Надвелика інтегральна схема (НВІС) названа так, тому що . надвелика інтегральна схема: розміри, вага і опис

Комп’ютерні технології розвиваються надзвичайношвидко. З’являються все нові компонування і розробки, які повинні задовольнити постійно зростаючі вимоги. Один з найцікавіших моментів – це надвелика інтегральна схема. Що це таке? Чому у неї таку назву? Ми знаємо, як розшифровується НВІС, але що вона собою являє на практиці? Де вони використовуються?

Історія розвитку

На початку шістдесятих років з’явилися першінапівпровідникові мікросхеми. З тих пір мікроелектроніка пройшла значний шлях від простих логічних елементів до складних цифрових пристроїв. Сучасні складні і багатофункціональні комп’ютери можуть працювати на одному напівпровідниковому монокристалі, площа якого становить один квадратний сантиметр.

Необхідно було їх якось класифікувати ірозрізняти. Надвелика інтегральна схема (НВІС) названа так тому, що виникла потреба позначати мікросхему, у яких ступінь інтеграції перевищувала 104 елемента на один кристал. Це сталося в кінці сімдесятих. Вже через кілька років стало зрозуміло, що це – генеральний напрямок для мікроелектроніки.

Отже, надвелика інтегральна схема названа тактому, що потрібно було класифікувати всі досягнення в цій сфері. Спочатку мікроелектроніка будувалася на операціях складання і займалася реалізацією складних функцій об’єднуючи безліч елементів в чомусь одному.

А що потім?

Спочатку значна частина приростувартості продукції, що виготовляється була саме в процесі складання. Основні етапи, які доводилося проходити кожного виробу – це проектування, виконання та перевірка з’єднань між компонентами. Функції, а також розміри пристроїв, що реалізовувалися на практиці, обмежуються виключно кількістю застосовуваних компонентів, їх надійністю і фізичними розмірами.

Тому, якщо говорять, що якась надвелика інтегральна схема важить більше 10 кг, це цілком можливо. Питання виключно в раціональності використання такого великого блоку компонентів.

розвиток

Хочеться зробити ще одне невелике відступ. Історично так склалося, що в інтегральних схемах залучали їх невеликі розміри і маса. Хоча поступово в міру розвитку з’являлися можливості все більш тісного розміщення елементів. І не тільки. Під цим варто розуміти не тільки компактне розміщення, а й поліпшення ергономічних показників, збільшення характеристик і рівня надійності функціонування.

Особливу увагу слід приділяти матеріальним іенергетичними показниками, що прямо залежать від використовуваної на один компонент площі кристала. Багато в чому це залежало від використовуваного речовини. Спочатку для напівпровідникової продукції застосовували германій. Але з часом його витіснив кремній, який володіє більш привабливими характеристиками.

Що зараз використовують?

Отже, ми знаємо, що надвелика інтегральнасхема названа так тому, що містить безліч компонентів. Які ж технології зараз використовуються при їх створенні? Найчастіше говорять про глибокої субмикронной області, яка дозволяє досягти ефективного використання компонентів в 0,25-0,5 мкм, і наноелектроніки, де елементи вимірюються в нанометрів. Причому перша поступово стає історією, а в другій робляться все великі відкриття. Ось короткий перелік розробок, що створюються:

1. Надвеликі кремнієві схеми. У них в глибокій субмикронной області передбачені мінімальні розміри компонентів.
2. Надшвидкісні гетеропереходние прилади та інтегральні схеми. Будуються на основі кремнію, германію, арсеніду галію, а також ряду інших сполук.
3. Технологія нанорозмірних приладів, з яких окремо слід згадати нанолітографії.

Хоча тут і вказані невеликі розміри, але не потрібнопомилятися про те, якою є кінцева надвелика інтегральна схема. Габаритні розміри у неї можуть змінюватися сантиметрами, а в деяких специфічних пристроях навіть метрами. Мікрометри та нанометра – це всього лише розмір окремих елементів (наприклад, транзисторів), а їх кількість може обчислюватися мільярдами!

Незважаючи на таке число, може бути, щонадвелика інтегральна схема важить кілька сотень грамів. Хоча можливо і таке, що вона буде настільки важкою, що навіть доросла людина не зможе її самостійно підняти.

Як створюються?

