等到对手轰然倒下,他们便于两千年初迅速出击,试图抛弃臃肿到无法负荷的X86架构,吸收了精简指令计算机的优点,拿出了一款名为安腾的新型处理器,希望一举统一个人计算机处理器市场。
可世事无常。
他们得意洋洋拿出来的安腾在技术上确实领先,可他们在抛弃X86体系的同时,也等于抛弃了原来的所有用户!逼得这些用户作出选择:是继续使用原来的X86计算机,还是跟着英特尔一条道走到黑,选用新的安腾处理器。
X86价值数千亿的庞大市场对此给出了答案。
滚你的吧!
你英特尔不生产X86架构计算机了?
不做就不做吧,无所谓!
你不生产还有AMD,还有VIA,你不做有的是人来做!
全球的用户使用X86架构计算机,已经用了十几二十年。所有的硬件设备、应用软件全是为这种体系所设计,一旦选用新的安腾体系,原有软件等于全部报废。哪怕那些支持安腾处理器的厂商,在面对客户群冷漠的反应,并开始转而寻找其他X86处理器供应商的时候,他们也毅然抛弃了英特尔,迅速回到X86架构体系下来。
英特尔的计划遭到市场迎头痛击,惨遭失败,他们这才明白,从来都不是他们在领导潮流,而是潮流自己在选择市场需要的产品。不一定要最先进,但必须能满足最多客户需求。
应该说,英特尔的反应是极快的。
他们只坚挺了一年多时间,在面对市场份额快速下滑的情况下,痛定思痛,重新回到X86架构。凭借着英特尔强大的技术实力,迅速从趁隙而入的AMD手中再次抢回个人处理器老大的宝座。
但他们也没有完全放弃精简指令架构,而是换了一种方法,吸收其技术精髓,小心翼翼尝试着与X86架构相结合。
从这个时候起,两种架构开始渐渐融合。
郭逸铭无需要经过几十年市场检验,在经历遍体鳞伤后才明白这个道理。他没有标新立异选用精简指令架构,但也没有完全采用束缚处理器性能随半导体技术发展,飞速提升的复杂指令架构。他一步跨过英特尔用二十年时间,撞得头破血流后才领悟的真谛,从一开始就尝试将这两种架构融合起来。
哪怕技术尚有诸多缺陷,但他对这条路的正确坚信不疑。
在成熟用户市场尚未确立的初期,他却有着后发者的先见之明,他坚信自己将无往而不利!
彭之旭等人受他影响,信心也为之高涨。
但要让这款设计变为现实,最后还有一个问题。
即便采用了双芯片设计,核心处理器集成度为6000余个元器件,比英特尔的8080略低,国内目前的半导体加工工艺尚足以胜任。然而,固化调用率较低的电路的协处理器,集成元件仍达到了将近八千,这个集成度,超过国内现在最大的元器件集成能力近三分之一。
这个难题,他如何解决?
众人拭目以待。
………【第四十五章 让写码民工痛到吐血的发明】………
微处理器的设计已经定型,接下来就是制造出一批试验型芯片,以验证设计是否正确,并在实际测试中,修正其错误之处,对其内部电路作进一步优化设计。
众人也等着,看他如何解决协处理器多达八千的元件集成问题。
郭逸铭不慌不忙,也没有什么特异的举动。
他把试制工作交给了集成电路室主任万洪,自己抓起了处理器厂房建设,一口气从市委要到了二十亩地。在美国方面专业请设计公司,设计了一套达到CMOS工艺标准的超净厂房方案。他在核实过设计方案以后,对超净厂房的建设材料,从更衣间、缓冲间、预处理室、设备间、生产车间,都提出了详尽的要求。
要求地板采用水泥自流坪,表面敷设防静电PVC地板;门窗要求使用铝合金型材;通风管道需要使用镀锌钢板,指定厚度要在0。5到1毫米之间……,甚至对仪器柜把手都有要求,必须是防静电、耐腐蚀塑料把手。
事无巨细,都标注得明明白白。
集成电路室主任万洪接到试生产任务,很是紧张,这是公司倾力研发的产品,就这样说都不说明一下,便直接交给他试制,他实在是心中不安,于是主动找到郭逸铭,向他请教试制过程中的关键技术要求。
“这样啊……,那好吧,我就随便说几点。”郭逸铭本待让他自己做主,但既然他尊重自己,他也决定说两句,“这个试制呢,就是看看处理器的电路设计是否正确。虽然前期通过人力辅助设计,对其电路进行了实际测试,但那毕竟是线导微电状态下的测试,可以作为参考,但可能会与实际产品有所出入。具体的最终效果,还是需要通过试制样品来实际测试。另外呢,电路在封闭的集成电路中有哪些表现,电路之间是否会有干扰、过热等等,也是需要注意的……”
他掰着手指,一五一十给万洪解说起来。
万洪听得哭笑不得。
他几十岁的人了,搞集成电路制备也有三十多年的实际工作经验,这些基础的东西需要郭逸铭教给他吗?这种琐碎的废话,还不如不听!
