从电子管到集成电路..ppt

半导体存储器 随机存储器（RAM，DRAM） 只读存储器(ROM，EPROM) FLASH ASIC--Application Specific Integrated Circuit(专用集成电路)ASIC分为全定制和半定制 两种。可编程逻辑器件(Programmable Logic Device—PLD)属于半定制IC。常用的PLD有两种：CPLD(复杂可编程逻辑器件)和FPGA(现场可编程逻辑门阵列)。 CPLD 早期的PLD主要有PAL(Programmable Array Logic，可编程逻辑阵列)和GAL (Generic Array Logic，通用逻辑阵列)两种，开始于20世纪70年代。GAL是由Lattice Semiconductor公司发明，GAL的特性与PAL相同，但PAL只能烧写一次，而GAL则是可以反复烧写。 CPLD( Programmable Array Logic ，复杂型可编程逻辑阵列)，开始于20世纪80年代。一颗CPLD就相当于包含了几颗PAL，CPLD将内部的PAL整合，使得可以实现几千门甚至几万门的电路。CPLD可以反复烧写。 FPGA--现场可编程逻辑门阵列 1984年Xilinx公司发明了一种半定制的集成电路，Field-Programmable Gate Array-FPGA，现场可编程逻辑门阵列。FPGA芯片包含很多门电路(Gate)，从初期的几千个Gate到现在的上千万个Gate。 FPGA不同于CPLD，它是以门阵列为基础的PLD技术。可多次重复烧制形式，但当掉电后，内部的组态就会消失，如同内存条一样，所以FPGA通电后，会重新将程序重载(Re-Load)入FPGA中，而程序内容一般存于EPROM (Erasable Programmable ROM)中。 FPGA芯片是小批量系统提高系统集成度、可靠性的最佳选择之一。 由一片FPGA芯片可以完成整个系统的功能，System-On-Chip-SoC(片上系统)。 随着EDA技术的发展，使用硬件描述语言(HDL)设计PLD/FPGA成为一种趋势。目前最主要的硬件描述语言是VHDL和Verilog。 可编程器件的主要生产商 Altera（阿尔特拉）公司(FPGA，CPLD)Altera公司1983年成立，总部在美国加州硅谷，是专业设计、生产、销售高性能、高密度可编程逻辑器件 (PLD)及相应开发工具的一家公司。从公司成立至今，Altera公司一直在同行业中保持着领先地位。1983年发明世界上第一款可编程逻辑器件，成为世界上第一个 PLD 器件供应商。 Xilinx(赛灵思)公司(FPGA，CPLD)Xilinx公司成立于1984年，总部设在美国加州圣荷塞市(San Jose )，是现场可编程门阵列（FPGA）的发明者，其产品占有当今该类器件需求的半数以上。Xilinx在技术、市场和经营业绩上均居半导体行业的领导地位。 Lattice(莱迪斯)半导体公司（CPLD）Lattice半导体公司1983年成立，总部设在美国俄勒冈州的Hillsboro ，是设计、发展、销售高性能可编程逻辑器件和相关系统开发软件的一家公司。自从1992年发明第一个 ISP(in-system programmable )PLD以来，Lattice公司一直是该类器件的领先供应商。 微处理器的发明 1971年11月．Intel公司发明了世界第一块集成了2000多个晶体管的大规模集成电路-4004，在电子计算机历史上，写下了光辉的一页。4004芯片基本具备了微处理器（Microprocessor）的特点，用它来做计算器，改变了传统计算器的形象。采用4004芯片后，再配用一块程序存储器，数据存储器，移位寄存器，再加上键盘和数码管，就构成了一台完整的微型计算机。 。 微处理器用一片大规模集成电路组成的中央处理器。这些电路执行控制功能和算术逻辑部件的功能。微处理器与传统的中央处理器相比，具有体积小、重量轻和容易模块化等优点。微处理器的基本组成部分有：寄存器堆、运算器、时序控制电路，以及数据和地址总线。微处理器能完成取指令、执行指令，以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分。它可与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。 Intel CPU 发展历程 1971年，世界上第一块微处理器4004在Intel公司诞生了。它只有2300个晶体管，采用英特尔10微米PMOS技术生产。功能相当有限，而且速度还很慢。 1978年，Intel公司首次生产出16位的微处理器命名为i8086，同时还生产出与之相配合的数学协处理器i8087，这两种芯片使用相互兼容的指令集。由于这些指令集应用于i8086和i8087，所以人们也这些指令集统