Entegre devrenin 1. yılı satışa çıktı. Silikon gofret üzerinde yapılan ilk entegre devrenin satışa çıktığı yıl. resmi tarihin yıldönümüne adanmış

  • 05.11.2019

\ (5 \) ana bilgisayar nesillerini ayırmak mümkündür. Ancak bilgisayar teknolojisinin nesillere bölünmesi çok şartlı.

I nesil bilgisayarlar: \ (1946 \) - \ (1955 \) olarak tasarlanmış bilgisayarlar.

1. Eleman tabanı: elektronik vakum tüpleri.
2. Elemanların bağlantısı: teller ile duvara montaj.
3. Boyutlar: Bilgisayar büyük dolaplar şeklinde yapılmıştır.

Bu bilgisayarlar, büyük şirketlerin ve hükümetlerin satın alabileceği devasa, elverişsiz ve çok pahalı makinelerdi.

Lambalar büyük miktarda elektrik tüketti ve çok fazla ısı üretti.
4. Performans: \ (10-20 \) saniyede bin işlem.
5. Çalıştırma: Vakum tüplerinin sık sık arızalanması nedeniyle zor.
6. Programlama: makine kodları. Bu durumda, makinenin tüm komutlarını, ikili gösterimi, bilgisayarın mimarisini bilmeniz gerekir. Çoğunlukla matematikçiler-programcılar istihdam edildi. Bilgisayar bakımı, personelden yüksek profesyonellik talep etti.
7. RAM: \ (2 \) Kbyte'a kadar.
8. Veriler, delikli kartlar, delikli bantlar kullanılarak girildi ve çekildi.

II nesil bilgisayarlar: \ (1955 \) - \ (1965 \) olarak tasarlanmış bilgisayarlar.

\ (1948 \) yılında John Bardeen, William Shockley, Walter Brattain transistörü icat etti, transistörün icadı için \ (1956 \) Nobel Ödülü'nü aldılar

\ (1 \) transistörü \ (40 \) elektronik tüplerin yerini aldı, çok daha ucuz ve daha güvenilirdi.

\ (1958 \), saniyede \ (20 \) bin işlem gerçekleştiren M-20 makinesi oluşturuldu - Avrupa'nın en güçlü bilgisayarı \ (50'ler \).

\ (1963 \), Stanford Araştırma Merkezi'nin bir çalışanı Douglas Engelbart ilk farenin çalışmasını gösterdi.

1. Eleman tabanı: yarı iletken elemanlar (transistörler, diyotlar).
2. Elemanların bağlantısı: baskılı devre kartları ve yüzeye montaj.

3. Boyutlar: Bilgisayar, aynı tipte, insan boyundan biraz daha yüksek raflar şeklinde yapılmıştır, ancak yerleştirme için özel bir bilgisayar odası gerekliydi.
4. Performans: \ (100-500 \) saniyede bin işlem.
5. Operasyon: özel bir servis personeli kadrosuna sahip bilgisayar merkezleri, yeni bir uzmanlık ortaya çıktı - bilgisayar operatörü.
6. Programlama: algoritmik dillerde, ilk işletim sistemlerinin ortaya çıkışı.
7. RAM: \ (2-32 \) Kbayt.
8. Zaman paylaşımı ilkesi getirildi - zaman içinde farklı cihazların çalışması örtüşüyor.

9. Dezavantaj: yazılım uyumsuzluğu.

İkinci nesilden başlayarak, makineler boyut, maliyet ve bilgi işlem yetenekleri açısından büyük, orta ve küçük olarak ayrılmaya başladı.

Yani, ikinci neslin küçük yerli arabaları (" Nairi "," Hrazdan "," Mir " ve diğerleri) \ (60 \) yılların sonunda her üniversite için oldukça erişilebilirken, yukarıda belirtilen BESM-6'nın profesyonel göstergeleri (ve maliyeti) \ (2-3 \) ile daha yüksek.

III nesil bilgisayarlar: \ (1965 \) - \ (1975 \) olarak tasarlanmış bilgisayarlar.

\ (1958 \), Jack Kilby ve Robert Noyce, birbirlerinden bağımsız olarak icat ettiler entegre devre(NS).

\ (1961 \), bir silikon gofret üzerinde yapılan ilk entegre devre satışa çıktı.

\ (1965 \), üçüncü nesil IBM-360'ın (ABD) bir makine ailesinin üretimi başladı. Modeller tek bir komut sistemine sahipti ve RAM miktarı ve performans açısından birbirinden farklıydı.

\ (1967 \), BESM üretimi - \ (1 \) s'de 6 (\ (1 \) milyon işlem) ve "Elbrus" (\ (10 ​​\) milyon işlem \ (1 \) s'de ) başladı...

\ (1969 \)'da IBM, donanım ve yazılım kavramlarını ayırdı. Firma, yazılım endüstrisini başlatarak donanımdan ayrı olarak yazılım satmaya başladı.

\ (29 \) Ekim \ (1969 \) ABD'deki araştırma laboratuvarlarını birbirine bağlayan ilk küresel askeri bilgisayar ağı ARPANet'in çalışması test ediliyor.

Dikkat etmek!

\ (1971 \) yılında ilk mikroişlemci şirket tarafından yaratıldı. Intel... 1'de \) kristal yapılı\ (2250\) transistörler.

1. Eleman tabanı: entegre devreler.

3. Boyutlar: Bilgisayar aynı tip raflar şeklinde yapılmıştır.
4. Hız: Saniyede \ (1-10 \) milyon işlem.
5. Operasyon: bilgisayar merkezleri, teşhir sınıfları, yeni bir uzmanlık - sistem programcısı.
6. Programlama: algoritmik diller, işletim sistemleri.
7. RAM: \ (64 \) Kbayt.

Birinci nesilden üçüncü nesle geçerken, programlama yetenekleri kökten değişti. Birinci nesil makineler için (ve Assembler'da biraz daha basit) ikinci nesil makineler için makine kodunda program yazmak, modern programcıların büyük çoğunluğunun bir üniversitede okurken aşina olduğu bir meslektir.

Üst düzey prosedürel dillerin ve onlardan çevirmenlerin ortaya çıkması, programcılar çemberinin radikal bir şekilde genişlemesine yönelik ilk adımdı. Bilim adamları ve mühendisler, sorunlarını çözmek için programlar yazmaya başladılar.

Zaten üçüncü nesilde, büyük birleşik bilgisayar serisi ortaya çıktı. ABD'deki büyük ve orta ölçekli makineler için bu, öncelikle IBM 360/370 ailesidir. SSCB'de, \ (70 \) - e ve \ (80 \) - e yılları, birleşik bir seri oluşturma zamanıydı: EC (birleşik sistem) bilgisayarlar (büyük ve orta ölçekli makineler), SM (sistemi küçük) bilgisayarlar ve " Elektronik» ( dizi mikrobilgisayar).

Bunlar, IBM ve DEC'in (Digital Equipment Corporation) Amerikan prototiplerine dayanıyordu. Amaç ve performans bakımından farklılık gösteren düzinelerce bilgisayar modeli oluşturuldu ve üretildi. Serbest bırakılmaları, \ (90 \) yılların başlarında pratik olarak durduruldu.

IV nesil bilgisayarlar: \ (1975 \) ile başlangıç ​​\ (90 \) yıllarına kadar tasarlanmış bilgisayarlar

1975 yılında, lazer yazıcıların endüstriyel üretimine ilk başlayan IBM oldu.

\ (1976 \)'da IBM, ilk mürekkep püskürtmeli yazıcıyı yaratır.

\ (1976 \)'da ilk PC oluşturuldu.

Steve Jobs ve Steve Wozniak kişisel bilgisayarların üretimi için bir girişim düzenledi " elma», çok çeşitli profesyonel olmayan kullanıcılar için tasarlanmıştır. Çok ilginç bir fiyata \ (Apple 1 \) satmak - \ (666.66 \) dolar. On ayda yaklaşık iki yüz set satmayı başardık.

\ (1976 \), ilk \ (5.25 \) inçlik disket ortaya çıktı.

\ (1982 \), IBM, her bilgisayarın mevcut araçları ve daha sonra blokların değiştirilmesi ve yenilerinin eklenmesi olasılığı ile.

\ (1988 \)'de, ilk solucan virüsü e-postaya bulaşmak için yaratıldı.

\ (1993 \) yılında, Pentium işlemcili IBM PC bilgisayarlarının piyasaya sürülmesi başladı.

1. Eleman tabanı: büyük entegre devreler (LSI).
2. Elemanların bağlantısı: baskılı devre kartları.
3. Boyutlar: kompakt bilgisayarlar, dizüstü bilgisayarlar.
4. Performans: Saniyede \ (10-100 \) milyon işlem.
5. Operasyon: çok işlemcili ve çok makineli kompleksler, herhangi bir bilgisayar kullanıcısı.
6. Programlama: veri tabanları ve veri bankaları.
7. RAM: \ (2-5 \) Mbayt.
8. Telekomünikasyon veri işleme, bilgisayar ağlarına entegrasyon.

V nesil bilgisayarlar: \ (90 \) 'dan bu yana gelişmeler - yirminci yüzyılın

Eleman tabanı, optoelektronik ilkeleri (lazerler, holografi) kullanan çok büyük ölçekli entegre devrelerdir (VLSI).

§ 1.3 için Görevler

DÜNYA ÇAPINDA AĞ

1. Arama motoru için sorgular verilir:

Euler dairelerini kullanarak bu sorguların sonuçlarını grafiksel olarak temsil edin. Arama motorunun her bir istek için bulacağı belge sayısının artan düzeninde istek sayısını belirtin.

369 "style =" genişlik: 276.55pt; border-collapse: daralt ">

soruşturma

Bulunan sayfalar

Çay kahve

çay | Kahve

"Çay" sorgusu için kaç sayfa bulunacak?

_____________________________________________________

Sayı bulmacasını çözün.

World Wide Web'deki soruların yanıtlarını arayın.

yatay... 1. Silikon gofret üzerinde yapılan ilk entegre devrenin satışa çıktığı yıl. 3. Doğum yılı. 4. Windows 3.1'in yayınlandığı yıldan önceki yıl.
8. Blaise Pascal'ın doğum yılı. 9. Ada Lovelace'ın doğum yılı.

dikey... 1. Leonardo da Vinci'nin doğum yılı. 2. Fransız mühendis Valtat'ın mekanik hesaplama cihazlarının oluşturulmasında ikili sayı sistemini kullanma fikrini ortaya attığı yıl.
3. MESM'nin işletmeye alınma yılı. 5. BASIC programlama dilinin geliştirildiği yıl. 6. Öklid'in (M.Ö.) doğum yılı.
7. Aristoteles'in doğum yılı (M.Ö.)

İlk bilgi işlem cihazını adlandırın. Abak Hesap Makinesi Rus abaküsü ekleme makinesi Ortada hangi fikri ortaya attı?

19. yüzyıl İngiliz matematikçisi Charles Babbage?

Bir aritmetik cihaz, bir kontrol cihazı ve bir giriş ve baskı cihazı ile yazılım kontrollü bir hesap makinesi oluşturma fikri

Bir cep telefonu yaratma fikri

Bilgisayar kontrollü robotlar yaratma fikri

Vakum tüplerine dayalı ilk bilgisayar hangi yılda ve nerede yaratıldı?

1945, ABD

1944, İngiltere

1946, Fransa

Üçüncü neslin bilgisayarları hangi temelde yaratıldı?

Entegre devreler

yarı iletkenler

elektronik tüpler

çok büyük ölçekli entegre devreler

İlk kişisel bilgisayarın adı neydi?

Bilgisayarın merkezi birimini adlandırın.

İşlemci

Sistem birimi

Güç kaynağı

Anakart

İşlemci sunulan bilgileri işler:

Ondalık gösterim

İngilizce

Rusça

Makine dili (ikili)

Sayısal ve metin bilgilerini girmek için şunu kullanın:

Tuş takımı

Tarayıcı için kullanılır ...

