell Embedded DRAMs for Low-Power VLSI Systems-on-Chip / Pascal Meinerzhagen, Adam Teman, Robert Giterman, Noa Edri, Andreas Burg, Alexander Fish. Cham, Switzerland: Springer, 2018.
    

הרקע לפרויקט:

תקשורת אופטית היא קריטית להעברת מידע בלי להשתמש בתחנות קרקע. בפרויקט זה ניצור מערכת מתאימה לבדיקת התכנות

מטרת הפרויקט:

הדגמת מערכת תקשורת אופטית מלאה

תכולת הפרויקט:

תכנון המערכת, הזמנת הציוד, בניית המערכת, הדגמת המערכת המלאה

קורסי קדם:

• אופטיקה
• לייזרים

דרישות נוספות:

• קוונטים

מקורות:

Goodman, Joseph W. Introduction to Fourier Optics / Joseph W. Goodman, Stanford University. Fourth edition. New York: W.H. Freeman, Macmillan Learning, 2017.
 

הרקע לפרויקט:

מנגנוני חמרה\תכנה המייצרים חתימה ייחודית לרכיבים אלקטרוניים מסוגלים לספק פתרונות אבטחה זולים, יעילים ומהירים. אמנם תוקפים חזקים המסוגלים למדוד מהמימוש אינפורמציה בזמן פעולתו או להחדיר כשלים בחישוב יכולים לפגום באבטחת המנגנון. בפרויקט הסטודנטים יממשו בתכנה\חמרה (תלוי ברקע\יכולות) מנגנון הגנה העושה שימוש בקודים לתיקון שגיאות ומגן בפני פליטת האינפורמציה מהם ע"י מנגנונים כמו מיסוך. הסטודנטים ינתחו את פליטת האינפורמציה תחת מידול של החדרת כשלים.

מטרת הפרויקט:

הבנת המנגנון, הפתרון, הקוד לתיקון והרגישות שהוא מכניס, מימוש תכנה, ומימוש תכנה הכולל שכבת הגנה נוספת.

תכולת הפרויקט:

הסטודנטים יקראו וילמדו שיטות הגנה וספרות קודמת. הסטודנטים יממשו בתכנה (אם בעלי רקע מתאים יגיעו, בחמרה) פתרונות ידועים וינתחו את זליגת האינפורמציה מהם תחת החדרת כשל ולבסוף פתרונות חדשים שפיתחנו למנוע כשלים אלו. הפרויקט כולל מימוש, ניתוח ואנליזה ודורש יכולות טכניות ואנליטיות גבוהות.

קורסי קדם:

מבוא לחומרה בטוחה - מומלץ (אך לא חובה בהתאם לרקע)
קידוד ותורת הקודים - מומלץ (אך לא חובה)

דרישות נוספות:

ידע קודם בסיסי בתכנות ותכן קוד (או חמרה).
יתרון לסטודנים אשר לקחו קורסים בקידוד, יתרון לסטודנטים אשר לקחו קורסים במבוא לאבטחת חמרה. קורסים אלו אמנם לא תנאי הכרחי.

הפרויקט משלב מימוש ושימוש בידע תיאורטי. עדיפות תינתן עבור סטודנטים (או לפחות שאחד הסטודנטים) שיש להם רקע רלוונטי או ניסיון קודם סביר בתכן על מעבד (ב C) והתנסו בפרויקט שבו עבדו על פלטפורמת מעבד. אופציה נוספת היא שלסטודנטים יש יכולות בתכן בשפת חומרה (למשל VHDL או VERILOG), אך לא מחייב.

יכולות תכנותיות ואנליטיות גבוהות.
נכונות להיקף עבודה משמעותי.

מקורות:

מקורות מתקדמים ויותר ספציפיים יינתנו למועמדים רלוונטיים.

Merli, Dominik, Frederic Stumpf, and Georg Sigl. "Protecting PUF error correction by codeword masking." Cryptology ePrint Archive (2013).