集成电路:发展历程、设计方法与摩尔定律解析

需积分: 9 0 下载量 166 浏览量 更新于2024-07-10 收藏 3.53MB PPT 举报
集成电路-ch1.ppt是关于集成电路设计基础的第一章内容,该章节详述了集成电路的起源、发展历程、分类及制造工艺、设计要求与方法。首先,讲述了集成电路的起源,1959年德州仪器和西屋电气公司制造出第一块含有4个晶体管的芯片,标志着IC的诞生。随后,发展进程被概括为SSI、MSI、LSI、VLSI和ULSI等阶段,展示了集成度的不断提高,例如现今可达40亿个晶体管和0.1um工艺线宽,以及工作频率的显著提升。 章节重点讨论了摩尔定律,这是由英特尔联合创始人戈登·摩尔在1960年提出的,预测了集成电路的功能每18个月翻一番,价格保持不变。虽然当前速度有所放缓,但预计至少到2012年之前,这一理论仍然成立。集成电路的集成度持续增强,DRAM容量每三年翻两番,如从1965年到1996年间微处理器性能的巨大飞跃。 然而,摩尔定律的经济版本,即纳斯达克指数的加速定律,在1995年至2000年间已经失效,表明技术进步的速度并非始终如初。尽管如此,技术摩尔定律在1995年至2010年期间仍保持有效性,预示着芯片发展的持续趋势。 本章还对未来15年的集成电路技术发展进行了预测,尽管摩尔定律的原始形式可能不再适用,但技术进步的其他形式或新定律可能会继续推动行业的革新。整体来看,集成电路设计概述提供了集成电路的基础知识,对于理解现代信息技术的基石具有重要意义。