پروژه فَب-9 گلوبال‌فاندریز در ابوظبی امارات

[EMP 6,863]

[quote name='TALASH' timestamp='1374400723' post='322955']
دوستان ببخشیدا ولی یخورده زیر دیپلم صحبت کنید ما هم سر در بیاریم

این فب اصلا چیست؟
[/quote]
فب داستان درازی دارد که ریز آن را می توانید در کتاب ULSI technology یا کتابهای مشابه بخوانید.
به کارخانه ای که در آن تراشه ساخته می شود فب == FAB می گویند. به شرکتهایی که مثل ARM و Xilinx دارای فب نیستند و از ظرفیت خالی فب دیگران استفاده می کنند، Fab less == فبلس می گویند.
سخت ترین قسمت ساخت یک فب بعد از ایجاد توانایی لیتوگرافی در ابعاد نانومتریک، و توانایی تولید متریال مناسب و با کیفیت و آب DI، ساخت اتاق تمیزی است که ذرات بزرگتر از ویروس در آن نباشد و با آب DI == دی یونایزد مرتبا شسته شده و وکیوم گردد. در فب کسی آرایش نمی کند، ماهی و موارد مشابه غذاهای ید دار مصرف نمی کند، از خوشبو کننده استفاده نمی کند و افراد روزانه از یک تونل شستشو و سپس وکیوم عبور کرده لباسی که در عکس اصلی تاپیک می بینید را می پوشند. اگر یک شیشه خالی نوشابه به اتاق کلین راه بیاید، یا یک قطره خون در این اتاق بریزد ماهها شستشو و وکیوم لازم است تا اتاق کلین از ذرات بخار شکر و پروتئین آلبومین پاک گردد. اگر یک پیچ را بخواهند سفت بکنند، ابندا ابزار را در اتوکلاو گذاشته شسته و استریل می کنند و سپس زیر یک تابشگر اولتراسونیک ذرات احتمالی چسبیده به آن را جدا می کنند و سپس ابزار را لامینیت کرده داخل فب می برند کار را انجام می دهند و فب شستشو و کیوم می شود.هیچ کاغذی به قسمت کلین فب راه ندارد و در صورت نیاز باید قبل از ورود لامینیت شود تا ذرات کاغذ در هوای فب منتشر نشود.
فشار هوا در یک فب همواره + است تا گرد و خاک نتوانند وارد شوند و علاوه بر همه اینها کل سازه قسمت حساس فب بر روی دمپرهایی ساخته شده که جلوی زمین لرزه های خفیف ناشی از حرکات خفیف زمین (که معمولا توسط انسان احساس نمی شود) را می گیرد و برای صداهای بیرونی نیز امکاناتی دیده شده که وارد نشوند.
تراشه ها بر روی یک دیسکی با قطر حدود 8 اینچ ساخته می شوند و فضایی که در آن شرایط اتاق کلین وجود دارد بسیار محدود است. محل فب معمولا از خیابانها و جاده ها و اتوبانها و فرودگاهها دور است تا حرکات وسایل نقلیه بر روی زمین ارتعاش ایجاد نکند و هزینه دمپرها پایین بیاید. این دیسکها توسط رباطهای خاصی حمل می شوند که هیچگونه لرزشی در دیسک ایجاد نشود زیرا اگر با دست حمل شوند و در جای خود قرار بگیرند دامنه لرزشی که تا مدتها در آنها وجود دارد کارکردی مانند زلزله یا صدای زیاد داشته و باعث عدم یکنواختی در نشستن مواد بر روی دیسک می شود که به آن Contamination noise می گویند. با این اوصاف معمولا تراشه هایی که به لبه دیسک نزدیک هستند کیفیت کمتری دارند و در تولید این تراشه ها را با -1 ، -2 ، -3 ، -4 و -5 الی -n رده بندی می کنند. درست مثل لبه نان تافتون ویرایش شده در تیر 92 توسط EMP

[bigbang 1,506]

این لینک هم برای اشنایی بیشتر دوستانه مناسبه
http://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%AA%D8%B1%D8%A7%D9%86%D8%B2%DB%8C%D8%B3%D8%AA%D9%88%D8%B1