Розглянемо сучасну технологію. Отже, для створення надчистих напівпровідникових монокристалічних матеріалів, а також технологічних реагентів (в тому числі рідин і газів) необхідно:

1. Забезпечити надчисті виробничі умови в зоні обробки і транспортування пластин.
2. Розробити технологічні операції і створитикомплекс обладнання, де буде присутній автоматизований контроль процесів. Це необхідно для забезпечення заданої якості обробки і низького рівня забруднення. Хоча не слід забувати і про високу продуктивність і надійність створюваних електронних компонентів.

Жарти чи, коли створюються елементи, розмір яких обчислюється в нанометрах? Людині, на жаль, виконати операції, що вимагають феноменальною точності, не під силу.

Що з вітчизняними виробниками?

Чому надвелика інтегральна схема міцноасоціюється із зарубіжними розробками? На початку 50-х років минулого століття СРСР посідав друге місце в розробці електроніки. Але зараз вітчизняним виробникам надзвичайно складно конкурувати із зарубіжними компаніями. Хоча не все так погано.

Так, щодо створення складної наукомісткоїпродукції можна впевнено сказати, що в Російській Федерації зараз є і умови, і кадри, і науковий потенціал. Є досить багато підприємств і установ, що можуть розробляти різні електронні пристрої. Правда, все це існує в досить обмеженому обсязі.

Так, часті випадку, коли для розробоквикористовується високотехнологічне «сировину» на кшталт НВІС-пам’яті, мікропроцесорів і контролерів, що були виготовлені за кордоном. Але при цьому вирішуються певні завдання обробки сигналів і здійснення обчислень програмним шляхом.

Хоча не слід вважати, що ми можемовиключно закуповувати і з різних компонентів збирати техніку. Існують і вітчизняні варіанти процесорів, контролерів, надвеликих інтегральних схем та інших розробок. Але, на жаль, вони не можуть змагатися з лідерами світу за своєю ефективністю, що утруднює їх комерційну реалізацію. Але ось використовувати їх у вітчизняних системах, де не потрібно багато потужностей або слід подбати про надійність, – це цілком можливо.

Надвеликі інтегральні схеми програмованої логіки

Це окремо виділяється перспективний видрозробок. Вони поза конкуренцією в тих областях, де потрібно створювати високопродуктивні спеціалізовані пристрої, орієнтовані на апаратну реалізацію. Завдяки цьому вирішується завдання розпаралелювання процесу обробки і підвищується продуктивність в десятки разів (якщо порівнювати з програмними рішеннями).

По суті, ці надвеликі інтегральні схемимають універсальні налаштованим функціональними перетворювачами, що дозволяє користувачам налаштовувати між ними зв’язку. І це все на одному кристалі. Як результат – більш короткий цикл створення, економічний виграш для дрібносерійного виробництва, а також можливість внести зміни на довільному етапі конструювання.

Розробка надвеликих інтегральних схемпрограмованої логіки займає кілька місяців. Після цього вони за найкоротший час налаштовуються – і це все з мінімальним рівнем витрат. Існують різні виробники, архітектура і можливості створюваної ними продукції, що значно підвищує можливість виконання поставлених завдань.

За якими ознаками їх класифікують?

Зазвичай для цього використовується:

1. Логічна ємність (ступінь інтеграції).
2. Організація внутрішньої структури.
3. Тип застосовуваного програмованого елемента.
4. Архітектура функціонального перетворювача.
5. Наявність / відсутність внутрішньої оперативної пам’яті.

Кожен пункт заслуговує на увагу. Але на жаль, розмір статті обмежений, тому ми розглянемо тільки найважливішу складову.

Що собою являє логічна ємність?

Це найбільш важлива характеристика длянадвеликих інтегральних схем. Число транзисторів в них може становити мільярди. Але при цьому їх розмір дорівнює жалюгідною долі мікрометра. Але з огляду на надмірності структур логічну ємність вимірюють в кількості вентилів, що потрібно для реалізації пристрою.

Для їх позначення використовуються показники в сотні тисяч і мільйонів одиниць. Чим вище значення логічної ємності, тим ширші можливості нам може запропонувати надвелика інтегральна схема.

