Недавно, изучая кристалл процессора Pentium, я заметил непонятные структуры, где линии сигнала без видимых на то причин были соединены с кремниевой подложкой. На фото выше я отметил два примера таких конструкций, где металлическая линия (оранжевая) соединяется с миниатюрными квадратными областями легированного кремния (серый), изолированными от остальной цепи. В итоге мне удалось выяснить, что эти структуры являются «антенными диодами», особыми диодами, защищающими цепь от повреждения во время производства пластин. И в текущей статье я порассуждаю на тему проектирования первых процессоров Pentium, попутно объяснив, как эти диоды работают.Читать полностью »
Рубрика «транзисторы»
«Антенные» диоды в процессорах Pentium
2024-12-01 в 9:01, admin, рубрики: cmos, pentium, ruvds_переводы, проектирование микросхем, Процессоры, старое железо, транзисторыВ погоне за звуком Билли Гиббонса. Часть 3: маленький секрет
2024-07-25 в 9:00, admin, рубрики: JFET, ruvds_статьи, гитара, гитаризм, гитарные примочки, гитарные эффекты, гитарный усилитель, музыкальные инструменты, полевые транзисторы, транзисторы, электрогитара, электрогитарыПривет! Мы продолжаем попытки повторить характер культовых ламповых стеков Marshall при помощи маленьких полупроводниковых гитарных педалей.
Насколько это вообще возможно, и в чём состоит основная сложность? Впереди неожиданные открытия, проливающие свет на загадки гитарного звука.
Читать полностью »
FET: замышляем новую шалость
2023-05-14 в 10:00, admin, рубрики: DIY, diy или сделай сам, fet, n-fet, ruvds_перевод, биполярные транзисторы, Блог компании RUVDS.com, гаджеты, полевые транзисторы, Производство и разработка электроники, транзисторы, Электроника для начинающихВ прошлый раз мы разобрали основы полевых транзисторов, поговорили об их нюансах и возможных подвохах. Но на основах здесь дело не заканчивается, поэтому давайте разберём реальные случаи применения этих транзисторов во всём их разнообразии! Я хочу показать вам несколько крутых схем, где дружелюбные полевики, особенно их МОП-модификация, способны вам помочь. Попутно с этим я также представлю вам несколько полевых транзисторов, с которыми вы, как мне кажется, подружитесь надолго. Если, конечно, вы с ними ещё не знакомы.Читать полностью »
FET: (F)дружелюбный (E)эффективный (T)транзистор
2023-04-30 в 10:00, admin, рубрики: bjt, diy или сделай сам, JFET, ruvds_перевод, биполярные транзисторы, Блог компании RUVDS.com, гаджеты, Производство и разработка электроники, транзисторы, Электроника для начинающихРаботая со схемой, управляющей приличной силой тока, вы зачастую сталкиваетесь с полевыми транзисторами (FET, Field-Effect Transistor). Независимо от того, хотите ли вы управлять парой мощных светодиодов, двигателем или включать/отключать USB-устройство, в схеме обычно присутствует полевой транзистор, выполняющий часть ответственной работы. Вы можете не знать, как именно он функционирует, как его использовать и какие нюансы при этом учитывать — поэтому начнём с основ.Читать полностью »
Как будут выглядеть процессоры после 2025 года
2022-01-05 в 8:00, admin, рубрики: amd, apple, Core i9-12900KS, ddr5, FeRAM, FinFET, FirstDEDIC, firstvds, GAAFET, GAN, IBM, intel, Qualcomm, RibbonFET, Samsung, VTFET, Блог компании FirstVDS, высокая производительность, закон Мура, квантовая физика, Компьютерное железо, парадокс Джевонса, Производство и разработка электроники, Процессоры, сильный ИИ, транзисторыСколько хоронили закон Мура, а он продолжает работать. Даже сейчас, на фоне острого дефицита микросхем.
Планы Intel, AMD, Apple и производителей ARM следующего поколения говорят, что мы на пороге небольшой технологической революции. Транзисторы с круговым затвором, техпроцесс 2 нм, 3D-компоновка, квантовые технологии — вот планы производства микросхем на ближайшие годы. Впрочем, обо всём по порядку.
Читать полностью »
Почему у первого транзистора СССР была только «мама»?
2021-04-07 в 0:40, admin, рубрики: гаджеты, изобретения СССР, история, схемотехника, транзисторыСейчас невозможно представить наш мир без транзисторов и микросхем, а ведь создание первого транзистора СССР возложили на хрупкие плечи студентки института. Чем же была так гениальна студентка Сусанна Мадоян?