[mahdavi3d 14,067]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]فب (semiconductor fabrication plant) به تاسیساتی (کاخانجاتی) گفته می‌شود که تراشه‌های الکترونیکی (مدارهای مجتمعی چون پردازنده‌ها، رم‌ها، قطعات آنالوگ و غیره و غیره...) در آنجا ساخته می‌شود. [/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]در وضعیت امروزی و رایج این صنعت، هسته مرکزی یک فب، اتاق‌تمیز آن (کلین‌روم) است که شرایط محیطی آن به لحاظ ذرات معلق، دما، رطوبت و... بشدت کنترل می‌شود تا این عوامل مزاحم روی فرایند‌های مختلف ساخت تاثیر نداشته باشند.[/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]در تولید انبوه، فرایندهای مختلف ساخت که شامل نشاندن لایه‌های مختلف مواد، لیتوگرافی، تزریق یون، اکسیداسیون، زدایش و... است برروی یک بستر اولیه که "ویفر" نامیده می‌شود (ظاهری شبیه به همین سی‌دی‌ها و دی‌وی‌دی‌های رایج دارد) انجام می‌شود و لازم است که این فرایندها برای اهداف مختلف، بارها و بارها تکرار بشوند.[/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]این فرایندها نیاز به تجهیزات متنوعی دارند که عموما بسیار گرانقیمت هستند. همانطور که پیداست تاسیس یک فب تمام عیار جدید در حال حاضر به چندیدن میلیارد دلار سرمایه‌گذاری نیاز دارد.[/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]این بود توضیحات ناقص بنده.[/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]اطلاعات بیشتر:[/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]http://en.wikipedia.org/wiki/Fab_%28semiconductors%29[/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]http://en.wikipedia.org/wiki/Semiconductor_device_fabrication[/font][/size]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/applied-materials-machine-die.jpg[/IMG][/font][/size][/center]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/Amber_IMG2_800px.jpg[/IMG][/font][/size][/center]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/semicon.jpg[/IMG][/font][/size][/center]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/cgcgnc.jpg[/IMG][/font][/size][/center]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/bmurmann_1_fig_1.gif[/IMG][/font][/size][/center]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/265051_Produkcja-procesorow-i-polprzewodnikow_Rys_40_1.jpg[/IMG][/font][/size][/center]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/97-_x_IBM.jpg[/IMG][/font][/size][/center]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/group-1306-15-06-original.jpg[/IMG][/font][/size][/center]


[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]نمود عینی ضرب‌المثل هر گردی گردو نیست: [/font][/size]

[center][size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][IMG]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/intel_clean_room.jpg[/IMG]
[/font][/size][/center]

[TALASH 8,964]

پس مشکل همون اتاق کلین هست

حیرت آوره

[AliMH 362]

البته اتاق تمیز تو کشور ساخته میشه.
[quote name='EMP' timestamp='1374404077' post='322967']
تراشه ها بر روی یک دیسکی با قطر حدود 8 اینچ ساخته می شوند و فضایی که در آن شرایط اتاق کلین وجود دارد بسیار محدود است.
[/quote]
خیلی خوشحالم که یکی مثل شما رو یافتم و کلی سوال ازتون دارم
من یه سوالی دارم این 8 اینچ یا همون 300mm wafer که الان رایج هستن چرا میخوان برن روی 400mm?
اگر اطلاعات دقیقتری راجع به fabrication و گیت های ترانزیستوهای جدید مثل FinFET و Tri-Gate دارید توضیح بدید دقیقا تفاوتهاشون در چیه؟
چه تفاوتی میان fabrication های Ram, NAND,SSD با پروسسور ها هست؟

سوال زیاده

[mahdavi3d 14,067]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][quote] پس مشکل همون اتاق کلین هست[/quote]نه فقط اتاق کلین...[/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif]به عنوان نمونه یکی از مواردی که جناب EMP هم اشاره نمودند، یکی از سختی‌های کار توانایی لیتوگرافی در ابعاد کوچک هست که در روش فوتولیتوگرافی یکی از ملزوماتش، سیستم‌های اپتیک بسیار پیشرفته و خاص هست.[/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/hires566666666tr.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_hires566666666tr.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/Starlith_1000.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_Starlith_1000.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/Carl_Zeiss_SMT_Lenses_for_microlithography~0.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_Carl_Zeiss_SMT_Lenses_for_microlithography~0.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/39_ASML-maschin.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_39_ASML-maschin.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/asml_twinscan_1950i.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_asml_twinscan_1950i.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][b]EUV[/b][/font][/size]
[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/Carl_Zeiss_SMT_Optics_Focussed_on_the_Future.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_Carl_Zeiss_SMT_Optics_Focussed_on_the_Future.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/Carl_Zeiss_SMT_Extreme_Ultra_Violet_Mirror_System.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_Carl_Zeiss_SMT_Extreme_Ultra_Violet_Mirror_System.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/101309-asml-chip-making-goes-vacuum-with-euv.jpg"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_101309-asml-chip-making-goes-vacuum-with-euv.jpg[/img][/url][/font][/size]