Про переслідуваних цілях

НВІС спочатку створювалися для машин п’ятогопокоління. При їх виготовленні орієнтувалися на потокову архітектуру і реалізацію інтелектуального людино-машинного інтерфейсу, що дозволить не тільки забезпечити системне вирішення завдань, але і надасть маше можливість логічно мислити, самонавчатися і робити логічні висновки.

Передбачалося, що спілкування буде вестися наприродною мовою з використанням мовної форми. Що ж, в тій чи іншій мірі це було реалізовано. Але все ж до повноцінного безпроблемного створення ідеальних надвеликих інтегральних схем ще далеко. Але ми, людство, до цього впевнено рухаємося. У цьому велику роль відіграє автоматизація проектування НВІС.

Як вже раніше згадувалося, для цього необхідновитратити безліч людських і часових ресурсів. Тому, щоб заощадити, широко використовується автоматизація. Адже коли необхідно встановити з’єднання між мільярдами складових, навіть команда з декількох десятків людей витратить на це роки. Тоді як автоматика може це зробити в лічені години, якщо закласти правильний алгоритм.

Зараз подальше зменшення представляєтьсядосить проблематичним, оскільки ми вже підходимо до межі транзисторної технології. Уже зараз найменші транзистори мають розмір в кілька десятків нанометрів. Якщо зменшити їх в кілька сотень разів, то ми просто упрёмся в габарити атома. Безсумнівно, це добре, але як рухатися далі в плані збільшення ефективності електроніки? Для цього доведеться виходити на новий рівень. Наприклад – зайнятися створенням квантових комп’ютерів.

висновок

Надвеликі інтегральні схеми надалиістотний вплив на розвиток людства і наявних у нас можливостей. Але цілком ймовірно, що скоро вони втратять актуальності і на заміну їм прийде щось зовсім інше.

Адже, на жаль, ми вже наближаємося до межіможливостей, а стояти на місці людство не звикло. Тому, ймовірно, надвеликих інтегральних схем будуть надані повинні почесті, після чого їх замінять більш досконалі розробки. Але поки ж ми все використовуємо НВІС як вершину існуючого творіння.

Як дізнатися комплектацію авто за ВІН-кодом

Серед інших критеріїв вибору автомобіля комплектація транспортного засобу є одним з основних, якому приділяють увагу покупці. Надані продавцем відомості не можуть бути вичерпними. Дані про вихідну комплектацію та її зміни доступні на спеціальних сервісах перевірки VIN-кодів. Як дізнатися комплектацію авто за ВІН-кодом, яку ще інформацію можна отримати за ідентифікатором автомобіля — про це у нашій статті.

Що таке ВІН-код автомобіля

ВІН-код є унікальним ідентифікатором автомобіля, який присвоюється йому на заводі-виробнику. Він складається з 17 розрядів, які можуть містити як цифри, так і латинські літери.

Знайти ВІН-код можна в документах (технічному паспорті). Щоб захистити транспортний засіб від дій зловмисників, виробник дублює VIN-код у кількох місцях. Розташування ідентифікатора залежить від виробника, марки авто, року його випуску. Перелічимо поширені місця, де можна знайти код:

• під пасажирським сидінням (може прикриватися заглушкою з оббивки);
• на силовій установці або перегородці, що відокремлює салон від моторного відсіку;
• під сидінням водія на підлозі;
• на задньому лонжероні;
• під лобовим склом із боку сидіння водія.

Як розшифровується VIN-код

Перш ніж розповісти, як за ВІН-кодом дізнатися комплектацію, опишемо структуру номера. Унікальний ідентифікатор складається з трьох груп символів: цифр і букв латинського алфавіту, які називаються WMI, VDS, VIS. Кожна група призначена для кодування певних даних про автомобіль.

Перша група — WMI. Вона необхідна для ідентифікації автовиробника. Це перші три позиції в коді. Наприклад, якщо авто випущено у США, то в першій позиції ви побачите 1. Тут можуть використовуватися не лише цифри, а й літери. Наприклад, буква Z у першій позиції означатиме, що машину випустили в Італії.

Другий розряд коду дозволяє дізнатися про бренд, під яким випущений автомобіль. У третій позиції є вказання на підрозділ або тип кузова авто.

Друга частина — VDS. Цей блок для тих, хто шукає, як за ВІН-кодом дізнатися характеристики автомобіля. Група призначена для кодування технічних характеристик автомобіля. Шість розрядів визначено виробником, який самостійно заповнює їх. У восьмій позиції — дані про двигун. За відсутності технічних даних з четвертої по дев’яту позицію ви побачите нулі.