“郭总,是这样的,我是想问问,这个试制过程中,有没有什么特别需要注意的,比如说工艺流程啦什么的,有没有诀窍或是特殊的技术解决方案……”他趁郭逸铭说得口干,端起茶杯来解渴,赶紧把他要问的重点说出来,堵住对方的嘴,别再让他继续滔滔不绝。
“特别需要注意的?没有哇!”郭逸铭讶然,给了一个让万洪吐血的答案,过了几秒钟才一拍脑门,“对了,是有个事情我忘记说了……”
“是什么需要注意的重点?”万洪激动地问道。
郭逸铭一力主导的微处理器研发,考虑到国内现在的半导体加工能力,把处理器一分为二也算符合实际。偏偏他在协处理器上,却依然集成了近八千个元器件。万洪一看到这个设计就懵了,打死他,也没法把这么多元器件集成在一个芯片里啊。
因为这是郭总坚持下的结果,所以他认为郭逸铭一定有解决的办法,要不然这个设计就太轻率了。
郭逸铭笑哈哈说道:“我要说的是,现在只是试制阶段,所以主要是通过实际产品,来检验一下电路设计是否达到要求,有哪些需要改进的地方,并不需要你们拿出最终产品。所以呢,你们也别局限于一块芯片里一定要集成多少元器件,只要把电路做出来就好了,该占多大就是多大!这东西本就没有一定之规,只要做出来就好。”
万洪当即木在当场。
集成电路的确谁也没规定必须要多大,但为了方便比较,通常都会用同样型号的产品作为参考。万洪他们比较的对象,就是8080处理器。
8080芯片内部硅晶元尺寸是20989×2250微米,也就是两厘米多一点,在这个晶元区域内,集成了5000个晶体管。
万洪等人就是以此作为标准计算。以现在国内的半导体工艺,最多能在同样尺寸内集成6000左右的晶体管,这才感到焦急,跑来向郭逸铭问计。谁知道对方给他这样一个让他啼笑皆非的答案。
能做多大就做多大,这是什么解决办法!
尺寸放大,不仅仅是代表集成水平低,还会因为晶体管的尺寸过大造成功耗加大、热辐射增加,因为线宽的增加造成信号延迟、降低处理器性能等等一系列后果。哪里是一句想做多大就做多大的!
放到公司来说,采用这种扩大尺寸方法制造出来的处理器,必然会比英特尔同样集成度的微处理器性能差得多!而且本来一片硅晶元上,原来可以同时制备二十片核心电路的,现在可能就只能做十六、七片,因而造成单位成本大大增加。
郭逸铭这样的回答,可以说是不负责任!这和国内领导拍脑门作决定有什么区别?
还讲不讲科学了?
万洪不是可以随便糊弄的人,顿时脸就沉下来,对他的回答很不满意。
郭逸铭看他有些发火了,连忙说:“万教授,不是我不提什么要求,而是现在只是拿出样品来,所以无需考虑实际生产。如果光靠我们现在的设备,我就是提了再多的要求,你们也做不到。何苦呢?而解决芯片制造,正是我在做的事情,现在才正在筹备阶段,八字还没一撇,能不能顺利解决,也还未知,所以没有必要那么高调,嚷嚷得全世界都知道!”