[size=3][font=tahoma,geneva,sans-serif][url="http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/ASML_NXE3100_EUV.JPG"][img]http://gallery.military.ir/albums/userpics/10198/thumb_ASML_NXE3100_EUV.JPG[/img][/url][/font][/size] ویرایش شده در تیر 92 توسط mahdavi3d

[EMP 6,863]

[quote name='AliMH' timestamp='1374408088' post='322998']
البته اتاق تمیز تو کشور ساخته میشه.
[quote name='EMP' timestamp='1374404077' post='322967']
تراشه ها بر روی یک دیسکی با قطر حدود 8 اینچ ساخته می شوند و فضایی که در آن شرایط اتاق کلین وجود دارد بسیار محدود است.
[/quote]
خیلی خوشحالم که یکی مثل شما رو یافتم و کلی سوال ازتون دارم
من یه سوالی دارم این 8 اینچ یا همون 300mm wafer که الان رایج هستن چرا میخوان برن روی 400mm?
اگر اطلاعات دقیقتری راجع به fabrication و گیت های ترانزیستوهای جدید مثل FinFET و Tri-Gate دارید توضیح بدید دقیقا تفاوتهاشون در چیه؟
چه تفاوتی میان fabrication های Ram, NAND,SSD با پروسسور ها هست؟

سوال زیاده
[/quote]
خوب سئوالاتتون جالب هست و تا جایی که می دانم جواب می دهم.
اتاق کلین درجات داره. تا جایی که من می دانم اتاق کلین مورد نیاز برای تراشه های با ابعاد نانومتریک را نمی توانند بسازند. تازه اتاق کلین ساختن یک چیز هست کلین نگهداشتن یک چیز دیگر.
در مورد سایز دیسکهایی که بر روی آنها تراشه می سازند باید بگویم که محدودیتهای اتاق کلین و تجهیزات ساخت سایز این دیسکها را محدود کرده. هرچه سایز دیسک بیشتر باشد تعداد تراشه بیشتری در واحد زمان ساخته می شود و با توجه به اینکه هزینه ساخت یک تراشه هزینه کارخانه در واحد زمان تقسیم بر تعداد تراشه سالم ساخته شده است، به این می رسیم که همه سعی می کنند که قطر این دیسک را بیشتر بکنند اما محدودیتهای مکانیکی که در پاشیدن مواد به صورت یکنواخت بر روی دیسک وجود دارد و دستگاههای مربوطه و سایزهای کوچک اتاقهای کلین، مانع از این است.
در مورد FinFET باید بگویم که مدت درازی است که دسترسی ما به سایت مقالات علمی این رشته ( ieeexplore ) قطع شده و مقاله ای در مورد آن نخوانده ام. فقط می دانم که دانشگاه برکلی در طی پروژه ای برای توسعه ترانزیستوری که از بارش نوترونها تاثیر کمتری بگیرد، این فنآوری را بر روی بستری از اکسید عایق (SOI) توسعه داد که به دلیل ویژگی هایش در مصرف کم مورد توجه سازندگان تراشه قرار گرفت. فنآوری Double-Gate transistor ساخت اینتل و بکار رفته در تراشه های Sandy Bridge بسیار به این فنآوری شباهت داشت که باعث مشکلاتی برای اینتل شد.
داستان این است که هرچه نانومتر ابعاد ترانزیستور سیلیکونی کمتر می شود، نشت آن بیشتر می گردد و سازندگان برای افزایش تعداد ترانزیستور به محدودیت می خورند به همین دلیل فنآوری Tri-Gate اینتل هم توسعه داده شده است.
در پلتفرم پروسسورهایSandy Bridge و Ivy Bridge که دستورالعملهای AVX یا SIMD 256bit در حال توسعه هستند و تا 4096 بیت هم درآینده خواهند رسید، نیاز به تعداد خیلی بیشتر ترانزیستور وجود دارد که این نیاز سازندگان را مجبور به یافتن روشهایی برای ساخت ترانزیستور با ابعاد نانومتریک ولی مصرف استاتیک کمتر کرد که نتیجه این تلاشها ساخته شدن تکنولوژی Tri-gate که کمی سریعتر ولی حداقل 2 برابر مصرف استاتیک کمتر دارد است. بدیهی است که جزئیات این فنآوری ها چندان در دسترس نیست و ابعاد نانومتری اینها مشکلات فراوانی در پایداری تراشه و قابلیت اطمینان آنها بوجود آورده که برای حل آن از تکنیکهایی استفاده شده که اعلام عمومی نشده است و احتمالا نمی شود.
کارهایی که در آزمایشگاهای داخلی بر روی شبیه ساز انجام می شود دست کمی از این تکنولوژی ها ندارد اما هدفمند نیست و بازاری از آن پشتیبانی نمی کند و بعد از چاپ مقاله انبار می شوند در کتابخانه و راهی به صنعت ندارند.