VIS — третя група, яка розповість про індивідуальні характеристики машини. Для цього відведено вісім розрядів. У десятій позиції зашифровано дату випуску машини. Для цього використовуються або латинські букви, або цифри. З 2000 по 2010 рік для цього використовували цифри, а в період з 1980 по 2000 та після 2010 — літери.

ВІН-код має вигляд, визначений міжнародними стандартами. Ще раз про призначення груп символів і цифр в ідентифікаторі:

• 1 – 3 позиція. Індекс виробника, в якому в першій позиції зашифровано країну, в другій — код виробника, а в третій — тип транспорту.
• 4 – 8 позиція. Якщо вас цікавить, як дізнатися характеристики машини за ВІН-кодом, то цей розділ для вас. У цій групі зашифровані технічні дані транспортного засобу, зокрема потужність мотора, модель, тип кузова, трансмісії.
• 9 позиція. Необхідна для контролю автентичності ВІН-коду.
• 10 позиція. Рік випуску транспортного засобу.
• 11 позиція. Дані про виробника.
• 12 – 17 позиція. Номер кузова, послідовність збирання.

Які дані можна дізнатися за ВІН-кодом

Повноцінний звіт про транспортний засіб можна отримати, скориставшись онлайн-сервісом перевірки VIN-коду. Це і відповідь на запитання, як дізнатися технічні характеристики автомобіля за ВІН-кодом, і можливість дізнатися повну «біографію» автомобіля. Доступна безкоштовна та платна версія звіту. У безкоштовному звіті містяться такі дані:

• дані про пробіг (чи були втручання в роботу одометра);
• відомості про проходження технічного обслуговування;
• дані про власників автомобіля (кількість реєстрацій);
• інформація про пошкодження та ремонти;
• умови експлуатації транспорту (таксі, перевезення тощо);
• чи брав участь автомобіль у дорожньо-транспортних пригодах;
• технічні характеристики машини.

У платній версії є всі дані, зібрані за час експлуатації автомобіля. Це дані про страхові випадки, статус автомобіля, сервісна інформація, обмеження для експлуатації, вихідна комплектація та її зміни та ін.

Для чого потрібно перевіряти код

У базах даних сервісів для перевірки автомобіля за VIN-кодом зібрано великий обсяг даних з історії експлуатації машини, включаючи відомості про ДТП, крадіжки, продажі, технічний стан, ТО, комплектацію тощо. Щоб зібрати всі ці дані, знадобилися б великі матеріальні й тимчасові вкладення.

Перевірка за ВІН-кодом стала обов’язковим етапом у процесі купівлі машини, так само як і перевірка технічного стану. Від результатів цієї перевірки залежить безпека пересування транспортним засобом. В історії автомобіля можуть бути факти, що вкажуть на серйозні пошкодження, які приховує продавець. Можуть існувати юридичні обмеження на експлуатацію авто, які стануть відомі після перевірки.

Як перевірити комплектацію авто за ВІН-кодом

Відомості про комплектацію доступні за VIN-кодом на спеціальних онлайн-сервісах. Для отримання цієї та додаткової інформації з історії експлуатації автомобіля достатньо ввести код у відповідне поле введення у формі, і система сформує повний звіт. Тут ви отримаєте відповідь на запитання, як визначити кінські сили за ВІН-кодом, яка вихідна комплектація і чи змінювалась вона тощо. Вміст звіту залежатиме від версії звіту, який може надаватись на платній та безоплатній основі.

Для отримання відомостей про комплектацію скористайтесь ВІН-декодером /ua/vin-decoder. Таким чином ви отримаєте дані про вихідну комплектацію та про те, як вона змінювалась у процесі експлуатації.

Замість висновку

Будь-які події в процесі експлуатації автомобіля здатні вплинути на його ресурс і безпеку пересування. Вичерпну інформацію про технічний стан не завжди можуть надати навіть експерти. Звіт, який стає доступним за ВІН-кодом, містить великий обсяг даних, здатних пролити світло на реальний стан машини, обмеження для її експлуатації. Як пробити комплектацію авто за ВІН-кодом — відповідь на це запитання також можна отримати за допомогою унікального ідентифікатора.