Z czego robi się komputery?
Dlaczego elektronika?
Obwody scalone czyli kości, chipy, IC
Proces tworzenia obwodów scalonych: kryształy krzemu, litografia,
ścieżki w 2004 roku od 0.09 mikrometrów (90 nm), zwykle 0.13 mikrometra lub więcej.
Powstawanie obwodów scalonych
Gra w kości.
Dwa podstawowe typy: pamięci, obwody logiczne
ASIC - Application Specific IC;
Główne typy kości pamięci:
Podział ogólny ze względu na funkcje: RAM, ROM, EPROM
Funkcje pamięci:
RAM (Random Access Memory)
ROM (Read Only Memory)
EPROM (Erasable Programmable ROM)
EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM)
Rodzaje pamięci RAM:
DRAM (Dynamic RAM), tańsze, wolniejsze, wymagają odświeżania
SRAM (Static RAM), droższe, szybsze
Pojemność: stare 256 kilobitów/kość, zwykle 256-512 Mbit/ kość, lub 256-512 MB na moduł (memory module, SIMM lub DIMM)
Czas dostępu: <5 ns (SRAM) - 150 ns (starsze DRAM), typowe DRAM to 60 ns.
Czasami zamiast czasu dostępu podaje się opóźnienie w liczbach cykli zegara, zwykle 2-3, co przy 400 MHz daje 5-7.5 ns.
Intel to największy producent mikroprocesorów i obwodów wspomagających (chipsetów);
IBM, Motorola to najwięksi producenci obwodów scalonych.
Koszt 1 tranzystora - poniżej kosztu druku jednej litery!
Prawo Moore'a określa szybkość rozwoju sprzętu.
W 1965 roku Gordon Moore zauważył, że wykres wzrostu wydajności obwodów scalonych pamięci komputerowych widać, że każda nowa kość zawiera około dwa razy więcej elementów niż poprzednia a przerwa pomiędzy kolejnymi generacjami wynosi 18-24 miesięcy. Wynika stąd eksponencjalny wzrost wydajności komputerów.
Uwaga Moore'a, znana obecnie jako prawo Moore'a, opisuje tendencje, która jest słuszna do tej pory i używana jest do przewidywania przyszłych możliwości komputerów. Przez 26 lat liczba tranzystorów w obwodzie scalonym wzrosła 3,200 razy, od 2.300 w Intel-4004 w 1971 do 7.5 miliona w Pentium II, a teraz do 40 mln w Pentium 4 i 170 mln w IBM Power4.
|
Prawo Machrone'a |
|
-Bill Machrone |
|
Prawo Rock'a |
|
-Arthur Rock |