جالب است که بدانید ما ترانزیستور خیلی سریع ایرانی هم داریم. یکی از سریعترین ترانزیستورهای جهان ساخت دکتر فرشید رئیسی از دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی است که soliton transistor نامیده می شود.

در مورد fabrication تراشه های حافظه و پروسسورها باید بگویم که چندان فرقی در ساخت ندارند تنها فرق اساسی این است که DRC پروسسورها معمولا ظریفترین است و ما درون پروسسورهای اینتل هم NAND FLASH داریم و هم SRAM و هم Dynamic RAM که با همان DRC یا کمی بزرکتر ساخته می شوند! اصولا یک طراح تراشه در روز بیش از 20 ترانزیستور را نمی تواند در کنار هم به صورت Full Custom قرار بدهد. معمولا شرکتها یک سری طرح آماده را می خرند و به هم متصل می کنند. اینتل هم این کار را انجام می دهد و بین سلولهای خریده شده را می سازد.(Cell based design)
از NAND FLASH در ساخت دیکودر دستورالعملها و میکروپروگرام استفاده می شود ( اینتل با برنامه ریزی NAND FLASH موجود در ماژول دیکودر قادر به تعریف میکروکدها (دستورالعملها) است و با استفاده از حافظه استاتیک درون دیکودر قادر به تعریف میکروکد جدید و دستورالعمل جدید دلخواهمان برای پردازنده اینتل و AMD هستیم. با به روز رسانی BIOS و یا نصب سرویس پک جدید برای OS یکی از کارهای خوبی که انجام می شود رفع نقص میکرو کدهای قبلی است با پر کردن همین حافظه ) اما اینکه یک سری تخصصی فقط RAM و حافظه می سازند برای این است که اینطوری هزینه هایشان پایین می آید و خط تولید روز به روز نرخ تولید سالمش به کل تولید بالاتر رفته تراشه ارزانتر می شود در ضمن این قطعات مصرفی بوده و بازار امن خودشان را بر خلاف دیگر تراشه ها دارند. در ضمن پردازنده ها تعداد بسیار زیادی پایه دارند که باندینگ آنها و ساخت Package تراشه خودش یک فوق تخصص است. در حالیکه Package های حافظه ها خیلی ساده تر هستند کلا در فب یک ساختمان سیلیکونی ساخته می شود که اگر تکراری شود، کیفیت بالا می رود و قیمت پایین می آید.
به همین دلیل است که تراشه های FinFET پیاده شده بر روی SOI بسیار گران هستند زیرا تعداد موارد مصرف و تولید آنها بسیار کم و در نتیجه قیمت بسیار بالا است. شاید تعجب کنید که بدانید یک سوکت پلاستیکی ZIF برای یک FPGA با 1135 پایه، قیمتی حدود 1500 دلار دارد!!!! (==تولید پایین ==> قیمت بالا)
حتما شنیده اید که بعضی تراشه ها نسخه AeroSpace دارند که خیلی گرانتر است. گرانی این تراشه ها فقط به دلیل حجم 3.5 برابر به دلیلTripple Module Redundancy نیست بلکه به دلیل پیاده سازی عموما بر روی SOI و تعداد تولید بسیار کم است که قیمت را نجومی می کند و رقم 60000 دلار برای یک تراشه FPGA سری QV که Aerospace هست اصلا رقم زیادی نیست. ویرایش شده در تیر 92 توسط EMP

[AliMH 362]

آقا من اعتراض دارم مثبت ها چرا اینقدر کمه!!! انگار کدخدای محل روزانه سهمیه تعریف میکنه! حداقل مثبت ها رو آزاد کنید دیگه.
در هر صورت من شرمنده شما هستم که امروز نمیتونم به پستتون مثبت بدم ولی واقعا متشکرم از وقتی که برای جواب دادن گذاشتید.
بله متاسفانه منم مدتی هست که دیگه دسترسی به IEEE ندارم (یافتن دانشگاهیم که دسترسی داره سخت شده یادش بخیر یه دانشگاه قطری بود هر چی بگی عضو بود ولی بگو دریغ از یه کار علمی که از دانشگاهش بیرون بیاد فقط رمزاشون دست ایرانیا بود بعدا زدن ترکوندن کلا )