В 1948 году американская исследовательская корпорация Bell Telephone LaboratoriesЧитать полностью »
Как разрабатываются и производятся процессоры: проектирование ЦП
2019-06-24 в 4:35, admin, рубрики: КМОП, комбинаторная логика, Компьютерное железо, логические элементы, Научно-популярное, проектирование процессоров, Производство и разработка электроники, Процессоры, секвенциальная логика, транзисторы, Электроника для начинающихТеперь, когда мы знаем, как работают процессоры на высоком уровне, настало время углубиться в разбор процесса проектирования их внутренних компонентов. Это вторая статья из серии, посвящённой разработке процессоров. Рекомендую изучить для начала первую часть, чтобы вы понимать изложенные ниже концепции.
Часть 1: Основы архитектуры компьютеров (архитектуры наборов команд, кэширование, конвейеры, hyperthreading)
Часть 2: Процесс проектирования ЦП (электрические схемы, транзисторы, логические элементы, синхронизация)
Часть 3: Компонование и физическое производство чипа (VLSI и изготовление кремния)
Часть 4: Современные тенденции и важные будущие направления в архитектуре компьютеров (море ускорителей, трёхмерное интегрирование, FPGA, Near Memory Computing)
Как вы возможно знаете, процессоры и большинство других цифровых устройств состоят из транзисторов. Проще всего воспринимать транзистор как управляемый переключатель с тремя контактами. Когда затвор включён, электрический ток может течь по транзистору. Когда затвор отключён, ток течь не может. Затвор похож на выключатель света в комнате, только он гораздо меньше, быстрее и может управляться электрически.
Существует два основных типа транзисторов, используемых в современных процессорах: pMOS (PМОП) и nMOS (NМОП). nMOS-транзистор пропускает ток, когда затвор (gate) заряжен или имеет высокое напряжение, а pMOS-транзистор пропускает ток, когда затвор разряжен или имеет низкое напряжение. Сочетая эти типы транзисторов комплементарным образом, мы можем создавать логические элементы КМОП (CMOS). В этой статье мы не будем подробно разбирать особенности работы транзисторов, но коснёмся этого в третьей части серии.
Читать полностью »
«Преодолевая» закон Мура: чем заменить традиционные планарные транзисторы
2019-06-14 в 18:06, admin, рубрики: Блог компании ИТ-ГРАД, высокая производительность, закон Мура, ИТ-ГРАД, Процессоры, транзисторы
/ фото Taylor Vick Unsplash
В прошлый раз мы говорили о материалах, которые могут заменить кремний в производстве транзисторов и расширить их возможности. Сегодня обсуждаем альтернативные подходы к разработке полупроводниковых изделий и какое применение они найдут в дата-центрах.
Читать полностью »
История транзистора, часть 3: многократное переизобретение
2019-04-28 в 9:00, admin, рубрики: германий, закон Мура, изобретения, компьютеры, кремниевая долина, кремний, Производство и разработка электроники, транзисторы
- История реле
- История электронных компьютеров
- История транзистора
Более сотни лет аналоговая собака виляла цифровым хвостом. Попытки расширить возможности наших органов чувств – зрения, слуха, и даже, в каком-то смысле, осязания, вели инженеров и учёных на поиски лучших компонентов для телеграфа, телефона, радио и радаров. Лишь по счастливой случайности эти поиски обнаружили путь к созданию новых типов цифровых машин. И я решил рассказать историю этой постоянной экзаптации, во время которой инженеры электросвязи поставляли исходные материалы для первых цифровых компьютеров, а иногда даже сами проектировали и создавали эти компьютеры.
Но к 1960-м это плодотворное сотрудничество подошло к концу, а с ним и моя история. Изготовителям цифрового оборудования уже не нужно было заглядывать в мир телеграфа, телефона и радио в поисках новых, улучшенных переключателей, поскольку сам транзистор обеспечил неисчерпаемый источник улучшений. Год за годом они копали всё глубже и глубже, всегда находя способы экспоненциально увеличивать скорость работы и уменьшать стоимость.
Читать полностью »
История транзистора: пробираясь на ощупь в темноте
2019-04-16 в 12:00, admin, рубрики: выпрямители, Галенит, история, Производство и разработка электроники, твердотельная электроника, транзисторы, усилители
Дорога к твердотельным переключателям была долгой и сложной. Она началась с открытия, что определённые материалы странно ведут себя в присутствии электричества – не так, как предсказывали существовавшие тогда теории. За этим последовала история о том, как в XX веке технология становилась всё более научной и институциональной дисциплиной. Дилетанты, новички и профессиональные изобретатели практически без всякого научного образования делали серьёзные вклады в становление телеграфа, телефонии и радио. Но, как мы увидим, почти все продвижения в истории твердотельной электроники случились благодаря учёным, учившимся в университетах (и обычно имеющим степень доктора наук по физике), и работавшим при университетах или корпоративных исследовательских лабораториях.
Читать полностью »