第827章 计算机和火车,把所长拐走,4004处理器
而数据总线则是负责在处理器、内存和其他设备之间传输数据,它是信息流通的公路,数据的传输速度和准确性直接影响着整个计算机系统的性能。”
在绘制控制单元的时候,李爱国特意加重了几笔,“控制单元是处理器的指挥中心,它负责协调和控制处理器的各个部件协同工作。
它读取内存中的指令,对指令进行译码,然后根据译码结果发出各种控制信号,指挥ALU进行运算,控制寄存器的读写,以及管理数据在总线上的传输。”
台下众人的目光紧紧跟随着李爱国手中的粉笔,时而露出惊讶的神情,时而交头接耳小声讨论。
夏中肃副所长的眼睛里闪烁着兴奋的光芒,他的双手不自觉地握紧。
那些老毛子专家们本来只是惧怕李爱国的“淫威”,才不得不加入研究所。
现在纷纷露出敬佩之色,小声用俄语交流着,“这简直是天才的设计,这个年轻人太不可思议了。”
“是啊,虽然我还看不懂这个思路,但是一看就知道很高端。”
李爱国放下粉笔,拍了拍手上的粉笔灰,转过身来,“同志们,这就是我们接下来要攻克的目标——4004处理器。
虽然前方的道路充满了挑战,但我相信,只要我们齐心协力,就一定能够成功研制出属于我们自己的晶体管计算机,为国家的科技事业贡献我们的力量!”
台下顿时响起了热烈的掌声,掌声久久回荡在会议室里。
掌声落下后,夏中肃教授站起身:“爱国同志,这款4004处理器的具体参数是多少?”
李爱国缓声道:“片内集成了2250个晶体管,晶体管之间的距离是10微米,能够处理4bit的数据,每秒运算6万次,频率为108KHZ,前端总线为0.74MHz。”
“每秒钟运算6万次嘶.”夏中肃教授倒吸了一口凉气:“103电子管计算机的运算速度是每秒1800次,就算目前科学院正在研制的107电子管计算机采用串联后,计算速度也只有每秒钟2500次.”
每秒钟6万次的速度,已经超越了这位老所长的想象。
不过,夏中肃教授很快就缓了过来:“爱国,目前国内确实能够制造出晶体管,但是按照你的设计,晶体管的体积过大了。”
李爱国回答:“目前国内制造晶体管使用的是合金扩散工艺,原材料是锗。如果换成高精度硅的话,使用点接触式,可以完成十微米的工艺目标。”
夏中肃教授仔细一想,还真是这么回事儿。
目前国内的1013所曾经拿高精度硅做过结晶实验,只不过因为成本较高,没有继续研究下去。
夏中肃教授坐了回去。
吉洛蒂站起身发问:“亲爱的爱国同志,制造你设计出的集成电路,应该需要特殊的技术吧?
要不然的话,就算是用最好的技术人员,不足以支持这么精细的图案。”
李爱国道:“我已经设计出了一种名为光刻的微电路制造技术。”
“光,光刻技术?”这个陌生的词汇立刻吸引了那些研究员们的注意。
也难怪,要知道光刻技术是六十年代才发明的,真正成熟并用于制造芯片,要到七十年了。
李爱国解释道:“大家都是高级知识分子,应该知道硅元素的排列容易受到光照的影响,光刻技术的基本原理是利用光通过掩模版将图案转移到硅片上。
目前紫外线和深紫外线光源技术不成熟,我们可以使用汞灯当做光源,只不过灯的波长较长,可能在分辨率和精度上有限制。
另外,如何控制光的均匀性和稳定性也是一个问题。
不过,我已经有了解决办法,在这里就不详细解释了。”
“还有光刻,需要一种特殊的凝胶,重铬酸盐明胶是一种很好的材料,只要在再加入.嗯,具体的技术细节,咱们可以以后再谈。”
“至于掩模版的制作也是一个关键点。不过我已经有了想法,在这里就不详细解释了。”
“.”
嗯,要是再水的话,读者姥爷该骂人了。
但这话在这些研究员们耳朵里,却被视为技术保密的象征。
芯片制造是一个庞大的工程,并不仅仅是具备芯片的设计图纸,就能凭空制造出来了。
李爱国之所以在这个时候提出制造4004微处理,早就想好各种替代材料和替代技术。
特别是他还花费了1000积分,从系统中购买了十项技术。
完全可以在这个工业不发达的年代,把4004微处理制造出来。
李爱国虽然隐藏了大部分技术细节,但是却瞬间赢得了那些研究员们的信任。
特别是目前无论是老毛子那边还是小美家,在制造处理器的材料上,走的都是锗材料路线。
只有IBM提出可以用硅来代替锗,足以说明李爱国的眼光。
另外,光刻硅的想法简直就是个天才想法,既解决了集成电路过大的问题,又能大幅度降低成本。
夏中肃教授越想越觉得激动:“爱国,您放心,就算我老头子拼了命,也要把4004处理器制造出来!”
“咳咳,拼命就不必了,咱们以后还要制造比4004先进几十倍,上百倍,甚至是上万倍的处理器呢。”
“上万倍.”夏中肃教授觉得自己的大脑死机了,他无论如何也想不出来,一块小小的处理器,如何能够每秒钟计算几亿次。
那些研究员们也个个瞪大了眼睛。
看得李爱国直叹气,科技的大爆发一旦开启,发展速度将会远超常人的想象。
现在他们一大群教授级专家聚在这里,只为研制出每秒钟计算出6万次的处理器。
放在后世,在狗东上花七八百块钱,就能买到一块运行速度能够达到每秒钟五十亿次的7500F处理器。
万丈高楼平地起,饼子要画得足够大,馒头要一口一口的吃。
整个研制步骤被分为了十几个小步骤。
第一步就是把图纸研究透彻,这部分工作由夏