[quote]دستورالعملهای AVX یا SIMD 256bit[/quote]
معلومه که شمام حسابی دنبال موضوعات جدیدنا. اره AVX2 خیلی بزرگتر داره میشه و معماری HSA هم داره کم کم پا میگیره ولی یه سوال برام پیش اومده چرا این همه متغیر MMX,SSE1,2,3,4 , 3dNow و الانم که وکتوری شده AVX ؟
من اون زمانی که اسمبلی کار میکردم و از این متغیرها تو برنامه نویسیم استفاده میکردم (اسمبلی تحت لینوکس و ویندوز 2000--دوران جوانیام) هیچ وقت درک نکردم چه نیازی به این همه متغیر هست!البته بعدا منحرف شدیم به چیزهای دیگه و نوشتن rootkit ها و از وادی پروسسور ها زدیم بیرون ولی منوال های پنتیوم4 رو از اینتلم خوندم تنها نتیجه ای رسیدم این بود که فقط سایز متغیرها زیاد شده.
الان تو پروسسورهای ARM تعداد متغیر ها خیلی کمه و میگن یکی از دلایل بهینه بودنشه.


برسیم سر سوالات اصلی: HEAT PIPE ها و مهندسی اونها علم بسیار بالائی تو مقیاس نانومتری میخواد که بتونن گرمای تولیدی ترانزیستو رو دور کنن جدا بعد از 14nm چطور میخوان گرمای تولیدی رو دور کنن؟ و اصلا یه سوال غیر مهندسی اصلا چرا حرارت تولید میشه؟

[100 2,715]

سلام
نمی شه به این ieeexplore حملات سایبری کنیم !؟


کلا این ها رو بی خیال .... سوال ساده دارم ...

آیا توانایی این رو داریم که چیزی در حد پنتیوم 4 ها 10 سال پیش اینتل بسازیم !؟

[EMP 6,863]

[quote name='100' timestamp='1374419274' post='323044']
سلام
نمی شه به این ieeexplore حملات سایبری کنیم !؟


کلا این ها رو بی خیال .... سوال ساده دارم ...

آیا توانایی این رو داریم که چیزی در حد پنتیوم 4 ها 10 سال پیش اینتل بسازیم !؟
[/quote]
درود به دوست گرامی 100 و جناب AliMH
من خیلی به این فکر کردم که یک جوری برای خودمون IEEE Account بسازیم باید بگویم که کار نشد ندارد ولی درست نیست. بعدها برای کشور دردسر می شود. فعلا بهترین روش کاری است که جناب AliMH می کردند یعنی یک دانشگاهی پیدا کنیم که رمزهاش لو رفته باشه و 2-3 روز استفاده کنیم قبل از اینکه باطل بشه اون رمزها !!!! کلا کار سختی است چون 2-3 هفته طول می کشد که دانشگاه جدید پیدا بکنیم. البته می توانیم از دوستانی که در خارج درس می خوانند هم بخواهیم برای ما مقاله بفرستند که من دلم نمی خواهد آنها را به خطر بیاندازم.

در مورد ساختن پنتیوم 4 :
خوب اگر منظور شما ساخت دقیق پنتیوم 4 است با لایه برداری و میکروسکوب الکترونی می توان کل مدار آن را بدست آورد و عین آن را در صورت وجود فب یا گیر آوردن فبی که مدار شما را بسازد در خارج، بسازید و این کار سواد چندانی نمی خواهد. به قول پروفسور دالی، معماری اینتل یک مثال خوب از یک معماری بد است. در سال 1366 کل تراشه 6502 را در شریف به کمک منشیها تبدیل به نقشه کردند که کار بسیار جالبی در زمان خود بود افسوس که دیگر نسل آن افراد منقرض شده و شریفی های امروز فقط در فکر گرفتن پذیرش هستند.
اما اگر منظور شما طراحی تراشه ای است که معادل پنتیوم کار بکند باید بگویم که همین الان توانایی طراحی مشابه IBM Power-7 هم در داخل کشور وجود دارد پنتیوم 4 که کاری ندارد اما کار هر کس نیست فقط یک تعدادی که خودشون علاقه مند بودند می توانند و در دانشگاه این چیزا درس داده نمی شود.