Görüntüleri ve metin belgelerini bilgisayara girmek için

Özel kalemle üzerine çizim yapmak için

İmleci monitör ekranında hareket ettirin

Holografik görüntülerin elde edilmesi

10. Mali belgeleri yazdırmak için ne tür bir yazıcı uygundur?

Matris yazıcı

jet yazıcı

Lazer yazıcı

Özetleri basmak için ne tür bir yazıcı uygundur?

Matris yazıcı

jet yazıcı

Lazer yazıcı

Fotoğraf basmak için ne tür bir yazıcı uygundur?

Matris yazıcı

jet yazıcı

Lazer yazıcı

Bilgisayarın sıhhi ve hijyenik gereksinimlerine uyulmaması durumunda insan sağlığına zararlı bir etki meydana gelebilir...

Katot ışın tüpü monitörü

LCD ekran

Plazma panelleri

Bilgisayarınızı kapattığınızda, tüm bilgiler silinir ...

Rasgele erişim belleği

Hard disk

lazer diski

Bilgiler hangi bilgisayar aygıtında saklanır?

Harici bellek;

İŞLEMCİ;

Optik yollar daha incedir ve daha yoğun bir şekilde ...

Dijital Video Diski (DVD)

CD-ROM (CD-ROM)

Giriş aygıtları şunları içerir ...

Çıkış cihazları şunları içerir ...

Klavye, fare, joystick, ışıklı kalem, tarayıcı, dijital kamera, mikrofon

Hoparlörler, monitör, yazıcı, kulaklık

Sabit disk, işlemci, bellek modülleri, anakart, disket

Programın adı...

Bir bilgisayar programı, bulunduğu bir bilgisayarın çalışmasını kontrol edebilir ...

RAM'de

diskette

sabit diskte

CD'de

Veri...

Bir bilgisayarın veri işleme sırasında yürüttüğü bir dizi komut

Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler

Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan veriler

Dosya...

Bilgisayarda yazdırılan metin

Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler

Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan bir program veya veri

Bir disketi hızlı bir şekilde biçimlendirirken ...

Disk dizini temizleniyor

Tüm veriler silinir

Disk birleştirme devam ediyor

Diskin yüzeyinin kontrol edilmesi

Bir disketi tamamen biçimlendirirken ...

tüm veriler silinir

tam disk kontrolü yapılır

disk dizini temizleniyor

disk sistem olur

Çok düzeyli hiyerarşik bir dosya sisteminde ...

Dosyalar bir alt klasör sisteminde saklanır

Dosyalar doğrusal bir dizi olan bir sistemde saklanır

Bilgisayar teknolojisinin gelişim tarihi:

1. İlk bilgi işlem cihazını adlandırın.
1) abaküs
2) Hesap Makinesi
3) makine ekleme
4) Rus abaküsü

2. İngiliz matematikçi Charles Babbage tarafından 19. yüzyılın ortalarında hangi fikir ortaya atıldı?
1) Bir aritmetik cihaz, bir kontrol cihazı ve bir giriş ve baskı cihazı ile yazılım kontrollü bir sayma makinesi oluşturma fikri
2) Bir cep telefonu yaratma fikri
3) Bilgisayar kontrollü robotlar yaratma fikri
3. İlk bilgisayar programcısını adlandırın.
1) Ada Lovelace
2) Sergey Lebedev
3) Bill Gates
4) Sofya Kovalevskaya

4. Vakum tüplerine dayalı ilk bilgisayar hangi yılda ve nerede yaratıldı?
1) 1945, ABD
2) 1950, SSCB
3) 1944, İngiltere
4) 1946, Fransa

5. Üçüncü neslin bilgisayarları hangi temelde yaratıldı?
1) Entegre devreler
2) yarı iletkenler
3) vakum tüpleri
4) çok büyük ölçekli entegre devreler

6. İlk kişisel bilgisayarın adı neydi?
1) Elma II
2) IBM Bilgisayarı
3) Dell
4) Korvet
Bilgisayar cihazı ..................................... 15
1. Bilgisayarın merkezi birimini adlandırın.
1) İşlemci
2) Sistem birimi
3) Güç kaynağı
4) Anakart
2. Fiziksel bilgiler bir bilgisayarda nasıl kaydedilir ve iletilir?
1) sayılarla;
2) programları kullanmak;
3) elektrik sinyalleri şeklinde sunulur.

3. İşlemci sunulan bilgileri işler:
1) Ondalık gösterimde
2) İngilizce
3) Rusça
4) Makine dilinde (ikili kodda)
4. Sayısal ve metin bilgilerini girmek için
1) Klavye
2) fare
3) İztopu
4) Sap
5. Koordinat giriş cihazlarının en önemli özelliği, genellikle 500 dpi (nokta/inç - nokta/inç (1 inç = 2.54 cm)) olan çözünürlüktür, yani ...
1) Fareyi bir inç hareket ettirdiğinizde, fare işaretçisi 500 nokta hareket eder
2) Fareyi 500 nokta hareket ettirdiğinizde, fare işaretçisi bir inç hareket eder
6. Tarayıcı şu amaçlarla kullanılır:
1) Görüntüleri ve metin belgelerini bilgisayara girmek için
2) Üzerine özel kalemle çizim yapmak için
3) İmleci monitör ekranında hareket ettirin
4) Holografik görüntülerin elde edilmesi
Bilgi çıkış cihazları .................. 21
1. Mali belgeleri yazdırmak için ne tür bir yazıcı uygundur?
1) Nokta vuruşlu yazıcı
2) Mürekkep püskürtmeli yazıcı
3) Lazer yazıcı
2. Özetleri basmak için ne tür bir yazıcı kullanılması tavsiye edilir?
1) Nokta vuruşlu yazıcı
2) Mürekkep püskürtmeli yazıcı
3) Lazer yazıcı

1. Fotoğraf yazdırmak için ne tür bir yazıcı uygundur?
1) Nokta vuruşlu yazıcı
2) Mürekkep püskürtmeli yazıcı
3) Lazer yazıcı
2. Bilgisayarın sıhhi ve hijyenik gereksinimlerine uyulmaması durumunda insan sağlığı üzerinde zararlı bir etki meydana gelebilir ...
1) Katot ışınlı tüp üzerinde monitör
2) LCD monitör
4) Plazma panelleri
3. Kayıt ve okuma bilgilerini sağlayan cihaza ... denir.
1) Disk sürücüsü veya depolama

4. Bilgisayarınızı kapattığınızda, tüm bilgiler...
4) RAM
5) Sabit disk
6) Lazer diski
7) Disketler
13. Bilgi hangi bilgisayar aygıtında depolanır?
1) Harici bellek;
2) monitör;
3) işlemci;
2. Optik yollar daha incedir ve daha yoğun bir şekilde ...
1) Dijital video diski (DVD)
2) Kompakt disk (CD)
3) Disket
3. Bilginin hangi diskte eşmerkezli yollarda depolandığı, hangi mıknatıslanmış ve mıknatıslanmamış alanların dönüşümlü olduğu
1) Bir diskette
2) CD'de
3) DVD'de

4. Giriş aygıtları şunları içerir ...

1) Sabit disk, işlemci, bellek modülleri, anakart, disket
5. Çıkış aygıtları şunları içerir ...
1) Klavye, fare, joystick, ışıklı kalem, tarayıcı, dijital kamera, mikrofon
2) Hoparlörler, monitör, yazıcı, kulaklık
3) Sabit disk, işlemci, bellek modülleri, anakart, disket
6. Programın adı ...

7. Bir bilgisayar programı, bulunduğu bir bilgisayarın çalışmasını kontrol edebilir ...
1) RAM'de
2) Diskette
3) Sabit diskte
4) CD'de
8. Veri...
1) Bir bilgisayarın veri işleme sırasında yürüttüğü bir dizi komut
2) Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler
3) Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan veriler
9. Bir dosya ...
1) Bilgisayarda yazdırılan metin
2) Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler
3) Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan bir program veya veri

10. Disketi hızlı bir şekilde biçimlendirirken ...
1) Disk dizini temizleniyor
2) Tüm veriler silinir
3) Disk birleştirme gerçekleştirilir
4) Buna göre bir kontrol yapılır.

1. Zımbalama makineleri ne zaman ve kimler tarafından icat edildi? Onlarda hangi görevler çözüldü?

2. Elektromekanik röle nedir? Röle bilgisayarlar ne zaman oluşturuldu? Ne kadar hızlıydılar?
3. İlk bilgisayar nerede ve ne zaman yapıldı? Ne denirdi?
4. Bilgisayarların yaratılmasında John von Neumann'ın rolü nedir?
5. İlk yerli bilgisayarların tasarımcısı kimdi?
6. İlk neslin makineleri hangi element temelinde yaratıldı? Başlıca özellikleri nelerdi?
7. İkinci nesil makineler hangi element temelinde yaratıldı? Birinci nesil bilgisayarlara göre avantajları nelerdir?
8. Entegre devre nedir? Entegre devrelere dayalı ilk bilgisayarlar ne zaman yaratıldı? Onlara ne denirdi?
9. Üçüncü nesil makinelerin ortaya çıkmasıyla birlikte hangi yeni bilgisayar uygulamaları alanları ortaya çıktı?

İlk bilgi işlem cihazını adlandırın. Abak Hesap Makinesi Rus abaküsü ekleme makinesi Ortada hangi fikri ortaya attı?

19. yüzyıl İngiliz matematikçisi Charles Babbage?

Bir aritmetik cihaz, bir kontrol cihazı ve bir giriş ve baskı cihazı ile yazılım kontrollü bir hesap makinesi oluşturma fikri

Bir cep telefonu yaratma fikri

Bilgisayar kontrollü robotlar yaratma fikri

Vakum tüplerine dayalı ilk bilgisayar hangi yılda ve nerede yaratıldı?

1945, ABD

1944, İngiltere

1946, Fransa

Üçüncü neslin bilgisayarları hangi temelde yaratıldı?

Entegre devreler

yarı iletkenler

elektronik tüpler

çok büyük ölçekli entegre devreler

İlk kişisel bilgisayarın adı neydi?

Bilgisayarın merkezi birimini adlandırın.

İşlemci

Sistem birimi

Güç kaynağı

Anakart

İşlemci sunulan bilgileri işler:

Ondalık gösterim

İngilizce

Rusça

Makine dili (ikili)

Sayısal ve metin bilgilerini girmek için şunu kullanın:

Tuş takımı

Tarayıcı için kullanılır ...

Görüntüleri ve metin belgelerini bilgisayara girmek için

Özel kalemle üzerine çizim yapmak için

İmleci monitör ekranında hareket ettirin

Holografik görüntülerin elde edilmesi

10. Mali belgeleri yazdırmak için ne tür bir yazıcı uygundur?

Matris yazıcı

jet yazıcı

Lazer yazıcı

Özetleri basmak için ne tür bir yazıcı uygundur?

Matris yazıcı

jet yazıcı

Lazer yazıcı

Fotoğraf basmak için ne tür bir yazıcı uygundur?

Matris yazıcı

jet yazıcı

Lazer yazıcı

Bilgisayarın sıhhi ve hijyenik gereksinimlerine uyulmaması durumunda insan sağlığına zararlı bir etki meydana gelebilir...

Katot ışın tüpü monitörü

LCD ekran

Plazma panelleri

Bilgisayarınızı kapattığınızda, tüm bilgiler silinir ...

Rasgele erişim belleği

Hard disk

lazer diski

Bilgiler hangi bilgisayar aygıtında saklanır?

Harici bellek;

İŞLEMCİ;

Optik yollar daha incedir ve daha yoğun bir şekilde ...

Dijital Video Diski (DVD)

CD-ROM (CD-ROM)

Giriş aygıtları şunları içerir ...

Çıkış cihazları şunları içerir ...

Klavye, fare, joystick, ışıklı kalem, tarayıcı, dijital kamera, mikrofon

Hoparlörler, monitör, yazıcı, kulaklık

Sabit disk, işlemci, bellek modülleri, anakart, disket

Programın adı...

Bir bilgisayar programı, bulunduğu bir bilgisayarın çalışmasını kontrol edebilir ...

RAM'de

diskette

sabit diskte

CD'de

Veri...

Bir bilgisayarın veri işleme sırasında yürüttüğü bir dizi komut

Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler

Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan veriler

Dosya...