他的这个答案,万洪还是认可的。
国内的光刻机、晶体外延生长炉等关键设备制造能力的确有限,公司要考察了国内的具体制造工艺,才能有所针对的拿出一套提高集成电路生产的合理方案来。现在考虑最终定型的微处理器产品关键工艺,的确属于无的放矢,浪费表情。
万洪走了,既然最终定型生产工艺暂时不需要他考虑,那他就只需把微处理器设计图纸,化为试生产样品就行了。
说起来这也不是简单的事。
他首先要布图,将电路图转化为掩膜,在硅晶片上涂抹光刻胶后用紫外光制出电路图,用物理和化学方法沉积生成电路、晶体管、电阻等各种元器件。而且因为每次只能制造同一种元件,所以以上步骤要重复十次左右,每次都必须非常精确,保证各种元件连接正确。
此外他还要考虑很多东西。
比如这是样品,那公司在定性时到底以品质为主还是以成本为主?万一要求以成本为主,却拿最佳品质样品作参照,这个成本他是绝对降不下来的。如果以品质为主,那制造成本、批量制造数量也就不在他考虑之内,好材料、好设备、复杂技工工艺等等,什么好他就上什么。
要求不同,制备的工艺也不同。用化学蚀刻难以精确控制,但要求低,成本低,能够快速大批量生产。用离子冲击,精度高,但设备也贵、成本高……,等等这些需要考虑的要素还很多,可郭总又不给他一个总纲式的前提要求,全靠他自己判断,这实在是有些难为人。
真发狠起来,实验室少量制作CMOS集成电路他也不是做不来!
到时候公司要以这种芯片为标准,那他只有卷铺盖走人!
他和实验室的同仁们经过讨论,还是决定按照成本最优化、品质最优化、均衡型,一共试制三款共九枚处理器。因为处理器内含核心处理器和协处理器两部分,核心处理器略小一点,协处理器稍大一些,大致等于占了两只集成电路芯片尺寸,九枚处理器恰好占用十八个芯片尺寸,正好将一片硅晶元利用完。
样品制造并不需要多长时间,二十来天时间,他们就拿出了第一批九枚处理器,接下来就是第二批、第三批、第四批……
样品制造出来,这只是工作的开始,接下来还有紧张的测试工作。
他们要通过专用测试仪通过数据接口向处理器内输入各种算法,测试芯片各相关电路是否做出正确反应,要测试芯片各接口电路是否工作正常。整个处理器内大大小小的电路,他们都必须一一测试到位,不敢有丝毫疏忽。
基本的响应测试完毕,接下来是更加严格的图形测试。他们要编制图形程序,测试处理器对复杂数据的运算。这种测试,既有测试仪随机生成的图形,也有人工录入的复杂图形,还有通过程序运算产生的图形数据,每一项都要求完全正确。如果有一项数据不对,他们都需要重新寻找原因,看是芯片制作过程中出现的问题,还是电路本身设计问题,并及时修正。
一忙起来,万洪就忘了别的事情。
在测试过程中,他们体会到了孕育一种新型处理器诞生的快乐。
这种新型处理器,世界上还属首创,从来没有过类似的产品,这种创造历史的快感,一直激励着他们全情投入。
他们也确实为这款处理器优异的性能而感到震惊。
说起来,他们最初对这种混合型并行处理器并没有抱有多大期望。毕竟国内的半导体制造工艺相对落后,哪怕采用了精简指令集来加快运算效率,将处理器硬件功能发挥到极限,他们还是没有太大信心。按他们的估计,这种处理器实际性能应该不会太高,充其量就比8080略高一点,绝对要远远逊色于8088。
毕竟PMOS工艺,那是远远不如CMOS工艺,这是硬件上的绝对落后。
可实际测试过程中,他们被这款混合并行处理器所表现出来的优异性能所震撼。就拿编号3-2成本/品质均衡型样品为例,各种精简指令程序运算是那么的快,快到让他们要反复观看测试结果和测试仪器,并多次对测试仪进行检�
小提示:按 回车 [Enter] 键 返回书目,按 ← 键 返回上一页, 按 → 键 进入下一页。
赞一下
添加书签加入书架