Реферат: Электронно вычислительные машины и вычислительные системы

5. УБИС – ультрабольшие (десятки миллионов транзисторов).

- по типу сигналов

1. Потенциальные.

2. Импульсные.

- по технологии изготовления

1. МОП структура (МДП структура).

1.1. КМОП –комплиментарные.

1.2. NМОП – полупроводники n-типа.

1.3. рМОП – полупроводники р-типа.

2. ТТЛ – логика.

3. ЭСЛ.

4. U² Л.

- по особенностям функционирования

1. Формирующие – генераторы.

2. Логические комбинационные схемы.

3. Запоминающие.

Комбинационные схемы.

К ним относятся ЛЭ: «Не», «И», «ИЛИ», «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ», дешифраторы, сумматоры комбинационные, компараторы.

Схемы с памятью.

1. Триггеры:

- JK

- RS

- D

- T

2. Накапливающий сумматор.

3. Регистр.

4. Счетчик.

Проблема развития элементарной базы.

Циклическое послойное изготовление элементов (частей) электронной схемы по циклу: программа – рисунок – схема. По программе на напыленный фоторезисторный слой наносится рисунок будущего слоя микросхемы. Рисунок протравливается, фиксируется, закрепляется и изолируется от новых слоев. Нанесение рисунков называется фоторезистолистография. Сейчас применяется оптическая листография. Но дифракция, интерференция и т.п. ограничивают точность. Существует также электронная (лазерная) листография, ионная и рентгеновская листография. Размеры сокращают для того, чтобы можно быть увеличить частоты (чем больше размеры транзистора, тем больше его емкость). Но уменьшение размеров приводит к тому, что удельная мощность увеличивается. Она увеличивается с ростом напряжения питания и с ростом частоты. Уменьшение напряжения нежелательно. Максимальная частота, которая может быть в элементах 10¹¹ – 10¹² Гц. Такой уровень частоты может быть только в СИС. Будут использоваться ССИС – сверхскоростные ИС средней степени интеграции. Используются кремниевые и арсенид галивые микросхемы.

Перспективы:

Новое направление – использование сверхпроводимости и туннельного эффекта (для уменьшения мощности) и биомолекулярная технология.

Характеристики ТТЛ:

1. U_пит =3,3В; 5В.