Bilgisayarda yazdırılan metin

Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler

Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan bir program veya veri

Bir disketi hızlı bir şekilde biçimlendirirken ...

Disk dizini temizleniyor

Tüm veriler silinir

Disk birleştirme devam ediyor

Diskin yüzeyinin kontrol edilmesi

Bir disketi tamamen biçimlendirirken ...

tüm veriler silinir

tam disk kontrolü yapılır

disk dizini temizleniyor

disk sistem olur

Çok düzeyli hiyerarşik bir dosya sisteminde ...

Dosyalar bir alt klasör sisteminde saklanır

Dosyalar doğrusal bir dizi olan bir sistemde saklanır

Bilgisayar teknolojisinin gelişim tarihi:

1. İlk bilgi işlem cihazını adlandırın.
1) abaküs
2) Hesap Makinesi
3) makine ekleme
4) Rus abaküsü

2. İngiliz matematikçi Charles Babbage tarafından 19. yüzyılın ortalarında hangi fikir ortaya atıldı?
1) Bir aritmetik cihaz, bir kontrol cihazı ve bir giriş ve baskı cihazı ile yazılım kontrollü bir sayma makinesi oluşturma fikri
2) Bir cep telefonu yaratma fikri
3) Bilgisayar kontrollü robotlar yaratma fikri
3. İlk bilgisayar programcısını adlandırın.
1) Ada Lovelace
2) Sergey Lebedev
3) Bill Gates
4) Sofya Kovalevskaya

4. Vakum tüplerine dayalı ilk bilgisayar hangi yılda ve nerede yaratıldı?
1) 1945, ABD
2) 1950, SSCB
3) 1944, İngiltere
4) 1946, Fransa

5. Üçüncü neslin bilgisayarları hangi temelde yaratıldı?
1) Entegre devreler
2) yarı iletkenler
3) vakum tüpleri
4) çok büyük ölçekli entegre devreler

6. İlk kişisel bilgisayarın adı neydi?
1) Elma II
2) IBM Bilgisayarı
3) Dell
4) Korvet
Bilgisayar cihazı ..................................... 15
1. Bilgisayarın merkezi birimini adlandırın.
1) İşlemci
2) Sistem birimi
3) Güç kaynağı
4) Anakart
2. Fiziksel bilgiler bir bilgisayarda nasıl kaydedilir ve iletilir?
1) sayılarla;
2) programları kullanmak;
3) elektrik sinyalleri şeklinde sunulur.

3. İşlemci sunulan bilgileri işler:
1) Ondalık gösterimde
2) İngilizce
3) Rusça
4) Makine dilinde (ikili kodda)
4. Sayısal ve metin bilgilerini girmek için
1) Klavye
2) fare
3) İztopu
4) Sap
5. Koordinat giriş cihazlarının en önemli özelliği, genellikle 500 dpi (nokta/inç - nokta/inç (1 inç = 2.54 cm)) olan çözünürlüktür, yani ...
1) Fareyi bir inç hareket ettirdiğinizde, fare işaretçisi 500 nokta hareket eder
2) Fareyi 500 nokta hareket ettirdiğinizde, fare işaretçisi bir inç hareket eder
6. Tarayıcı şu amaçlarla kullanılır:
1) Görüntüleri ve metin belgelerini bilgisayara girmek için
2) Üzerine özel kalemle çizim yapmak için
3) İmleci monitör ekranında hareket ettirin
4) Holografik görüntülerin elde edilmesi
Bilgi çıkış cihazları .................. 21
1. Mali belgeleri yazdırmak için ne tür bir yazıcı uygundur?
1) Nokta vuruşlu yazıcı
2) Mürekkep püskürtmeli yazıcı
3) Lazer yazıcı
2. Özetleri basmak için ne tür bir yazıcı kullanılması tavsiye edilir?
1) Nokta vuruşlu yazıcı
2) Mürekkep püskürtmeli yazıcı
3) Lazer yazıcı

1. Fotoğraf yazdırmak için ne tür bir yazıcı uygundur?
1) Nokta vuruşlu yazıcı
2) Mürekkep püskürtmeli yazıcı
3) Lazer yazıcı
2. Bilgisayarın sıhhi ve hijyenik gereksinimlerine uyulmaması durumunda insan sağlığı üzerinde zararlı bir etki meydana gelebilir ...
1) Katot ışınlı tüp üzerinde monitör
2) LCD monitör
4) Plazma panelleri
3. Kayıt ve okuma bilgilerini sağlayan cihaza ... denir.
1) Disk sürücüsü veya depolama

4. Bilgisayarınızı kapattığınızda, tüm bilgiler...
4) RAM
5) Sabit disk
6) Lazer diski
7) Disketler
13. Bilgi hangi bilgisayar aygıtında depolanır?
1) Harici bellek;
2) monitör;
3) işlemci;
2. Optik yollar daha incedir ve daha yoğun bir şekilde ...
1) Dijital video diski (DVD)
2) Kompakt disk (CD)
3) Disket
3. Bilginin hangi diskte eşmerkezli yollarda depolandığı, hangi mıknatıslanmış ve mıknatıslanmamış alanların dönüşümlü olduğu
1) Bir diskette
2) CD'de
3) DVD'de

4. Giriş aygıtları şunları içerir ...

1) Sabit disk, işlemci, bellek modülleri, anakart, disket
5. Çıkış aygıtları şunları içerir ...
1) Klavye, fare, joystick, ışıklı kalem, tarayıcı, dijital kamera, mikrofon
2) Hoparlörler, monitör, yazıcı, kulaklık
3) Sabit disk, işlemci, bellek modülleri, anakart, disket
6. Programın adı ...

7. Bir bilgisayar programı, bulunduğu bir bilgisayarın çalışmasını kontrol edebilir ...
1) RAM'de
2) Diskette
3) Sabit diskte
4) CD'de
8. Veri...
1) Bir bilgisayarın veri işleme sırasında yürüttüğü bir dizi komut
2) Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler
3) Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan veriler
9. Bir dosya ...
1) Bilgisayarda yazdırılan metin
2) Dijital biçimde sunulan ve bir bilgisayarda işlenen bilgiler
3) Bir adı olan ve kalıcı bellekte saklanan bir program veya veri

10. Disketi hızlı bir şekilde biçimlendirirken ...
1) Disk dizini temizleniyor
2) Tüm veriler silinir
3) Disk birleştirme gerçekleştirilir
4) Buna göre bir kontrol yapılır.

1. Zımbalama makineleri ne zaman ve kimler tarafından icat edildi? Onlarda hangi görevler çözüldü?

2. Elektromekanik röle nedir? Röle bilgisayarlar ne zaman oluşturuldu? Ne kadar hızlıydılar?
3. İlk bilgisayar nerede ve ne zaman yapıldı? Ne denirdi?
4. Bilgisayarların yaratılmasında John von Neumann'ın rolü nedir?
5. İlk yerli bilgisayarların tasarımcısı kimdi?
6. İlk neslin makineleri hangi element temelinde yaratıldı? Başlıca özellikleri nelerdi?
7. İkinci nesil makineler hangi element temelinde yaratıldı? Birinci nesil bilgisayarlara göre avantajları nelerdir?
8. Entegre devre nedir? Entegre devrelere dayalı ilk bilgisayarlar ne zaman yaratıldı? Onlara ne denirdi?
9. Üçüncü nesil makinelerin ortaya çıkmasıyla birlikte hangi yeni bilgisayar uygulamaları alanları ortaya çıktı?

İlk entegre devreler

Resmi tarihin 50. yıldönümüne adanmış

B. Malaşeviç

12 Eylül 1958'de, Texas Instruments'ın (TI) bir çalışanı olan Jack Kilby, yönetime üç garip cihazı gösterdi - 11.1 × 1.6 mm boyutunda iki parça silikondan yapılmış bir cam alt tabaka üzerine balmumu ile yapıştırılmış cihazlar (Şekil 1 ). Bunlar üç boyutlu maketlerdi - tüm devre elemanlarını tek bir yarı iletken malzeme temelinde üretme olasılığını kanıtlayan bir entegre devre (IC) jeneratörünün prototipleri. Bu tarih elektronik tarihinde entegre devrelerin doğum günü olarak kutlanmaktadır. Ama öyle mi?

Pirinç. 1. J. Kilby'nin ilk IS modeli. http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1958-Miniaturized.html sitesinden fotoğraf

1950'lerin sonunda, radyo elektronik ekipmanını (REE) ayrı elemanlardan monte etme teknolojisi yeteneklerini tüketmişti. REA dünyanın en akut krizine geldi, radikal önlemler gerekliydi. Bu zamana kadar, Amerika Birleşik Devletleri ve SSCB, hem yarı iletken cihazların hem de kalın film ve ince film seramik levhaların entegre üretim teknolojilerinde zaten endüstriyel olarak ustalaşmıştı, yani, çok elemanlı standart oluşturarak bu krizin üstesinden gelmek için ön koşullar olgunlaşmıştı. ürünler - entegre devreler.

Entegre devreler (mikro devreler, IC'ler), aynı tipteki tüm elemanların aynı anda tek bir teknolojik döngüde üretildiği, farklı karmaşıklıktaki elektronik cihazları içerir, yani. entegre teknoloji ile. Baskılı devre kartlarının (tüm bağlantı iletkenlerinin aynı anda entegre teknoloji kullanılarak tek bir döngüde üretildiği) aksine, dirençler ve kapasitörler ve (yarı iletken IC'lerde) diyotlar ve transistörler bir IC'de aynı şekilde oluşturulur. Ek olarak, aynı anda onlardan binlerceye kadar birçok IC üretilir.

IC'ler, endüstri tarafından elektronik ekipmanlarda ortak kullanım için tasarlanmış çeşitli fonksiyonel amaçlara sahip bir dizi mikro devreyi birleştiren seri şeklinde geliştirilir ve üretilir. Seri IC'ler standart bir tasarıma ve tek bir elektrik ve diğer özelliklere sahip sisteme sahiptir. IS, üretici tarafından çeşitli tüketicilere, belirli bir standartlaştırılmış gereksinimler sistemini karşılayan bağımsız bir ticari ürün olarak tedarik edilir. IC'ler onarılamayan ürünlere aittir, elektronik ekipmanı tamir ederken arızalı IC'ler değiştirilir.

İki ana IC grubu vardır: hibrit ve yarı iletken.

Hibrit IC'lerde (GIS), tüm iletkenler ve pasif elemanlar, entegre teknoloji kullanılarak mikro devre alt tabakasının (genellikle seramikten yapılır) yüzeyinde oluşturulur. Paketlenmemiş diyotlar, transistörler ve yarı iletken IC kristalleri şeklindeki aktif elemanlar, alt tabakaya ayrı ayrı, manuel veya otomatik olarak kurulur.

Yarı iletken IC'lerde, bağlantı, pasif ve aktif elemanlar, yarı iletken bir malzemenin (genellikle silikon) yüzeyinde difüzyon yöntemleri ile hacmine kısmi izinsiz giriş ile tek bir teknolojik döngüde oluşturulur. Eşzamanlı olarak, bir yarı iletken gofret üzerinde, cihazın karmaşıklığına ve kristalinin ve gofretinin boyutuna bağlı olarak, birkaç on ila birkaç bin IC üretilir. Endüstri, standart paketlerde, ayrı kristaller veya bölünmemiş gofretler şeklinde yarı iletken IC'ler üretir.

Hibrit (GIS) ve yarı iletken IC'ler olgusu farklı şekillerde ortaya çıkmıştır. GIS, mikro modüllerin ve seramik levha montaj teknolojisinin evrimsel gelişiminin bir ürünüdür. Bu nedenle, belirsiz bir şekilde ortaya çıktılar, CBS'nin genel olarak kabul edilen doğum tarihi ve genel olarak tanınan yazar mevcut değil. Yarı iletken IC'ler, yarı iletken teknolojisinin gelişiminin doğal ve kaçınılmaz bir sonucuydu, ancak yeni fikirlerin üretilmesini ve kendi doğum tarihleri ​​ve kendi yazarları olan yeni teknolojilerin yaratılmasını gerektiriyordu. İlk hibrit ve yarı iletken IC'ler, SSCB ve ABD'de neredeyse aynı anda ve birbirinden bağımsız olarak ortaya çıktı.