مشکل اصلی تامین هزینه ساخت و از آن مشکلتر فروش است. معماری پنتیوم به خاطر رعایت Backward Compatibility با معماریهای X86 دارای پیچیدگی بسیار بی مورد شده است و روش دسترسی آن به فضای حافظه اینقدر پیچیده شده که خودشان هم گیج می شوند.
در مورد دستورالعملهایی مانند AVX اینتل و 3DNow ای ام دی و MMX و غیره باید بگویم این دستورات برای دکور نیست و بسیار ضروری هستند.
برای توضیح مجبورم یک کم معماری اینتل و مقلد او AMD را بشکافم.
از پنتیوم پرو به بعد معماری تراشه های اینتل از حالت CISC به RISC تغییر کرد اما برای نگهداشتن Backward compatibility ظاهر آن را طوری باقی گذاشتند که کاربر احساس کند که کماکان با یک تراشه CISC طرف است (که باز هم پیچیدگی را افزود و مصرف بی خود را بالا برد)
در معماری جدید اینتل از شرکت HP دستورالعمل های IA-32 و IA-64 را خرید و به X86 افزود تا کارایی را بالا ببرد و معماری داخلی تراشه را از فون نئومان به Data Flow تغییر داد. این معماری Data Flow در 1964 توسط Tomosolou معرفی شده بود اما در آن دوران امکان ساختش وجود نداشت. در نهایت این تراشه های پنتیوم پرو بوجود آمدند که در واقع یک تراشه RISC Data Flow بودند که ادای یک CISC Von Neumann را در می آوردند تا کاربر با همان روش قدیمی خود برنامه سازی بکند. البته مشکلات فراوانی بوجود آمد از جمله RUNTIME ERROR #200 که در نسخه های بعدی تراشه ها رفع شد زیرا در معماری Data Flow اصالت به Data داده می شود و هر دستورالعملی که در حافظه اجرا باشد و داده آن آماده باشد اجرا می شود بدون توجه به شماره خط دستورالعمل و در انتها یک واحد به نام Retirement وجود دارد که Register Bank و Data cache را طوری به روز می کند که کاربر خیال می کند که برنامه او به صورت سریال اجرا شده است. خوب این تراشه ها توانایی خوبی در پیاده سازی برنامه های پرداش سیگنال نداشتند و چون این برنامه ها سهم خوبی از بازار بودند اینتل تصمیم گرفت که دستورات MMX را که از پنتیوم 200MHz MMX به بعد ظاهر شده بودند در این تراشه ها توسعه دهد. MMX سری دستورالعملهایی بود که 4 برابر سریعتر از دستورات معمولی محاسبات ماتریسی را انجام می دادند که برای DSP بسیار مفید بود. می دانید که بعد از اینکه مهندس مخابرات سیستم، سیستم DSP (مثلا Match filter یک رادار) را در Matlab یا هر ابزار دیگر شبیه سازی کرد و از کارکرد آن مطمئن شد آن را اصطلاحا فیکس پوینت می کند(یعنی طوری ساده می کند که با اعداد اینتیجر و بدون ممیز قابل بیان باشد) و سپس آن را در اختیار پیاده ساز که یک مهندس سخت افزار است، می گذارد تا بر روی نرم افزار یا FPGA پیاده بکند.
خوب این DSP فیکس پوینت شده را در سیستم های PC based با دستورات MMX پیاده می کردند و خوب هم جواب می داد در سیستمهای Embedded هم با DSP processor های TI یا Analog Device. بعدها برای محاسبات علمی نیاز به افزایش سرعت دستورات ممیز شناور پیدا شد. البته پدیده شکست اعداد صحیح هم باعث می شد که یک برنامه که ظاهری Integer دارد در نهایت Floating Point بشود (1.1 -0.1 مساوی با 1 نیست مساوی با 0.999999999999999 است زیرا 0.1 را نمی توان با اعداد باینری به دقت نشان داد)
بنابراین دستورات Single Instruction Multiple Data (SIMD) ظاهر شدند این دستورات 4 برابر دستورات معمولی ممیز شناور در محاسبات ماتریسی به ما کارایی می دادند و با ست کردن یک گزینه در کامپایلر می توانستیم کد نوشته شده به زبان C یا Fortran را با استفاده از این دستورات کامپایل بکنیم و به سرعتهای بسیار خوبی دسترسی پیدا بکنیم. برای SIMD نسخه های SSE1,SSE2,SSE3,SSE4,SSE4.1,SSE4.1 به بازار آمد ولی بازار نیاز به سرعت بیشتر داشت به همین دلیل با آوردن AVX در تراشه های نسل دوم به بعد سریهای i3,i5 وi7 اقدام به 256 بیتی کردن دستورات SIMD نمودند که این یعنی 8 برابر سریعتر از دستورات معمولی ممیز شناور.بزودی AVX های 1024 بیتی هم به بازار خواهند آمد. بنابراین اهمیت این دستورات در کاربردهای علمی و کاربردهای DSP و ... که نیاز به سرعت بسیار بالای Double Precison (دقت مضاعف== اعداد 8 بایتی ممیز شناور) دارند کاملا درک می شود.
برای اجرای این دستورات AVX درwin7 و بر روی نسل دوم i5 باید SP1 ویندوز 7 حتما نصب باشد تا حافظه RAM داخل دیکودر با میکروکد مناسب Patch بشود و این دستورات توسط پردازنده i5 نسل دوم قابل تفسیر و اجرا باشد. (فایل update.sys در ویندوز حاوی میکرو کدهای به روز شده است)

