Mitmachen 2021

Bei der IaC-Challenge stellt ihr online euer Wissen unter Beweis und eignet euch Kenntnisse im Chipdesign an. 5 knifflige Aufgaben warten auf euch. Es geht los mit logischen Gattern, mit den weiteren Aufgaben entwirfst du eine integrierte Schaltung. Die Verschaltung der Logikgatter wird dabei in der Hardwarebeschreibungssprache VHDL beschrieben und simuliert. Der Clou: Wenn du alle Aufgaben am heimischen PC erfolgreich gelöst hast, leuchtet auf einem real an der Uni Hannover vorliegenden FPGA-Board eine korrekte Zahlenfolge auf. Deine Challenge ist es, innerhalb der vier Monate diesen komplexen Zähler mit Anzeige umzusetzen. Die Aufgaben werden um kleine Tutorials ergänzt. Konkret gilt es, die folgenden Aufgaben zu bewältigen:

• Aufgabe 1: Digitale Schaltungen entwerfen und verifizieren
• Aufgabe 2: Hardwarebeschreibungssprachen und Verifikation
• Aufgabe 3: Synchrone Schaltungen und Simulation
• Aufgabe 4: Module, Hierarchien und komplexe Schaltungen
• Aufgabe 5: Ansteuerung von Peripherie und Emulation

Die Herausforderung besteht nicht nur in der logisch-richtigen Lösung, es gilt auch - wie ein/e Ingenieur/in - eine effiziente Lösung mit möglichst wenig Aufwand zu erreichen.

Im Jahr 2020 erhielten die 10 Besten ein eigenes FPGA-Board sowie ein Online-Tutorial zur Nutzung desselben und einen Geldpreis. Aktuell ist für das Jahr 2021 ein weiterer Ausbau in Planung, damit im Anschluss an das Tutorial eigene Projekte umgesetzt werden können. Die Teilnahmebedingungen werden entsprechend angepasst und rechtzeitig zum Start Ende des 1. Quartals 2021 kommuniziert.

Jährlich aktuell: unser IaC-Quiz rund ums Chipdesign und zum jährlich wechselnden Thema sowie ein kurzer Flyer und ein Plakat zum Aushängen in der Schule. Das Besondere: Flyer und Plakat sind in einer Datei mit Vorder-/Rückseite.

Voraussichtliche Einreichfrist wird der 31.05.2021 sein.

Wer Spaß am Tüfteln hat - auch die Fragebögen der vergangenen Jahre sind hier online.

IaC-Quiz: Schüler/innen der Jahrgangsstufen 8 bis 13 von allgemein und berufsbildenden Schulen bundesweit in Deutschland.

IaC-Challenge 2020: für alle o.g. Interessierten ab Jahrgangsstufe 8, die sich im Idealfall schon mit dem Quiz beschäftigt haben und so erste Kenntnisse haben. Details zu den Teilnahmebedingungen und Ablauf findet ihr auf der entsprechenden Website zur IaC-Challenge.

IaC-Camp (wenn als Vor-Ort-Veranstaltung durchführbar): Für die Praxisphase zur Chipentwicklung: Teilnahme ab Jahrgangsstufe 10 empfehlenswert. Chipdesign: Bewerbung mit Idee als Einzelteilnehmer/in oder im Team mit höchstes vier Personen.

• Registrieren für INVENT a CHIP (Link folgt).
• IaC-Quiz online ausfüllen: Dafür gibt es ein individuelles Teilnahmezertifikat für die Bewerbungsmappe. Zusätzlich für Schulen: Schulpreis bei vielen guten Einreichungen (Summe Punktzahl aller Teilnehmenden).
• IaC-Challenge 2020: Chipdesign online - diese neue Option bietet Aufgaben, die konkret auf die Hardwarebeschreibung zugeschnitten sind und einen ersten Umgang mit der VHDL-Sprache erlauben. Die Sieger werden aus den erfolgreich Teilnehmenden dieser Aufgaben ermittelt.
• IaC-Camp (wenn Vor-Ort-Veranstaltung möglich): Bewerbung mit eigener Chipidee für die Praxisphase: Fragebogen ausfüllen und zusätzlich Beschreibung der eigenen Idee hochladen. Eine Jury wählt die zehn besten Ideen für die Schulung im Chipdesign aus. Teilnahme möglich für eine Person oder Teams mit höchstens vier Personen (jede/r muss den Fragebogen ausfüllen, nur die/der Teamsprecher/in lädt die Ideenbeschreibung hoch).

Sie möchten INVENT a CHIP im Unterricht oder in einer AG bekannt machen? Gerne können Sie bei unserem IaC-Quiz den Fragebogen mit seinen teils kniffeligen Fragen zu Logik, Mikroelektronik und Chipdesign in Ihren Unterrichtseinheiten oder für Sonderaufgaben nutzen.