İlk hibrit IC'ler

Hibrit IC'ler, üretiminde pasif elemanların üretimi için entegre bir teknolojinin aktif elemanların montajı ve montajı için bireysel (manuel veya otomatik) bir teknoloji ile birleştirildiği IC'leri içerir.

1940'ların sonlarında, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Centralab, daha sonra diğer firmalar tarafından geliştirilen, seramik bazlı kalın film baskılı devre kartlarının üretimi için temel ilkeleri geliştirdi. Baskılı devre kartları ve seramik kapasitörler üretme teknolojisine dayanıyordu. Baskılı devre kartlarından, bağlantı iletkenlerinin topolojisini oluşturan entegre teknolojiyi aldılar - serigrafi. Kondansatörlerden - alt tabakanın malzemesi (seramik, daha sık olarak sital) ve ayrıca macunların malzemeleri ve bunların alt tabakaya sabitlenmesinin termal teknolojisi.

Ve 1950'lerin başında, RCA şirketi ince film teknolojisini icat etti: çeşitli malzemeleri bir vakumda püskürterek ve bunları bir maske aracılığıyla özel alt tabakalara yerleştirerek, aynı anda tek bir seramik üzerinde birçok minyatür film bağlantı iletkeni, direnç ve kapasitör üretmeyi öğrendiler. substrat.

Kalın film ile karşılaştırıldığında, ince film teknolojisi, daha küçük boyutlu topoloji elemanlarının daha doğru bir şekilde üretilmesine olanak sağladı, ancak daha karmaşık ve pahalı ekipman gerektirdi. Kalın film veya ince film teknolojisi kullanılarak seramik levhalar üzerinde üretilen cihazlara "hibrit devreler" denir. Hibrit devreler kendi üretimlerinin bileşenleri olarak üretildi, tasarımları, boyutları, işlevsel amaçları her üretici için farklıydı, serbest piyasaya girmediler ve bu nedenle az biliniyorlardı.

Hibrit devreler ve mikro modüller istila etti. İlk başta, geleneksel basılı kablolama ile birleştirilmiş ayrık pasif ve aktif minyatür elemanlar kullandılar. Montaj teknolojisi, büyük miktarda el emeği ile karmaşıktı. Bu nedenle, mikro modüller çok pahalıydı, kullanımları yerleşik ekipmanla sınırlıydı. Daha sonra kalın film minyatür seramik şallar kullandılar. Daha sonra kalın film teknolojisi kullanılarak dirençler yapılmıştır. Ancak diyotlar ve transistörler hala ayrı ayrı paketlenmişti.

Mikromodül, içinde paketlenmemiş transistörler ve diyotların kullanıldığı ve yapı ortak bir durumda kapatıldığı anda hibrit bir entegre devre haline geldi. Bu, montaj sürecini önemli ölçüde otomatikleştirmeyi, fiyatları keskin bir şekilde düşürmeyi ve uygulama kapsamını genişletmeyi mümkün kıldı. Pasif elemanlar oluşturma yöntemi ile kalın film ve ince film GIS ayırt edilir.

SSCB'deki ilk CBS

SSCB'de ilk GIS ("Kvant" tipi modüller, daha sonra IS serisi 116 olarak adlandırılacak) 1963'te NIRE'de (daha sonra NPO Leninets, Leningrad) geliştirildi ve aynı yıl pilot tesisi seri üretime başladı. Bu CBS'lerde aktif eleman olarak 1962 yılında Riga Yarı İletken Cihazlar Fabrikası tarafından geliştirilen yarı iletken IC'ler “R12-2” kullanılmıştır. Bu IC'lerin yaratılış tarihlerinin ve özelliklerinin sürekliliği nedeniyle, bunları P12-2 bölümünde birlikte ele alacağız.

Kuşkusuz, Kvant modülleri CBS dünyasında iki seviyeli entegrasyona sahip ilklerdi - aktif elemanlar olarak ayrık talaşsız transistörler yerine yarı iletken IC'leri kullandılar. Tüketiciye bağımsız bir ticari ürün olarak sunulan yapısal ve işlevsel olarak eksiksiz çok elemanlı ürünler - genel olarak CBS dünyasında ilk olmaları muhtemeldir. Yazar tarafından tanımlanan yabancı benzer ürünlerin en eskisi, aşağıda açıklanan IBM Corporation SLT modülleridir, ancak bir sonraki 1964'te duyurulmuştur.

ABD'de ilk CBS

Yeni IBM System / 360 bilgisayarının ana eleman tabanı olarak kalın film GIS'in ortaya çıkışı ilk olarak 1964'te IBM tarafından duyuruldu. Görünüşe göre bu, GIS'in SSCB dışındaki ilk uygulamasıydı; yazar daha önce bulamamıştı. örnekler.

O zamanlar uzman çevrelerde zaten bilinen, Fairchild'den Micrologic serisinin yarı iletken IC'leri ve TI'den SN-51 (bunlar hakkında aşağıda konuşacağız), bir ana bilgisayarın yapımında olduğu gibi ticari kullanım için hala erişilemeyecek kadar nadir ve yasak derecede pahalıydı. Bu nedenle, IBM şirketi, düz bir mikromodülün tasarımını temel alarak, genel adı ("mikromodüller" yerine) - "SLT -modülleri" (Solid Logic) adı altında açıklanan kendi kalın film GIS serisini geliştirdi. Teknoloji - katı mantık teknolojisi. Genellikle "s katı" kelimesi Rusça'ya "zor" olarak çevrilir, bu kesinlikle mantıksızdır. Gerçekten de, "SLT -modülleri" terimi, "mikromodül" teriminin aksine IBM tarafından tanıtıldı ve farklarını yansıtmalıdır.Ancak her iki modül de "zor", yani, bu çeviri değil “Katı” kelimesinin başka anlamları vardır - “SLT -modülleri” ve “ arasındaki farkı başarıyla vurgulayan “katı”, “bütün” mikromodüller” - SLT -modüller bölünemez, onarılamaz, yani “bütün”dür. Rusça'ya genel olarak kabul edilen çeviriyi kullanmadık: Katı Mantık Teknolojisi - integral mantık teknolojisi).

SLT modülü, preslenmiş dikey pimlere sahip yarım inç boyutunda kare seramik kalın film bir mikroplakaydı. Yüzeyine serigrafi baskı yöntemiyle (uygulanan cihazın şemasına göre) bağlantı iletkenleri ve dirençler uygulandı ve paketlenmemiş transistörler kuruldu. Gerekirse, cihaz kartındaki SLT modülünün yanına kondansatörler takıldı. Görünüş olarak hemen hemen aynı olmakla birlikte (mikromodüller biraz daha yüksektir, Şekil 2), SLT modülleri düz mikromodüllerden daha yüksek yoğunlukta eleman düzenlemesi, düşük güç tüketimi, yüksek hız ve yüksek güvenilirlik ile ayrılır. Buna ek olarak, SLT teknolojisi kolayca otomatik hale getirildi, bu nedenle ticari ekipmanlarda kullanım için yeterince düşük bir maliyetle büyük miktarlarda üretilebildiler. Bu tam olarak IBM'in ihtiyaç duyduğu şeydi. Şirket, milyonlarca kopya üreten SLT modüllerinin üretimi için New York yakınlarındaki East Fishkill'de otomatik bir tesis kurdu.

Pirinç. 2. SSCB mikro modülü ve SLT modülü f. IBM. http://infolab.stanford.edu/pub/voy/museum/pictures/display/3-1.htm adresinden STL fotoğrafı

IBM'in ardından diğer şirketler, CBS'nin ticari bir ürün haline geldiği CBS'yi üretmeye başladı. IBM'in mikro modüllerinin ve SLT'lerin tipik tasarımı, hibrit IC'ler için standartlardan biri haline geldi.

İlk yarı iletken IC'ler

1950'lerin sonunda, endüstri düşük maliyetli elektronik bileşenler üretmek için iyi bir konuma sahipti. Ancak transistörler veya diyotlar germanyum ve silikondan yapılmışsa, dirençler ve kapasitörler diğer malzemelerden yapılmıştır. O zaman pek çok kişi, hibrit devreler oluştururken, ayrı ayrı yapılan bu elemanların birleştirilmesinde sorun olmayacağına inanıyordu. Ve tipik bir boyut ve şekildeki tüm elemanları üretmek ve böylece montaj sürecini otomatikleştirmek mümkünse, ekipmanın maliyeti önemli ölçüde azalacaktır. Bu tür bir akıl yürütme temelinde, hibrit teknolojisinin destekçileri, onu mikro elektroniğin gelişiminin genel yönü olarak gördüler.

Ancak herkes bu görüşü paylaşmadı. Gerçek şu ki, o dönemde zaten yaratılmış olan mesa transistörleri ve özellikle düzlemsel transistörler, bir alt tabaka plakası üzerinde birçok transistörün üretimi için bir dizi işlemin aynı anda gerçekleştirildiği grup işleme için uyarlandı. Yani, bir yarı iletken levha üzerinde aynı anda birden fazla transistör yapılmıştır. Daha sonra plaka, ayrı kasalara yerleştirilen ayrı transistörlere kesildi. Ardından donanım üreticisi, transistörleri tek bir baskılı devre kartı üzerinde birleştirdi. Bu yaklaşımı saçma bulan insanlar vardı - neden transistörleri söküp sonra tekrar birleştirin. Yarı iletken bir gofret üzerinde bir kerede birleştirilemezler mi? Aynı zamanda, birkaç karmaşık ve pahalı işlemden kurtulun! Bu insanlar ayrıca yarı iletken IC'ler buldular.

Fikir son derece basit ve tamamen açık. Ancak, çoğu zaman olduğu gibi, ancak birisi bunu ilk kez açıkladıktan ve kanıtladıktan sonra. Bunu kanıtladı, sadece sık sık okumak, bu durumda olduğu gibi yeterli değil. Bir IC fikri, yarı iletken cihazların üretimi için grup yöntemlerinin ortaya çıkmasından önce 1952'de açıklandı. Washington'da düzenlenen elektronik bileşenler konulu yıllık konferansta, Malvern'deki İngiliz Kraliyet Radar Ofisi, Jeffrey Dammer, radar ekipmanının güvenilirliği hakkında bir rapor sundu. Konuşmasında peygamberlik niteliğinde bir açıklama yaptı: “ Transistörün ortaya çıkması ve yarı iletken teknolojisi alanındaki çalışmalarla birlikte, genel olarak elektronik ekipman, bağlantı telleri içermeyen katı bir blok olarak hayal edilebilir. Blok, belirli alanların doğrudan elektriksel işlevleri yerine getirebilecek şekilde kesildiği yalıtkan, iletken, doğrultucu ve güçlendirici malzeme katmanlarından oluşabilir.... Ancak bu tahmin uzmanlar tarafından fark edilmedi. Bunu ancak ilk yarı iletken IC'lerin ortaya çıkmasından sonra, yani uzun zamandır duyurulan bir fikrin pratik kanıtından sonra hatırladılar. Bir yarı iletken IC fikrini yeniden formüle eden ve uygulayan ilk kişi olmak zorundaydı.

Transistörde olduğu gibi, yerleşik yarı iletken IC'lerin az çok başarılı öncülleri olmuştur. 1956'da fikrini uygulamaya koyma girişimi Dammer'in kendisi tarafından yapıldı, ancak başarısız oldu. 1953'te RCA'dan Harwick Johnson, tek çipli bir osilatör için bir patent aldı ve 1958'de Torkel Wallmark ile birlikte “yarı iletken entegre cihaz” kavramını duyurdu. 1956'da Bell Labs Ross'un bir çalışanı, tek bir kristalde n-p-n-p yapılarına dayanan ikili bir sayaç devresi yaptı. 1957'de Japon MITI firmasından Yasuro Taru, çeşitli transistörlerin bir kristalde bağlanması için bir patent aldı. Ancak tüm bu ve benzeri gelişmeler özel nitelikteydi, üretime getirilmedi ve entegre elektroniğin geliştirilmesinin temeli olmadı. Endüstriyel üretimde fikri mülkiyetin geliştirilmesine sadece üç proje katkıda bulunmuştur.