در مورد تولید حرارت، باید بگویم که علت حرارت جریان است. حرکت حجم زیاد الکترون درون تراشه باعث تولید حرارت می شود.به این پدیده بادهای الکترونهای داغ هم گفته می شود که باعث قطع شدن مسیر های آلومینیومی می شد تا اینکه در پنتیوم 3 برای اولین باز توانستند مس را در آلومینیوم لامینیت بکنند و درون تراشه جای بدهند تا با سیلیسیوم واکنش نشان ندهد و در ضمن توان عبور دهی جریان زیاد شده و مسیرهای حساس قطع نشوند. فرمول ساده توان تلفاتی حرارتی مطابق زیر است:
Teta= 0.5 * C * V * V * F * n * p + e^(beta*V) =Watt است. ترم دوم مربوط به توان استاتیک و ترم اول مربوط به توان تلافاتی داینامیک است که با فرکانس=F و تعدا گیت=n و احتمال سوئیچ کردن هر گیت=p و توان دوم ولتاژ نسبت مستقیم دارد به همین دلیل است که مرتب ولتاژ کاری تراشه ها را پایین می آورند و سعی می کنند تراشه در مود عادی در فرکانس پایینی کار بکند.p را نرم افزار شما تعیین می کند و C و Beta و n را تکنولوژی.
حرارت تولیدی در یک تراشه معمولی 3 گیگاهرتزی به اندازه سطح خورشید است (5000 درجه) و یک تراشه 5 گیگاهرتزی به اندازه خروجی نازل یک راکت (حدود 11000 درجه سانتی گراد!!!!!)
در قدیم برای دور کردن حرارت معمولا از مسیرهای تغذیه که به صورت Interdigitated درون تراشه پخش هستند استفاده می شد این مسیرها گرمای ترانزیستورها را دریافت می کردند و وقتی ویفر را خنک می کردیم این مسیرها هم خنک شده کل تراشه خنک می گردید.اما با این روش خنک سازی نمی توانستیم فرکانس را بالای 500 مگاهرتز ببریم. با ورود پنتیوم 3 علاوه بر مسیرهای مسی درون تراشه تکنولوژی Flipchip تراشه وارونه نیز پیاده شد در این تکنولوژی ویفر باندیگ شده و تعداد توپ در زیر آن کار پایه را انجام می دهند سپس بر روی یک مدار چاپی خاص قرار می گیرد این مدار چاپی دارای یک سری پایه (Pin grid) یا مجددا یک سری توپ است (Ball grid) و این پایه ها هستند که ما انها را به عنوان پایه تراشه می شناسیم. در تکنولوژی flipchip بر روی ویفر ترمال گریس ریخته و سپس بسته بندی می کنیم بنابراین داغترین نقطه تراشه مستقیم با ترمال گریس در تماس یوده و سپس با قاب فلزی تراشه که به هیت سینک متصل است در تماس می باشد. پیاده سازی پایپ های حرارتی هم امکان پذیر بود اما مشکل اصلی این پایپها اتلاف زیاد فضای محدود تراشه بود و هرچه سطح تراشه افزایش می یافت، تعداد کمتری تراشه درون یک دیسک قابل ساخت بود و در نتیجه قیمت تراشه به صورت وحشتناکی افزایش می یافت بنابراین از آنها به صورت چند منظوره و محدود استفاده می شود. این تکنولوژی Flip chip Pin grid array و ارتقاهای بعدی آن بود که باعث شد امروز ما بتوانیم کلاک 3.2 گیکاهرتز داشته باشیم.
جالب است که بدانید اگر بتوانیم دمای تراشه را در روی 2 درجه سانتی گراد نگه بداریم سرعت پردازنده تا 15% می تواند افزایش بیابد.
بر خلاف AMDها تراشه های اینتل دارای یک سیستم کامل حرارتی هستند و اگر دمای آنها از 100 درجه بیشتر شود خود را ریست می کنند و کلاک را هم پایین می آورند. اما تراشه های AMD در این شرایط معمولا با دود و آتش می سوزند. ویرایش شده در تیر 92 توسط EMP

[Electro_officer 13,797]

جناب EMP بودن فرد مطلعی مانند شما در این سایت مایه مباهات و افتخار بنده و سایر کاربران هست. یاحق.