Für die Schulen mit den meisten und besten Teilnehmer/innen (Summe Punktzahl aller Teilnehmenden) haben wir einen Schulpreis ausgelobt in Höhe von 1.000, 500 oder 250 Euro. Nach dem Rückmeldeschluss gibt es für alle interessierten Lehrkräfte den Lösungsbogen mit kurzen Erläuterungen sowie eine Auflistung der erreichten Punktzahl Ihrer Schüler/innen.

Der genaue zeitliche und inhaltliche Ablauf des Jahres 2021 wird voraussichtlich ab Mitte Februar bekannt gegeben.

• voraussichtlich Ende 1. Quartal: IaC-Quiz online; Versand an Schulen
• Einreichfrist IaC-Quiz: voraussichtlich bis 31.5.21
• weitere Details zum Ablauf der IaC-Challenge folgen

Chipdesign ist für alle Schüler/innen neu und unbekannt. Das Institut für Mikroelektronische Systeme der Leibniz Universität Hannover (IMS) unter der Leitung von Prof. Holger Blume ist zuständig für die wissenschaftliche Betreuung von INVENT a CHIP. Die Profis zeigen euch, wie ihr eure Idee in eine funktionstüchtige Schaltung umsetzt.

Hinweis: Diese Option entfällt in 2021 in dieser bekannten Form aufgrund der Coronavirus-Pandemie. Es sind Alternativen zur Umsetzung eigener Ideen geplant.

Die neuen Kenntnisse zur Mikroelektronik und zum Chipdesign – aus der Beschäftigung mit dem IaC-Quiz – sind schon ein wertvoller Gewinn.
Für die Teilnahme am Quiz gibt es das individualisierte Teilnahmezertifikat als PDF für die Bewerbungsmappe und Schulpreise für die meisten Teilnehmer/innen.

Auf die Sieger der IaC-Challenge 2021 warten attraktive Geldpreise, Praktika, Einladungen zu Technikveranstaltungen und weitere Highlights. Die genauen Preise und Staffelungen werden im 1. Quartal 2021 bekannt gegeben.

Aufgrund der weiterhin aktuellen COVID-19-Einschränkungen lassen sich aktuell keine verlässlichen Vorhersagen zur Preisverleihung 2021 treffen.

Geplant ist eine Präsenzveranstaltung Anfang November, vielleicht sogar am 9.11.2021 auf dem MikroSystemTechnikKongress in Ludwigsburg. Falls dies nicht möglich sein sollte, wird erneut auf ein virtuelles oder hybrides Format zurück gegriffen.

Diese Hinweise sind abhängig vom tatsächlichen Ablauf des Wettbewerbs 2021 und werden dann entsprechend bekannt gegeben.

Unsere Fragen scheinen unlösbar? Das kann nicht sein. Schaut euch die Broschüren an, schaut im Internet oder fragt bei Unternehmen oder Ingenieuren aus dem Bekanntenkreis nach. Ihr habt noch nie mit dem binären Zahlensystem gerechnet? Sicherlich können euch Leistungskursschüler höherer Stufen oder euer Mathelehrer weiterhelfen. Du weißt nicht so recht, wie du deine eigene spannende Chipidee beschreiben sollst? Schau dir einfach mal rechts unser Beispiel an.

Du bist noch auf der kreativen Suche nach einer Chipidee für den diesjährigen Wettbewerb? Die meisten Ideen wirst du finden, wenn du mit offenen Augen dein Umfeld wahrnimmst und dir überlegst, wie man Tätigkeiten und Vorgänge automatisieren kann. Oft sind es die kleinen Dinge im Leben, die dir und deinen Mitmenschen helfen. Der Kühlschrank, der über Sensoren die Menge der Lebensmittel ermittelt oder die Mikrowelle mit idealer Temperierungsfunktion: In der Küche kann fast jedes Gerät durch die Vernetzung von Sensoren intelligent werden. Es gibt Jalousien, die sich automatisch der aktuellen Sonneneinstrahlung und Temperatur im Raum anpassen und gemeinsam mit dem intelligenten Thermostat für ein angenehmes Klima sorgen. Eine Lampe, die sich automatisch dimmt und die richtige Atmosphäre schafft oder ein Zimmerschloss, das durch eine Tastenkombination entriegelt wird, sind weitere Beispiele, das tägliche Leben angenehmer zu gestalten.

Und natürlich gibt es die vielen tollen IaC-Siegerprojekte! Infos dazu findet ihr im Menüpunkt Preisträger.

Du hast weitere coole Ideen für eine Chipanwendung? Wir freuen wir uns auf deine Bewerbung!