Daha önce bahsedilen Texas Instruments'tan (TI) Jack Kilby, Fairchild'den (ikisi de ABD'den) Robert Noyce ve Riga Yarı İletken Cihaz Fabrikası (SSCB) Tasarım Bürosundan Yuri Valentinovich Osokin şanslıydı. Amerikalılar deneysel entegre devre örnekleri yarattılar: J. Kilby - bir IC jeneratörü modeli (1958) ve daha sonra mesa transistörlerinde bir tetikleyici (1961), R. Noyce - düzlemsel teknolojiyi kullanan bir tetikleyici (1961) ve Yu. Osokin - Almanya'da hemen seri üretime giren mantık IC “2NE-OR” (1962). Bu firmalar, 1962'de neredeyse aynı anda IC'lerin seri üretimine başladı.

ABD'deki ilk yarı iletken IC'ler

Jack Kilby'nin IS'si. IS serisi" SN-51"

1958'de J. Kilby (işitme cihazlarında transistör kullanımında öncü) Texas Instruments'a taşındı. Acemi Kilby, bir devre olarak, mikro modüllere bir alternatif yaratarak füzelerin mikro modüler doldurulmasını geliştirmeye “atıldı”. LEGO figürlerinden oyuncak modellerin montajına benzer şekilde, standart bir şekle sahip parçalardan bloklar monte etmek için bir seçenek düşünüldü. Ama Kilby başka bir şeyden etkilenmişti. “Taze görünüm” etkisi belirleyici bir rol oynadı: ilk olarak, mikro modüllerin çıkmaz sokak olduğunu hemen belirtti ve ikincisi, mesa yapılarına hayran kaldıktan sonra, devrenin tek bir malzemeden gerçekleştirilmesi gerektiği (ve yapılabileceği) fikrine geldi. - bir yarı iletken. Kilby, Dammer'ın fikrini ve 1956'da bunu uygulamaya yönelik başarısız girişimini biliyordu. Analiz ettikten sonra, başarısızlığın nedenini anladı ve üstesinden gelmenin bir yolunu buldu. " Benim değerim, bu fikri alarak gerçeğe dönüştürmüş olmamdır.”, dedi J. Kilby daha sonra Nobel Ödülü konuşmasında.

Henüz ayrılma hakkını kazanmamış, herkes dinlenirken laboratuvarda engelsiz çalıştı. 24 Temmuz 1958'de Kilby, Monolitik Fikir adlı bir laboratuvar dergisinde bir kavram formüle etti. Özü şuydu”. .. dirençler, kapasitörler, dağıtılmış kapasitörler ve transistörler gibi devre elemanları - aynı malzemeden yapılmış olmaları şartıyla tek bir mikro devre içine entegre edilebilirler... Bir tetik devresinin tasarımında tüm elemanların silikondan yapılmış olması gerekir ve dirençler silikonun hacim direncini ve kapasitörleri kullanacaktır - pn bağlantılarının kapasitansı”. "Bir monolit fikri", bir yarı iletkenden transistör, direnç ve kapasitör üretme olasılığının ve bu tür elemanlardan monte edilmiş bir devrenin çalışabilirliğinin kanıtlanmasını talep eden Texas Instruments'ın liderliğinden küçümseyici ve ironik bir tavırla bir araya geldi.

Eylül 1958'de Kilby fikrini hayata geçirdi - iki çeşit germanyumdan (11,1 x 1,6 mm) bir cam alt tabaka üzerine balmumu ile yapıştırılmış, iki tür difüzyon bölgesi içeren bir jeneratör yaptı (Şekil 1). Bu alanları ve mevcut kontakları, bir jeneratör devresi oluşturmak için kullandı, elemanları termo sıkıştırma kaynağı ile 100 μm çapında ince altın tellerle birleştirdi. Bir alandan bir mesatransistör, diğerinden bir RC zinciri oluşturuldu. Montajı yapılan 3 adet jeneratör firma yönetimine gösterildi. Güç bağlandığında, 1.3 MHz frekansında çalıştılar. 12 Eylül 1958'de oldu. Bir hafta sonra, Kilby benzer şekilde bir amplifikatör yaptı. Ancak bunlar henüz entegre yapılar değildi, yarı iletken IC'lerin hacimsel düzenleriydi ve tüm devre elemanlarını tek bir malzemeden - bir yarı iletkenden üretme fikrini kanıtladılar.

Pirinç. 3. Tetik Tipi 502 J. Kilby. http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1958-Miniaturized.html sitesinden fotoğraf

Tek parça monolitik germanyumdan yapılmış ilk gerçek entegre Kilby devresi, deneysel bir tetikleyici IC "Tip 502" idi (Şekil 3). Hem germanyumun toplu direncini hem de p-n bağlantısının kapasitesini kullandı. Sunumu Mart 1959'da gerçekleşti. Laboratuvarda az sayıda bu tür IC üretildi ve dar bir daire içinde 450 $ fiyatla satıldı. IC altı eleman içeriyordu: 1 cm çapında bir silikon gofrete yerleştirilmiş dört mesa transistör ve iki direnç, ancak Kilby'nin IC'sinin ciddi bir dezavantajı vardı - mikroskobik “aktif” sütunlar şeklinde geri kalanın üzerinde yükselen mesa transistörleri, kristalin “pasif” kısmı. Kilby IS'deki mesa sütunlarının birbirleriyle bağlantısı, herkesin nefret ettiği "tüylü teknoloji" olan ince altın tellerin kaynatılmasıyla gerçekleştirildi. Bu tür ara bağlantılarla çok sayıda elemana sahip bir mikro devrenin yapılamayacağı ortaya çıktı - tel ağı kopacak veya yeniden bağlanacaktı. Ve o zaman germanyum zaten umut verici olmayan bir malzeme olarak kabul edildi. Atılım gerçekleşmedi.

Bu zamana kadar Fairchild'de düzlemsel silikon teknolojisi geliştirildi. Tüm bunları göz önünde bulundurarak Texas Instruments, Kilby'nin yaptığı her şeyi bir kenara bırakmak zorunda kaldı ve Kilby olmadan, düzlemsel silikon teknolojisine dayalı bir dizi IC geliştirmeye başladı. Ekim 1961'de firma, SN-51 tipinde bir dizi IS'nin yaratıldığını duyurdu ve 1962'de ABD Savunma Bakanlığı ve NASA'nın çıkarları doğrultusunda seri üretim ve tedariklerine başladı.

Robert Noyce tarafından IS. IS serisi"mikrolojik

1957'de, çeşitli nedenlerle, sekiz genç mühendisten oluşan bir grup, bağlantı transistörünün mucidi olan ve kendi fikirlerini uygulamaya çalışmak isteyen W. Shockley'den ayrıldı. Shockley'nin dediği gibi Sekiz Hain, R. Noyce ve G. Moore tarafından yönetilen Fairchild Semiconductor'ı (“güzel çocuk”) kurdu. Şirkete Robert Noyce başkanlık ediyordu, o zaman 23 yaşındaydı.

1958 sonlarında, Fairchild Semiconductor'daki fizikçi D. Horney, düzlemsel bir transistör teknolojisi geliştirdi. Sprague Electric'te çalışan Çek kökenli bir fizikçi olan Kurt Lehovek, bileşenleri elektriksel olarak yalıtmak için ters bağlı bir n - p bağlantısı kullanmak için bir teknik geliştirdi. 1959'da, Kilby IC düzenini duyan Robert Noyce, Horney ve Lehovek tarafından önerilen süreçleri birleştirerek entegre bir devre oluşturmaya karar verdi. Noyce, ara bağlantının “tüylü teknolojisi” yerine, silikon dioksit ile izole edilmiş yarı iletken yapıların üzerine ince bir metal tabakasının seçici bir şekilde biriktirilmesini, elemanları yalıtkan tabakada bırakılan deliklerden kontaklara bağlamayı önerdi. Bu, aktif elementleri yarı iletken gövdeye “daldırmayı”, silikon oksit ile izole etmeyi ve daha sonra bu elementleri, son aşamada fotolitografi, metalizasyon ve dağlama işlemleri kullanılarak oluşturulan biriken alüminyum veya altın raylarla birleştirmeyi mümkün kıldı. ürün imalatından. Böylece, bileşenleri tek bir devrede birleştirmenin gerçekten "monolitik" bir versiyonu elde edildi ve yeni teknolojiye "düzlemsel" adı verildi. Ama önce fikri test etmem gerekiyordu.

Pirinç. 4. R. Noyce'un deneysel tetikleyicisi. http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1960-FirstIC.html sitesinden fotoğraf

Pirinç. 5. Life dergisinde IS Micrologic'in fotoğrafı. http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1960-FirstIC.html sitesinden fotoğraf

Ağustos 1959'da R. Noyce, Joy Last'i IS'nin düzlemsel bir teknoloji versiyonunu geliştirmesi için görevlendirdi. İlk olarak, Kilby gibi, üzerine 4 transistör ve 5 direncin yapıldığı birkaç silikon kristali üzerinde bir devre tahtası tetikleyicisi yaptılar. Ardından 26 Mayıs 1960'ta ilk tek çipli tetik üretildi. Elemanları izole etmek için silikon levhanın arka tarafında epoksi reçine ile doldurulmuş derin oluklar kazınmıştır. 27 Eylül 1960'ta, elemanların ters anahtarlı bir p - n bağlantısı ile izole edildiği üçüncü bir tetiğin versiyonu üretildi (Şekil 4).

O zamana kadar Fairchild Semiconductor sadece transistörlerle uğraşıyordu; yarı iletken IC'ler oluşturmak için devre mühendisleri yoktu. Bu nedenle, Sperry Jiroskoptan Robert Norman şematik tasarımcı olarak işe alındı. Norman, firmanın önerisi üzerine, ilk uygulamasını Minuteman roket ekipmanında bulan gelecekteki IC serisi "Micrologic" için temel olarak seçtiği direnç-transistör mantığına aşinaydı. Mart 1961'de Fairchild, bu serinin ilk prototip IC'sini (altı eleman içeren bir F-tetiği: dört bipolar transistör ve 1 cm'lik bir plaka üzerine yerleştirilmiş iki direnç) fotoğrafını dergide yayınlayarak (Şekil 5) duyurdu. Hayat(10 Mart 1961 tarihli). Ekim ayında 5 IC daha duyuruldu. Ve 1962'nin başından beri, Fairchild, ABD Savunma Bakanlığı ve NASA'nın çıkarları doğrultusunda seri bir IC üretimi ve tedarikini başlattı.

Kilby ve Noyce, yenilikleri hakkında çok fazla eleştiri duymak zorunda kaldılar. İyi entegre devrelerin pratik veriminin çok düşük olacağına inanılıyordu. Transistörlerinkinden daha düşük olması gerektiği açıktır (birkaç transistör içerdiğinden), o zaman% 15'ten yüksek değildir. İkincisi, çoğu kişi, o zamanlar dirençler ve kapasitörler yarı iletkenlerden yapılmadığından, entegre devrelerde uygun olmayan malzemelerin kullanıldığına inanıyordu. Üçüncüsü, birçoğu IP'nin onarılamaz olduğu fikrini algılayamadı. Birçok unsurundan sadece birinin bozuk olduğu bir ürünü atmak onlara küfür gibi geldi. Entegre devreler ABD askeri ve uzay programlarında başarıyla kullanıldığında tüm şüpheler yavaş yavaş ortadan kalktı.

Fairchild Semiconductor G. Moore'un kurucularından biri, bir entegre devre kristalindeki transistörlerin sayısının her yıl ikiye katlandığı silikon mikroelektronik gelişiminin temel yasasını formüle etti. "Moore Yasası" olarak adlandırılan bu yasa, ilk 15 yıl boyunca (1959'dan başlayarak) oldukça açık bir şekilde yürürlükteydi ve daha sonra yaklaşık bir buçuk yıl içinde böyle bir ikiye katlanma meydana geldi.

