Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Бизнес в Интернете

  Все выпуски  

Современная Электроника


Служба Рассылок Subscribe.Ru проекта Citycat.Ru

Современная Электроника
выпуск 1 от 2001-01-19


Микроэлектроника

Доброй работы, подписчик!

Как делается современный чип? Как он будет делаться завтра? О чем думают инженеры?

В производстве полупроводниковых приборов безусловно лидирует CMOS (или, если по русски, КМОП - комплементарная метал-окисел-полупроводник) технология. На неё приходится 75% всех изготавливаемых приборов. Большинство устройств, в том числе и не цифровых, переведено на CMOS из-за её широких возможностей, отработанности, и, как следствие, низкой стоимости. Конструкции на биполярных транзисторах отошли в прошлое еще в начале 90х из-за относительной сложности и большой потребляемой мощности. Но уже обозначились физические ограничения и для CMOS. Последние 30 лет количество элементов на кристалле удваивалось в среднем в 2 раза каждые 3 года (Закон Мура), при этом сами кристаллы дешевели на ~25% год. Сейчас проектные нормы на ширину затвора активного элемента CMOS 0.15-0.18 мкм, но созданы структуры с шириной затвора 0.02 мкм и на ближайшие 10 - 15 лет возможностей для поддержание таких темпов у CMOS хватит.

Ожидаемые нормы:
Год19992002 200520082011 2014
Технологические размеры (мкм)0.18 0.130.100.07 0.050.035

А дальше начнутся принципиальные проблемы из-за свойcтв кремния. Но волноваться особенно не стоит, так как в арсенале разработчиков технологий уже есть чем ответить.

Гораздо ближе и ощутимее проблема разработки и верефикации проектов для многих и многих миллионов вентилей современного кристалла. То есть прежде чем запустить чип на изготовление, необходимо создать, как раньше говорили, его принципиальную схему (что, в самом деле, изготовлять-то?). Если раньше при размерах проектов в несколько сотен-тысяч логических элементов с ними можно было управляться в полуручном режиме, то теперь без высокоуровневых средств разработки это просто невозможно. А создание таких средств оказалось нетривиальной задачей. Рынок программных средств для микроэлектроники стал одним из наиболее быстрорастущих в отрасли. Разговор именно о логическом проектировании микросхем займет еще не один выпуск рассылки.

Наметились и закрепились изменения в структуре продукции полупроводниковой промышленности. Если раньше производились в основном компоненты для "большой" электроники, собирающей затем конечную систему, то сейчас систему стараются целиком изготовить на одном кристалле, введен термин SoC - SistemOnChip, или, по русски, Интегральная Система. То есть, как пример, в одной микросхеме размешается процессор, ОЗУ, контроллеры, интерфейсы, дополнительные функции, и потребителю остается только подключить к ней мышь, клавиатуру и монитор :).

Увеличилась доля программируемых приборов, программируемых как алгоритмически (процессоров), так и структурно (ПЛИС). Благодаря логическим размерам современных кристаллов можно не волноваться за избыточность схемы и предоставлять пользователю максумум возможностей для её адаптации под свои нужды. Возможности программируемых логических микросхем позволяют из них системы, равные по сложности процессорам типа пентиум. В одном из следущих выпусков, я думаю, расскажу про только что вышедшее семейство Virtex-II фирмы Xilinx.

Новости на сегодня:

  • Фирма Toshiba выпустила интегрированный MPEG-4 кодек. Этот чип, TC35273XB, имеет 12 мегабит динамической памяти, три DSP модуля и аудио кодек при потребляемой мощности всего 80 mW. TC35273XB нацелен на рынок беспроводных видеоприборов. Он обеспечивает обработку 15 кадров в секунду с разрешением 176 х 144. Ориентировочная стоимость - 55$
  • Корпорация ATMEL выпустила бесплатный пакет HDL-проектирования Atmel-WinCUPL 5.2 для своих программируемых логических схем (CPLD и SPLD). В сопроводительной речи директор по PLD-продуктам Jim Fahey сказал, что с уходом из индустрии языка ABEL, плдшным инженерам стало чего-то нехватать. И вот теперь у них есть достойная замена. Надо заметить, что фирма Xilinx гораздо раньше реализовала эту идею в своем пакете WebPack
  • TexasInstruments открыл в Индии центр по разработке беспроводных технологий третьего поколения. Как сказано в анонсе, "в этом регионе расположены крупные разработчики программного обеспечения".


    Были использованны материалы:

    Xilinx
    Toshiba
    EETimes
    SemiseekNews
    International Technjlogy Roadmap for Semiconductors

    автор рассылки michland


  • http://subscribe.ru/
    E-mail: ask@subscribe.ru
    Поиск

    В избранное