16或者40个管脚。
上图是一个有16个管脚的芯片。将芯片上的凹槽朝左放置(如图),用1到16对管脚进行编号,从左下角开始,环绕到右端,依次为1\~16,16号管脚位于左边最上端。管脚之间的距离正好是1/10英寸。
纵观20世纪60年代,太空项目以及军备竞赛推动了早期的集成电路市场的发展。在民用方面,第一台用集成电路构造的商品是极点公司(Zenith)在1964年出售的助听器。1971年,德州仪器公司开始出售第一批便携计算器,同年,脉冲星公司(Pulsar)出售了第一块电子手表(电子手表中的集成电路当然不是刚才图示的例子那样的)。随后其他利用了集成电路的产品陆续出现。
1965年,戈登·E·摩尔(GordonE.Moore,当时在仙童公司工作,后来成为英特尔公司的合伙创办人)发现从1959年以后,技术在以这样一种方式发展:同一块芯片上可以集成的晶体管的数目每年翻一倍。他预测这种趋势将会持续。真实的发展速度比摩尔的发现稍慢一些,因此摩尔定律(最终命名)被修正为:每18个月同一块芯片上集成晶体管数目就会翻一倍。这仍是一个令人吃惊的速度,它解释了为什么刚刚过了几年就家用计算机好像已经过时了。一些人相信直到2015年摩尔定律仍然有效。
发展的早期,人们常常谈论小规模集成电路(small-scale integration),即 SSI,指那些逻辑门小少10个的芯片;中规模集成电路(medium-scale integration),即 MSI(包含10到100个逻辑门);大规模集成电路(large-scale integration),即 LSI(包含100到 5000个逻辑门)。随后的术语为特大规模集成电路(very-large-scale integration),即 VLSI(包含 5000 到 50,000 个逻辑门);超大规模集成电路(super-large-scale integration),即 SLSI(包含 50,000到 100,000 个逻辑门);超特大规模集成电路(ultra-large-scale integration,超过100,000个逻辑门)。
本章的剩余部分以及下一章,我想将时间停留在20世纪70年代中期,此时正是第一部《星球大战》电影发行前的时代,而VLSI处于萌芽阶段。那时,人们使用几种不同的技术来制造集成电路的组件。有时每一种技术被称之为一个IC家族,到20世纪70年代中期,有两个“家族”盛行开来:TTL和CMOS。
18 从算盘到芯片
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