Ayrıca, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki IP endüstrisi hızlı bir şekilde gelişmeye başladı. Amerika Birleşik Devletleri'nde, yalnızca düzleme yönelik girişimlerin çığ benzeri bir ortaya çıkma süreci başladı ve bazen haftada bir düzine şirketin tescil edildiği noktaya ulaştı. Gaziler (W. Shockley ve R. Noyce firmaları) için çabalamanın yanı sıra Stanford Üniversitesi tarafından sağlanan vergi teşvikleri ve hizmetler sayesinde, “yeni gelenler” esas olarak Santa Clara Vadisi'nde (California) kümelendi. Bu nedenle, 1971'de, gazeteci ve teknik yeniliklerin popülerleştiricisi Don Hofler'in hafif eli ile, sonsuza dek yarı iletken teknolojik devrimin Mekke'si ile eşanlamlı hale gelen Silikon Vadisi'nin romantik-teknolojik görüntüsünün dolaşıma girmesi şaşırtıcı değil. . Bu arada, o bölgede, daha önce çok sayıda kayısı, kiraz ve erik bahçeleriyle ünlü olan, Shockley şirketi ortaya çıkmadan önce farklı, daha hoş bir adı olan bir vadi var - şimdi Gönül Keyfi Vadisi. , ne yazık ki, neredeyse unutuldu.

1962'de Amerika Birleşik Devletleri'nde entegre devrelerin seri üretimi başladı, ancak müşterilere teslimat hacmi sadece birkaç bindi. Enstrüman yapımı ve elektronik endüstrisinin yeni bir temelde gelişmesi için en güçlü teşvik roket ve uzay teknolojisiydi. Amerika Birleşik Devletleri daha sonra Sovyetler ile aynı güçlü kıtalararası balistik füzelere sahip değildi ve yükü artırmak için, giriş nedeniyle kontrol sistemleri de dahil olmak üzere taşıyıcı kütlesinde maksimum azalmaya gitmek zorunda kaldılar. elektronik teknolojisinin en son başarılarından. Texas Instrument ve Fairchild Semiconductor, ABD Savunma Bakanlığı ve NASA ile büyük IC tasarım ve üretim sözleşmeleri imzaladı.

SSCB'deki ilk yarı iletken IC'ler

1950'lerin sonlarında, Sovyet endüstrisi yarı iletken diyotlara ve transistörlere ihtiyaç duyuyordu, bu nedenle sert önlemler gerekliydi. 1959'da Aleksandrov, Bryansk, Voronezh, Riga, vb.'de yarı iletken cihaz fabrikaları kuruldu. Ocak 1961'de CPSU Merkez Komitesi ve SSCB Bakanlar Kurulu, “Yarı iletken endüstrisinin gelişimi hakkında” başka bir Kararı kabul etti, Kiev, Minsk, Erivan, Nalçik ve diğer şehirlerde fabrikaların ve araştırma enstitülerinin inşasını sağladı.

Yeni fabrikalardan biri ile ilgileneceğiz - yukarıda bahsedilen Riga Yarı İletken Cihaz Fabrikası (RZPP, isimlerini birkaç kez değiştirdi, basitlik için hala yürürlükte olan en ünlü olanı kullanıyoruz). Yeni tesise fırlatma rampası olarak yapımı devam eden 5300 m 2 alana sahip kooperatif teknik okul binası tahsis edildi ve aynı zamanda özel bir binanın inşaatına başlandı. Şubat 1960'a kadar, ilk cihazların üretimini hazırlamak için Nisan ayında başlayan tesiste 32 servis, 11 laboratuvar ve bir pilot üretim zaten oluşturulmuştu. Fabrikada halihazırda 350 kişi çalışıyordu, bunların 260'ı yıl boyunca Moskova NII-35'te (daha sonra Pulsar NII) ve Leningrad Svetlana fabrikasında eğitim görmek üzere gönderildi. 1960 yılı sonunda ise çalışan sayısı 1.900'e ulaştı. Başlangıçta, teknolojik hatlar kooperatif teknik okul binasının yeniden inşa edilen spor salonunda ve OKB laboratuvarları eski dersliklerde yer aldı. İlk cihazlar (alaşım-difüzyon ve dönüşüm germanyum transistörleri P-401, P-403, P-601 ve P-602, NII-35 tarafından geliştirildi), Mart ayında, yaratılış emrinin imzalanmasından 9 ay sonra tesis tarafından üretildi. 1960. Ve Temmuz sonunda ilk bin P-401 transistörünü üretti. Daha sonra üretimdeki diğer birçok transistör ve diyotta ustalaştı. Haziran 1961'de, yarı iletken cihazların seri üretiminin başladığı özel bir binanın inşaatı tamamlandı.

1961'den beri tesis, fotolitografiye dayalı transistör üretiminin mekanizasyonu ve otomasyonu da dahil olmak üzere bağımsız teknolojik ve geliştirme çalışmalarına başladı. Bunun için ilk yerli fotoğraf makinesi (fotoğraf damgası) geliştirildi - kayıt ve iletişim fotoğraf baskısı için bir kurulum (A.S. Gotman tarafından geliştirildi). KB-1 (daha sonra NPO Almaz, Moskova) ve NIRE dahil olmak üzere Radyo Endüstrisi Bakanlığı'nın işletmeleri, benzersiz ekipmanın finansmanı ve üretilmesinde büyük yardım sağladı. Daha sonra, kendi teknolojik yarı iletken tabanına sahip olmayan küçük boyutlu radyo ekipmanının en aktif geliştiricileri, yeni oluşturulan yarı iletken tesislerle yaratıcı etkileşim yollarını arıyorlardı.

RZPP'de, tesis tarafından oluşturulan Ausma teknolojik hattı temelinde P401 ve P403 tiplerinin germanyum transistörlerinin üretimini otomatikleştirmek için aktif çalışmalar yapıldı. Baş tasarımcısı (GC) A.S. Gotman, kasadaki transistörün uçlarını daha kolay kaynaklamak için transistörün elektrotlarından kristalin çevresine germanyum yüzeyinde akım taşıyan yollar yapmayı önerdi. Ancak en önemlisi, bu raylar, panolara (bağlantı ve pasif elemanlar içeren) monte edilmek üzere paketlerinden çıkarıldıklarında transistörün harici terminalleri olarak kullanılabilir, bunları doğrudan ilgili kontak pedlerine lehimlenir (aslında, hibrit IC'ler oluşturmak için bir teknolojidir). önerildi). Kristalin akım taşıyan yollarının tahtanın temas pedleri ile öpüşüyor gibi göründüğü önerilen yöntem, orijinal adını aldı - "öpüşme teknolojisi". Ancak, o sırada çözülemez olduğu ortaya çıkan bir dizi teknolojik sorun nedeniyle, esas olarak bir baskılı devre kartı üzerinde temas almanın doğruluğu sorunlarıyla ilgili olarak, "öpücük teknolojisini" pratik olarak uygulamak mümkün değildi. Birkaç yıl sonra, benzer bir fikir Amerika Birleşik Devletleri'nde ve SSCB'de uygulandı ve sözde "bilye uçları" ve "yonga üzerinde çip" teknolojisinde geniş uygulama buldu.

Bununla birlikte, NIRE dahil olmak üzere RZPP ile işbirliği yapan donanım işletmeleri, “öpücük teknolojisi” ni umdu ve kullanmayı planladı. 1962 baharında, uygulamasının süresiz olarak ertelendiği netleştiğinde, NIRE V.I.'nin baş mühendisi. Smirnov, RZPP S.A.'nın direktörüne sordu. Bergman'ın dijital cihazlar oluşturmak için evrensel olan 2NE-OR tipi çok elemanlı bir devreyi uygulamanın başka bir yolunu bulmasını istedi.

Pirinç. 7. IC R12-2'nin (1LB021) eşdeğer devresi. 1965 IP prospektüsünden çizim

Yuri Osokin'in ilk IS ve GIS'i. Katı şema P12-2(IS serisi 102 ve 116 )

RZPP müdürü bu görevi genç mühendis Yuri Valentinovich Osokin'e emanet etti. Teknoloji laboratuvarının bir parçası olarak bir departman, fotoğraf maskelerinin geliştirilmesi ve üretimi için bir laboratuvar, bir ölçüm laboratuvarı ve bir pilot üretim hattı düzenlendi. O zaman, RZPP'ye germanyum diyot ve transistör üretimi için bir teknoloji sağlandı ve yeni bir gelişme için temel alındı. Ve zaten 1962 sonbaharında, 2NE-OR germanyum katı devresinin ilk prototipleri elde edildi (o zamanlar IP terimi mevcut olmadığından, o günlerin işlerine saygımızdan dolayı, “sert devre” adını koruyacağız. - TS), fabrika adı “P12-2” aldı. 1965'ten Р12-2 ile ilgili bir reklam kitapçığı (Şek. 6), kullanacağımız bilgiler ve resimler günümüze ulaşmıştır. TC R12-2, dağıtılmış bir p-tipi germanyum direnci şeklinde toplam yüke sahip iki germanyum p - n - p transistör (P401 ve P403 tiplerinin değiştirilmiş transistörleri) içeriyordu (Şekil 7).

Pirinç. 8. IS R12-2'nin yapısı. 1965 IP prospektüsünden çizim

Pirinç. 9. ТС Р12-2'nin boyutsal çizimi. 1965 IP prospektüsünden çizim

Dış uçlar, TC yapısının germanyum bölgeleri ile kurşun tellerin altın arasındaki termo sıkıştırma kaynağı ile oluşturulur. Bu, özellikle bu gelişmeyle ilgilenen Riga VEF tesisi tarafından üretilen deniz yarı elektronik otomatik telefon santrallerinde çalışmak için önemli olan tropik ve deniz sisinde dış etkiler altında devrelerin kararlı çalışmasını sağlar.

Yapısal olarak, TS P12-2 (ve ardından P12-5), 3 mm çapında ve 0,8 mm yüksekliğinde yuvarlak bir metal kaptan bir “tablet” (Şekil 9) şeklinde yapılmıştır. İçine bir TS kristali yerleştirildi ve kristale kaynaklanmış 50 μm çapında yumuşak altın telden yapılmış uçların kısa dış uçlarının çıktığı bir polimer bileşiği ile dolduruldu. P12-2 ağırlığı 25 mg'ı geçmedi. Bu versiyonda araçlar, 40 °C ortam sıcaklığında %80 bağıl nemin etkilerine ve -60 °C ile 60 °C arasındaki döngüsel sıcaklık değişimlerine karşı dirençliydi.

1962'nin sonunda, RZPP'nin pilot üretimi yaklaşık 5 bin R12-2 aracı üretti ve 1963'te on binlerce araç üretildi. Böylece 1962, ABD ve SSCB'de mikroelektronik endüstrisinin doğum yılı oldu.

Pirinç. 10. ТС Р12-2 Grupları


Pirinç. 11. P12-2'nin ana elektriksel özellikleri

Yarı iletken teknolojisi henüz emekleme aşamasındaydı ve henüz parametrelerin kesin olarak tekrarlanabilirliğini garanti etmiyordu. Bu nedenle, verimli cihazlar parametre gruplarına ayrıldı (bu genellikle zamanımızda yapılır). Riga sakinleri de aynısını yaptı ve 8 standart ТС Р12-2 tipi kurdu (şek. 10). Diğer tüm elektriksel ve diğer özellikler tüm tipler için aynıdır (Şekil 11).

TS R12-2'nin piyasaya sürülmesi, 1964'te sona eren Ar-Ge "Sertlik" ile eş zamanlı olarak başladı (GC YV Osokin). Bu çalışmanın bir parçası olarak, fotolitografi ve bir fotomaske aracılığıyla alaşımların galvanik birikimine dayalı olarak germanyum araçlarının seri üretimi için geliştirilmiş bir grup teknolojisi geliştirildi. Ana teknik çözümleri, Yu.V. Osokin'in bir icadı olarak tescil edilmiştir. ve Mikhalovich D.L. (AS No. 36845). Yu.V.'nin birkaç makalesi. Osokin, KB-1 I.V.'den uzmanlarla işbirliği içinde. Hiçbir şey, G.G. Smolko ve Yu.E. Naumov, TC P12-2'nin (ve onu takip eden TC P12-5'in) tasarım ve özelliklerinin bir açıklamasıyla birlikte.

