Ricardo Reis
Ricardo Reis
Ricardo Reis
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Concep ‹o de<br />
Circuitos<br />
Integrados<br />
<strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong><br />
Universidade Federal do Rio Grande do Sul<br />
Instituto de Inform‡tica - Porto Alegre - Brasil<br />
reis@inf.ufrgs.br
Concep ‹o de Circuitos Integrados<br />
1 Introdu<br />
Introdu ‹o
Introdu ‹o<br />
O primeiro computador<br />
Máquina de Babbage<br />
(1832)<br />
25.000 peças<br />
custo: £17,470 em 1834<br />
1832<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.3 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
O primeiro computador eletrnico<br />
18000 v‡lvulas<br />
1946<br />
1946 ENIAC<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.4 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
1947 - primeiro transistor (Bell Labs)<br />
1949 - transistor bipolar (Schokley)<br />
1956 - primeira porta l—gica (Harris)<br />
1960 - C.I. Comerciais com portas l—gicas (Fairchild)<br />
1962 - fam’lia TTL<br />
1971 - microprocessador Intel 4004<br />
1974 - microprocessador Intel 8080<br />
1976 - microprocessador Zilog Z80 (8200 transistores)<br />
1979 - microprocessador Motorola 68000<br />
1994 - microprocessador Intel Pentium<br />
1998 - microprocessador Motorola PowerPC 750 (6,35 M transistores)<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.5 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Evolu ‹o<br />
em<br />
Complexidade<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.6 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Evolu ‹o<br />
em<br />
Transistores<br />
transistores<br />
1.000.000<br />
HP32<br />
i860<br />
i486<br />
V60/V70<br />
V80<br />
100.000<br />
i43201<br />
i8087<br />
µPD7720<br />
µPD809<br />
i80286<br />
V30<br />
10.000<br />
i8086<br />
i8080<br />
Ô70<br />
i4004<br />
Ô75<br />
Ô80<br />
Ô85<br />
Ô90<br />
Ô95<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.7 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Evolu ‹o<br />
em<br />
Desempenho<br />
MHZ<br />
100<br />
10<br />
68000<br />
i8086<br />
HP<br />
i860 68040 68060<br />
Clipper<br />
32532<br />
68020 68030 V70<br />
68010 i80386<br />
i80286<br />
i80186<br />
1<br />
6800<br />
i8080<br />
i4004<br />
i8085<br />
0.1<br />
Ô70<br />
Ô75<br />
Ô80<br />
Ô85<br />
Ô90<br />
Ô95<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.8 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Intel 4004<br />
1971<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.9 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
AMD486<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.10 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Motorola<br />
68040<br />
1990<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.11 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
PowerPC603<br />
83 mm2<br />
1,6 milhões de transistores<br />
1994<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.12 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Intel<br />
Pentium<br />
1994<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.13 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
PowerPC 750<br />
6,35 Milh›es de Transistores<br />
67 mm 2<br />
1997<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.14 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Fio de Cabelo<br />
~ 0,2 µ<br />
~ 100 µ<br />
dimensões mínimas<br />
do canal de um<br />
transistor<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.15 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Anos 70 : microprocessadores “hand made”<br />
computador era ferramenta de desenho.<br />
Final anos 70: Lógica Aleatória ROMs, PLAs<br />
Z8000 M68000<br />
Anos 90:<br />
Next Step:<br />
ROMs, PLAs Standard Cell<br />
486, Pentium<br />
Standard Cell Lógica Aleatória<br />
FUCAS<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.16 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Roadmap 1994<br />
2010<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.17 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Roadmap 1997<br />
2012<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.18 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o Roadmap 1997
Introdu ‹o Roadmap 1997
Introdu ‹o<br />
N’veis de Abstra ‹o de Projetos<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.21 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Introdu ‹o<br />
Parte dos slides foram realizados a partir dos slides elaborados<br />
pelo Prof. Jan Rabaey da Universidade de Berkeley,<br />
que se encontram na p‡gina<br />
http://infopad.EECS.Berkeley.EDU/~icdesign/<br />
relativos a seu livro Digital Integrated Circuits, Prentice-Hall, 1996<br />
O slides relativos ao Roadmap 1997 foram retirados do documento<br />
elaborado pela SIA - Semiconductor Industry Association:<br />
The National Technology Roadmap for Semiconductors 1997.<br />
http://www.sematech.org/public/home.htm<br />
As fotografias constantes desta série de slides são de origens diversas,<br />
sendo que parte foi realizada pelo próprio autor destes slides.<br />
Concep ‹o de Circuitos Integrados - 1.22 <strong>Ricardo</strong> <strong>Reis</strong>
Change language