[100 2,715]

سلام ...

کلا چیز زیادی نفهمیدم ( من معماری کامیپوتر موریس مانو رو 3 سال پیش نصفه و نیمه خوندم .... پیام نور 8 جلسه براش گذاشته بود !!! )تنها چیزی که فهمیدم اینهاست ( اگه درست باشند )

1- برای راحتی برنامه نویس ها حتی با تراشه های جدید همون سیستم قدیمی رو شبیه سازی می کردند که خودش سر بار داشت ولی برای برنامه نویس ها بهتر بود چون نیازی به وفق دادن خودشون با یک طراحی جدید نبودند ... ( فکر کنم طراح کامپایلرها با این چیزها باید سر و کله بزنند !!! نه !؟ )

2- سری های core ix ممیز شناور رو دقیق تر اجرا می کنند و سرعت بالاتری دارند

3- کسی که core ix داره و همچنان داره از ویندوز اکس پی و ویندوز هفت بدون سرویس پک یک استفاده می کنه ، در واقع پولی که برای خرید core ix داده رو هدر می ده ...

4- بین نسل اول و دوم سری core ix خیلی تفاوت هست ...

5- نسل جدید پردازنده ها ، دقت و سرعت بسیاربیشتری برای کارهای علمی خواهند داشت ...

_______________

در مورد اون پنتونیوم 4 هم ، موضوع توان ساخت در اون حد بود ( تاکید می کنم ، ساخت ، نه صرفا طراحی ) ... چون مثلا برای ادارات دولتی و بانک ها و حتی ATM ها ، حتی یک سی پی یو پنتیوم هم کفایت می کنه .... ویرایش شده در تیر 92 توسط 100

[death 4,593]

من تقزیبا چیزی از فب نمیدونم اما میگن این تکنولوژی قدیمی شده و به زودی با تکنولوژی جدیدتری جایگزین میشه حفیفت داره؟

[Electro_officer 13,797]

جناب 100 منم معماری کامپیوتر خودنم ولی اینجور چیزایی که شما گفتی توش نبود! البته ما اصولا معماری خواندیم تا میکرو رو بفهمیم. من فکر میکنم کشورهای صنعتی یواش یواش دارند کار ساخت رو رها میکنند و بیشتر به فکر طراحی و فروشش به سازندگان هستند. مث کاری که ARM انجام میده. جناب EMP آیا در ایران امکان طراحی تراشه و فروششون به شرکت‌های خارجی وجود داره؟
[quote name='death' timestamp='1374433131' post='323105']
من تقزیبا چیزی از فب نمیدونم اما میگن این تکنولوژی قدیمی شده و به زودی با تکنولوژی جدیدتری جایگزین میشه حفیفت داره؟
[/quote]
تو یه مستند دیدم میگفت کوچکتر کردن تراشه های سیلیکنی تا حد خاصی امکان‌پذیر خواهد بود و بعد از اون بشر سراغ نانو تیوب‌های کربنی خواهد رفت! تراشه های کربنی هوشمند که ممکن است مانند سایر موجودات کربنی جان بگیرند و خودشان تکثیر شوند!

[left]Electrons can flow through carbon nanotubes [b]10 times faster[/b] than they can in circuits made using silicon, and carbon nanotubes can carry [b]100 times the current and dissipate 20 times the heat of circuits made with silicon[/b]. Carbon nanotubes in transistors can also [b]amplify about 20 times more current than conventional silicon-based transistors,[/b] Ochiai said[/left]
[left]http://features.techworld.com/operating-systems/832/carbon-nanotubes--the-next-processor-technology/[/left]

[100 2,715]

سلام

البته اون معماری کامپیوتر ، بحث انحرافی بود که بگم در چه حدی هستم ... اگه اشتباه نکنم کتاب موریس مانو پردازنده 8085 رو بررسی می کرد .... به هر حال ما چیزی نمی دانیم ...

برداشت شخصیم از سخنان ایشان بود و زیاد ربطی به خود الکترونیک دیجیتال و ریز پردازنده ها نداشت ...