P12-2'nin tasarımı herkes için iyiydi, tek bir şey dışında - tüketiciler bu kadar küçük ürünleri en iyi ipuçlarıyla nasıl kullanacaklarını bilmiyorlardı. Donanım şirketleri, kural olarak, bunun için ne teknolojiye ne de donanıma sahipti. R12-2 ve R12-5'in tüm üretim süresi boyunca, kullanımları NIRE, Radyo Endüstrisi Bakanlığı'nın Zhigulevsky radyo tesisi, VEF, NIIP (1978 NPO “Radiopribor” dan beri) ve diğer birkaç işletme tarafından yönetildi. Sorunu anlayan TS geliştiricileri, NIRE ile birlikte, aynı zamanda ekipman yerleşiminin yoğunluğunu artıran ikinci tasarım seviyesini hemen düşündüler.

Pirinç. 12. 4 araçlık modül P12-2

1963 yılında, NIRE'de, Kvant Ar-Ge projesi çerçevesinde (GK A.N. Pelipenko, E.M. Lyakhovich'in katılımıyla), dört R12-2 aracının birleştirildiği bir modül tasarımı geliştirildi (Şekil 12). İnce fiberglastan yapılmış bir mikro tahtaya, birlikte belirli bir işlevsel birimi uygulayan iki ila dört P12-2 TC (bir durumda) yerleştirildi. 4 mm uzunluğunda tahtaya (belirli bir modül için değişen sayı) 17 adede kadar pim bastırıldı. Mikroboard, 21.6 x metal damgalı bir kaba yerleştirildi. 6,6 mm ve 3,1 mm derinliğinde ve bir polimer bileşiği ile doldurulmuştur. Sonuç, çift kapsüllü bir hibrit entegre devredir (GIS). Ve daha önce de söylediğimiz gibi, iki seviyeli entegrasyona sahip dünyanın ilk CBS'siydi ve belki de genel olarak ilk CBS'ydi. Çeşitli mantıksal işlevleri yerine getiren, genel adı "Quant" olan sekiz tip modül geliştirildi. Bu modüllerin bir parçası olarak, TC R12-2, 150 g'a kadar sabit ivmelerin ve 5-2000 Hz frekans aralığındaki titreşim yüklerinin ve 15 g'a kadar hızlanmaların etkisi altında çalışmaya devam etti.

Kvant modülleri önce NIRE pilot tesisi tarafından üretildi ve daha sonra onları VEF tesisi de dahil olmak üzere çeşitli tüketicilere tedarik eden SSCB Radyo Endüstrisi Bakanlığı'nın Zhigulevsky radyo tesisine transfer edildi.

ТС Р12-2 ve temel olarak "Quant" modülleri kendilerini iyi kanıtlamış ve yaygın olarak kullanılmıştır. 1968'de, entegre devreler için birleşik bir ulusal atama sistemi oluşturan bir standart yayınlandı ve 1969'da - yarı iletken (NP0.073.004TU) ve hibrit (NP0.073.003TU) IC'ler için birleşik bir gereksinim sistemine sahip genel özellikler. Bu gerekliliklere uygun olarak, 6 Şubat 1969'da TS'de Entegre Devrelerin Uygulanması için Merkez Bürosu (TsBPIMS, daha sonra TsKB "Dayton", Zelenograd) ShchT3.369.001-1TU'da yeni teknik koşulları onayladı. Aynı zamanda, 102 serisinin “entegre devre” terimi ilk olarak ürün tanımında ortaya çıktı.TC P12-2, IC olarak adlandırılmaya başlandı: 1LB021V, 1LB021G, 1LB021ZH, 1LB021I. Aslında, çıkış voltajına ve yük kapasitesine göre dört gruba ayrılan bir IC idi.

Pirinç. 13. IC serisi 116 ve 117

Ve 19 Eylül 1970'de TsBPIMS'de, IS serisi 116 adını alan Kvant modülleri için AB0.308.014TU teknik koşulları onaylandı (Şekil 13). Seri dokuz IC'den oluşuyordu: 1HL161, 1HL162 ve 1HL163 - çok işlevli dijital devreler; 1LE161 ve 1LE162 - iki ve dört mantıksal öğe 2NE-OR; 1TP161 ve 1TP1162 - bir ve iki tetikleyici; 1UP161 - güç amplifikatörü ve 1LP161 - 4 giriş ve 4 çıkış için mantıksal eleman "engel". Bu IC'lerin her biri, çıkış sinyallerinin voltajı ve yük kapasitesi bakımından farklılık gösteren dört ila yedi versiyona sahipti, toplamda 58 IC standart boyutu vardı. Yürütmeler, IC tanımının dijital kısmından sonra bir harfle işaretlendi, örneğin 1HL161ZH. Daha sonra, modül yelpazesi genişletildi. 116 serisi IC'ler aslında hibritti, ancak RZPP'nin talebi üzerine yarı iletken olarak işaretlendiler (tanımdaki ilk sayı “1”, hibrit “2” olmalıdır).

1972'de Elektronik Endüstrisi Bakanlığı ve Radyo Endüstrisi Bakanlığı'nın ortak kararı ile modüllerin üretimi Zhigulevsky Radyo Fabrikasından RZPP'ye devredildi. Bu, 102 serisi IC'lerin uzun mesafeli taşınmasını ortadan kaldırdı, bu nedenle her bir IC'nin kristalini kapatmayı reddettiler. Sonuç olarak, hem 102. hem de 116. serinin IC'lerinin tasarımı basitleştirildi: 102 serisinin IC'sini bir bileşikle dolu metal bir kapta paketlemeye gerek yoktu. 102 serisinin açık çerçeve IC'leri teknolojik bir kapta, 116 serisinin IC'lerinin montajı için komşu atölyeye teslim edildi, doğrudan mikro kartlarına monte edildi ve modül kasasına kapatıldı.

1970'lerin ortalarında, IP notasyon sistemi için yeni bir standart yayınlandı. Bundan sonra, örneğin, IS 1LB021V, 102LB1V adını aldı.

Yuri Osokin'in ikinci IS ve CBS'si. Katı şema P12-5(IS serisi 103 ve 117 )

1963'ün başında, yüksek frekanslı n - p - n transistörlerinin geliştirilmesi üzerine yapılan ciddi çalışmaların bir sonucu olarak, Yu.V. Osokin, orijinal n-germanyum plakası üzerinde p-katmanlarla çalışma konusunda geniş deneyime sahiptir. Bu ve gerekli tüm teknolojik bileşenlerin varlığı, Osokin'in 1963'te yeni bir teknoloji geliştirmeye ve aracın daha hızlı bir versiyonunun tasarımına başlamasına izin verdi. 1964 yılında NIRE'nin emriyle TS R12-5 ve buna dayalı modüllerin geliştirilmesi tamamlandı. Sonuçlarına göre, 1965'te ROC “Palanga” açıldı (yardımcısı GC YV Osokin - DL Mikhalovich, 1966'da tamamlandı). P12-5'e dayalı modüller, P12-2 modülleriyle aynı ROC “Kvant” çerçevesinde geliştirildi. 102 ve 116 serisi spesifikasyonlarla eş zamanlı olarak, spesifikasyonlar 103 serisi IC'de (P12-5) ShchT3.369.002-2TU ve 117 serisi IC'de (103 serisi IC'ye dayalı modüller) AB0.308.016TU onaylandı. ТС Р12-2 tiplerinin ve standart tiplerinin isimlendirilmesi, üzerlerindeki modüller ve IS 102 ve 116 serisi, sırasıyla ТС Р12-5 ve IS serisi 103 ve 117'nin isimlendirmesiyle aynıydı. Sadece bir IC kristali üretme hızı ve teknolojisinde farklılık gösterdiler. 117 serisinin tipik yayılma gecikme süresi, 116 serisi için 200 ns'ye karşılık 55 ns idi.

Yapısal olarak, TC P12-5, n-tipi substrat ve p+-tipi emitörlerin ortak bir toprak veriyoluna bağlandığı dört katmanlı bir yarı iletken yapıydı (Şekil 14). TS P12-5'i inşa etmek için ana teknik çözümler, Yu.V. Osokin, D.L. Mikhalovich'in bir icadı olarak tescil edilmiştir. Kaidalova Zh.A ve Akmens Y.P. (AS No. 248847). TC P12-5'in dört katmanlı yapısının imalatında önemli bir teknik bilgi, ilk germanyum plakasında n-tipi bir p-katmanın oluşturulmasıydı. Bu, plakaların yaklaşık 900 ° C'lik bir sıcaklıkta ve çinkonun - ampulün diğer ucunda yaklaşık 500 ° C'lik bir sıcaklıkta bulunduğu kapalı bir kuvars ampulde çinko difüzyonu ile sağlandı. oluşturulan p katmanındaki TS yapısı, TS P12-2'ye benzer. Yeni teknoloji, TS kristalinin karmaşık şeklinden uzaklaşmayı mümkün kıldı. Р12-5'li plakalar da orijinal plakanın bir kısmı korunurken arka taraftan yaklaşık 150 um kalınlığa kadar parlatıldı, daha sonra tek tek dikdörtgen IC kristallerine çizildi.

Pirinç. 14. AS No. 248847'den kristal yapı TC P12-5. 1 ve 2 - toprak, 3 ve 4 - giriş, 5 - çıkış, 6 - güç kaynağı

Deneysel araçlar Р12-5 üretiminin ilk olumlu sonuçlarının ardından, KB-1'in emriyle, dört Р12-5 ile bir araç yaratmayı amaçlayan araştırma ve geliştirme “Mezon-2” açıldı. 1965 yılında düz bir metal-seramik gövdede çalışma örnekleri elde edildi. Ancak Р12-5'in, esas olarak orijinal n-Ge plakası üzerinde çinko katkılı bir p-katman oluşturmanın karmaşıklığı nedeniyle üretilmesinin zor olduğu ortaya çıktı. Kristalin üretilmesinin zaman alıcı olduğu ortaya çıktı, verim yüzdesi düşük, aracın maliyeti yüksek. Aynı nedenlerle, P12-5 TS küçük hacimlerde üretildi ve daha yavaş, ancak teknolojik olarak gelişmiş P12-2'nin yerini alamadı. Ve araştırma çalışması "Mezon-2", ara bağlantı sorunları da dahil olmak üzere hiçbir şekilde devam etmedi.

Bu zamana kadar, araştırma enstitüsü “Pulsar” ve NIIME, daha yüksek bir çalışma sıcaklığı aralığı (silikon için + 150 ° С) olan germanyuma göre bir takım avantajlara sahip olan düzlemsel silikon teknolojisini geliştirmek için zaten geniş bir cephe üzerinde çalışıyorlardı. ve germanyum için + 70 ° С) ve silikonda doğal bir koruyucu film SiO 2'nin varlığı. Ve RZPP uzmanlığı, analog IC'lerin oluşturulmasına yeniden yönlendirildi. Bu nedenle, RZPP uzmanları, IC'lerin üretimi için germanyum teknolojisinin gelişimini uygunsuz olarak değerlendirdi. Ancak transistör ve diyot üretiminde germanyum bir süre pozisyonundan vazgeçmedi. Yu.V. bölümünde Osokin, 1966'dan sonra, RZPP germanyum düzlemsel düşük gürültülü mikrodalga transistörleri GT329, GT341, GT 383 vb. geliştirildi ve üretildi.Yarattıkları Letonya SSCB Devlet Ödülü'ne layık görüldü.

Başvuru

Pirinç. 15. Katı devre modüllerinde aritmetik cihaz. 1965'ten araç kitapçığından fotoğraf

Pirinç. 16. Röle ve araç üzerinde yapılan otomatik telefon santrali kontrol cihazının karşılaştırmalı boyutları. 1965'ten araç kitapçığından fotoğraf

R12-2 TS ve modüllerinin müşterileri ve ilk tüketicileri, belirli sistemlerin yaratıcılarıydı: Kupol yerleşik uçak sistemi (NIRE, EM Lyakhovich GK) ve deniz ve sivil ATS (fabrika VEF) için Gnome bilgisayarı (Şekil 15). , GC Misulovin L.Ya.). R12-2, R12-5 araçlarının ve üzerlerindeki modüllerin oluşturulmasının tüm aşamalarında aktif olarak yer aldı ve KB-1'den bu işbirliğinin ana küratörü N.A. Barkanov. Çeşitli modlarda ve çalışma koşullarında finansman, üretim ekipmanı, araç ve modül araştırmalarında yardımcı oldular.

ТС Р12-2 ve buna dayalı "Quant" modülleri, ülkedeki ilk mikro devrelerdi. Ve dünyada ilkler arasındaydılar - ilk yarı iletken IC'lerini Texas Instruments ve Fairchild Semiconductor'dan yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde üretmeye başladılar ve 1964'te IBM, bilgisayarları için kalın film hibrit IC'ler üretmeye başladı. Diğer ülkelerde IP henüz düşünülmedi. Bu nedenle entegre devreler kamuoyunda merak konusu oldu, etkinlikleri inanılmaz bir izlenim bıraktı ve reklamlarda boy gösterdi. 1965'ten P12-2 aracıyla ilgili hayatta kalan kitapçık (zaten gerçek uygulamalara dayanarak) şöyle diyor: “ Yerleşik bilgi işlem cihazlarında katı R12-2 devrelerinin kullanılması, bu cihazların ağırlığını ve boyutlarını 10-20 kat azaltmayı, güç tüketimini azaltmayı ve çalışma güvenilirliğini artırmayı mümkün kılar. ... Kontrol sistemlerinde katı R12-2 devrelerinin kullanılması ve otomatik telefon santrallerinin bilgi aktarım yollarının değiştirilmesi, kontrol cihazlarının hacmini yaklaşık 300 kat azaltabilir ve ayrıca güç tüketimini önemli ölçüde azaltabilir (30-50 kat))”. Bu ifadeler, "Gnome" bilgisayarının aritmetik cihazının fotoğraflarıyla (Şekil 15) ve o sırada VEF fabrikası tarafından üretilen ve üzerinde küçük bir blok bulunan bir röle temelinde ATS rafının bir karşılaştırması ile gösterildi. kızın avuç içi (Şek. 16). İlk Riga IC'lerinin çok sayıda başka uygulaması da vardı.

Üretme

Şimdi, 102 ve 103 serisi IC'lerin yıllar içindeki üretim hacimlerinin tam resmini yeniden oluşturmak zor (bugün RZPP büyük bir fabrikadan küçük bir üretime dönüştü ve birçok arşiv kayboldu). Ancak Yu.V.'nin anılarına göre. Osokin, 1960'ların ikinci yarısında, üretimin yılda yüzbinlerce, 1970'lerde - milyonlarca olarak tahmin edildi. Kişisel kayıtlarına göre, 1985 yılında IC serisi 102 - 4.100.000 adet, modüller 116 - 1.025.000 adet, IC serisi 103 - 700.000 adet, modüller 117 - 175.000 adet piyasaya sürüldü.

1989'un sonunda, Yu.V. Daha sonra Alfa'nın genel müdürü olan Osokin, eskimiş olmaları nedeniyle 102, 103, 116 ve 117 serilerinin üretimden kaldırılması talebiyle SSCB Bakanlar Kurulu (MIC) altındaki Askeri-Sanayi Komisyonu liderliğine döndü ve yüksek emek yoğunluğu (25 yıldır mikroelektronik çok ileri gitti), ancak kategorik bir ret aldı. Askeri-sanayi kompleksi Başkan Yardımcısı V.L. Koblov ona uçakların güvenilir bir şekilde uçtuğunu, değiştirilmesinin söz konusu olmadığını söyledi. SSCB'nin çöküşünden sonra, 102, 103, 116 ve 117 serisinin IC'leri 1990'ların ortalarından önce, yani 30 yıldan fazla bir süredir üretildi. Gnome bilgisayarları hala IL-76 ve diğer bazı uçakların navigatör kokpitinde. “Bu bir süper bilgisayar”, yabancı meslektaşları eşi görülmemiş bir birim gördüklerinde şaşırdıklarında pilotlarımız kaybolmazlar.

Öncelikler

J. Kilby ve R. Noyce'un öncülleri olmasına rağmen, dünya topluluğu tarafından entegre devrenin mucitleri olarak kabul edildiler.

R. Kilby ve J. Noyce firmaları aracılığıyla entegre devrenin icadı için patent başvurusunda bulundular. Texas Instruments, daha önce Şubat 1959'da bir patent başvurusunda bulundu ve Fairchild bunu sadece o yılın Temmuz ayında yaptı. Ancak 2981877 numaralı patent, Nisan 1961'de R. Neuss'a verildi. J. Kilby bir dava açtı ve sadece Haziran 1964'te 3138743 numaralı patentini aldı. Ardından, öncelikler konusunda on yıllık bir savaş vardı, bunun sonucunda (nadir bir durum) “dostluk kazandı”. Nihayetinde Temyiz Mahkemesi, R. Noyce'un teknolojide üstünlük iddialarını doğruladı, ancak J. Kilby'nin çalışan ilk mikro devrenin yaratıcısı olduğuna karar verdi. Texas Instruments ve Fairchild Semiconductor, bir teknoloji çapraz lisans anlaşması imzaladı.

SSCB'de, buluşları yazarlara patentlemek beladan, bir kerelik önemsiz bir ödemeden ve ahlaki memnuniyetten başka bir şey vermedi, pek çok icat hiç resmileştirilmedi. Ve Osokin'in de acelesi yoktu. Ancak işletmeler için buluş sayısı göstergelerden biriydi, bu yüzden hala resmileştirilmeleri gerekiyordu. Bu nedenle, TC P12-2'nin icadı için 36845 sayılı SSCB Mucit Sertifikası, Yu. Osokina ve D. Mikhalovich tarafından sadece 28 Haziran 1966'da alındı.

Ve 2000 yılında IP'nin icadı için J. Kilby, Nobel Ödülü sahiplerinden biri oldu. R. Noyce dünyaca tanınmayı beklemedi, 1990'da öldü ve pozisyonuna göre Nobel Ödülü ölümünden sonra verilmez. Bu durumda, tüm mikroelektronik, R. Noyce tarafından başlatılan yolu izlediğinden, bu tamamen adil değil. Noyce'un uzmanlar arasındaki otoritesi o kadar yüksekti ki, o zamanlar Kaliforniya'nın resmi olmayan adını Silikon Vadisi (V. Shockley idi) alan o bölgede çalışan bilim adamlarının en popüleri olduğu için "Silikon Vadisi Belediye Başkanı" takma adını aldı. "Silikon Vadisi'nin Musa'sı" olarak adlandırılır) ... Ve J. Kilby'nin (“kıllı” germanyum) yolu bir çıkmaz sokak olduğu ortaya çıktı ve şirketinde bile uygulanmadı. Ama hayat her zaman adil değil.

Nobel Ödülü üç bilim adamına verildi. Yarısı 77 yaşındaki Jack Kilby tarafından alındı, diğer yarısı ise Rusya Bilimler Akademisi Akademisyeni Zhores Alferov ile Santa Barbara'daki California Üniversitesi Profesörü Alman-Amerikalı Herbert Kremer arasında bölündü. yüksek hızlı optoelektronikte kullanılan yarı iletken heteroyapıların geliştirilmesi."

Bu çalışmaları değerlendiren uzmanlar, "entegre devrelerin elbette toplum ve dünya ekonomisi üzerinde güçlü bir etkisi olan yüzyılın keşfi olduğunu" kaydetti. Unutulmuş J. Kilby için Nobel Ödülü bir sürprizdi. dergisine verdiği röportajda Eurofizik Haberleriİtiraf etti: " O zamanlar sadece elektroniklerin gelişimi için ekonomik açıdan neyin önemli olacağını düşünüyordum. Ama elektronik ürünlerin maliyetindeki düşüşün elektronik teknolojilerin çığ gibi büyümesine neden olacağını o zaman anlamadım” dedi..

Ve Yu. Osokin'in çalışmaları sadece Nobel Komitesi tarafından takdir edilmedi. Ülkemizde de unutuluyorlar, mikroelektroniklerin yaratılmasında ülkenin önceliği korunmuyor. Ve şüphesiz öyleydi.

1950'lerde, bir monolitik kristalde veya bir seramik substrat üzerinde çok elemanlı ürünlerin - entegre devrelerin - oluşumu için bir malzeme temeli yaratıldı. Bu nedenle, IP fikrinin neredeyse aynı anda birçok uzmanın kafasında bağımsız olarak ortaya çıkması şaşırtıcı değildir. Ve yeni bir fikrin tanıtılmasının çabukluğu, yazarın teknolojik yeteneklerine ve üreticinin ilgisine, yani ilk tüketicinin varlığına bağlıydı. Bu bakımdan Yu. Osokin, kendisini Amerikalı meslektaşlarından daha iyi bir konumda buldu. Kilby, TI'ye yeni gelen biriydi, hatta şirket yönetimine, düzenini yaparak monolitik bir planın uygulanmasının prensipte mümkün olduğunu kanıtlamak zorunda kaldı. Aslında J. Kilby'nin IŞİD'in yaratılmasındaki rolü, TI liderliğini yeniden eğitmeye ve R. Noyce'u kendi modeliyle harekete geçmeye kışkırtmaya indirgeniyor. Kilby'nin icadı seri üretime geçmedi. R. Noyce, genç ve henüz olgunlaşmamış şirketinde, sonraki mikroelektronik için gerçekten temel oluşturan, ancak hemen yazara boyun eğmeyen yeni bir düzlemsel teknoloji yaratmaya devam etti. Yukarıdakilerle bağlantılı olarak, hem onlar hem de firmaları, seri yetenekli IC'ler oluşturmak için fikirlerinin pratik uygulaması için çok fazla zaman ve çaba harcamak zorunda kaldılar. İlk örnekleri deneysel olarak kaldı ve onlar tarafından geliştirilmeyen diğer mikro devreler seri üretime geçti. Üretimden uzak olan Kilby ve Noyce'den farklı olarak, fabrika işçisi Yu. Osokin, RZPP'nin endüstriyel olarak usta yarı iletken teknolojilerine güveniyordu ve ilk TS'nin tüketicilerini NIRE ve yakındaki geliştirmenin başlatıcısı şeklinde garanti etmişti. Bu çalışmada yardımcı olan VEF tesisi. Bu nedenlerden dolayı, aracının ilk versiyonu hemen denemeye girdi, 30 yıldan fazla bir süredir kesintisiz olarak devam eden seri üretime sorunsuz bir şekilde aktarıldı. Böylece, TS'nin gelişimine Kilby ve Noyce'den sonra başlayan Yu. Osokin (bu rekabeti bilmeden) hızla onları yakaladı. Dahası, Yu. Osokin'in çalışması hiçbir şekilde Amerikalıların çalışmasıyla bağlantılı değildir, bunun kanıtı TS'sinin mutlak farklılığı ve Kilby ve Noyce mikro devrelerinde uygulanan çözümlerdir. Texas Instruments (Kilby'nin icadı değil), Fairchild ve RZPP, IC'lerinin üretimine 1962'de neredeyse aynı anda başladı. Bu, Y. Osokin'i entegre devrenin mucitlerinden biri olarak R. Noyce ile eşit ve J. Kilby'den daha fazla olarak görme hakkını verir ve J. Kilby'nin Nobel Ödülü'nün bir kısmını Y. Osokin ile paylaşmak adil olur. . İki seviyeli entegrasyona sahip ilk CBS'nin (ve muhtemelen genel olarak CBS'nin) icadına gelince, burada A. NIRE'den Pelipenko kesinlikle tartışılmaz.

Ne yazık ki, müzeler için gerekli olan araç ve bunlara dayalı cihaz örnekleri bulmak mümkün değildi. Yazar, bu tür örnekler veya fotoğrafları için çok minnettar olacaktır.