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La revolución del diseño de chips VLSI de Mead-Conway

La revolución del diseño de chips VLSI de Mead-Conway , o revolución de Mead y Conway , fue una revolución de diseño de integración a muy gran escala ( VLSI ) que comenzó en 1978 y que dio lugar a una reestructuración mundial de los materiales académicos en la educación en ciencias de la computación e ingeniería eléctrica, y fue fundamental para el desarrollo de industrias basadas en la aplicación de la microelectrónica . [1] : p.1 para saber cómo crear un transistor  [2]

Un factor destacado en la promoción de esta revolución del diseño en toda la industria fue el Proyecto VLSI financiado por DARPA e iniciado por Mead y Conway, que estimuló el desarrollo de la automatización del diseño electrónico .

Detalles

Cuando se inventó y comercializó el circuito integrado , los diseñadores iniciales de chips trabajaban en conjunto con los físicos, ingenieros y fábricas que entendían la tecnología de circuitos integrados . En ese momento, menos de 100 transistores cabían en un "chip" de circuito integrado. La capacidad de diseño para tales circuitos se centraba en la industria, y las universidades luchaban por ponerse al día. Pronto, la cantidad de transistores que cabían en un chip comenzó a duplicarse cada año [3] y desde 1975 se ha duplicado cada dos años . Entonces, circuitos mucho más complejos podían caber en un solo chip, pero los físicos de dispositivos que fabricaban los chips no eran expertos en diseño de circuitos electrónicos, por lo que sus diseños estaban más limitados por su experiencia e imaginación que por las limitaciones de la tecnología.

En 1978-79, cuando se podían fabricar aproximadamente 20.000 transistores en un solo chip, Carver Mead y Lynn Conway escribieron el libro de texto Introducción a los sistemas VLSI . [1] Se publicó en 1979 y se convirtió en un éxito de ventas, ya que fue el primer libro de texto de diseño VLSI ( integración a muy gran escala ) utilizable por no físicos. Los autores pretendían que el libro llenara un vacío en la literatura e introdujera a los estudiantes de ingeniería eléctrica y ciencias de la computación en la arquitectura de sistemas integrados . Este libro de texto desencadenó un gran avance en la educación, así como en la práctica industrial. Profesores de ciencias de la computación e ingeniería eléctrica de todo el mundo comenzaron a enseñar diseño de sistemas VLSI utilizando este libro de texto. Muchos de ellos también obtuvieron una copia de las notas de Lynn Conway de su famoso curso del MIT en 1978, que incluía una colección de ejercicios. [4]

Un hito importante que siguió fue el concepto de Chip Multi Proyecto (MPC) que permitió fabricar múltiples diseños en una sola oblea, reduciendo enormemente el costo hasta el punto de que los ejercicios de diseño y prototipos de los estudiantes podían fabricarse (crearse) en pequeñas cantidades. La primera ejecución exitosa de una línea MPC se demostró en el curso de diseño VLSI de Lynn Conway de 1978 en el MIT. Unas semanas después de completar sus diseños, los estudiantes tenían los prototipos fabricados en sus manos, disponibles para probar. El nuevo sistema y servicio de implementación VLSI Xerox PARC MPC mejorado de Lynn Conway se operó con éxito para una docena de universidades a fines de 1979. El científico informático Danny Cohen luego transfirió la tecnología al Instituto de Ciencias de la Información de la Universidad del Sur de California , creando el Servicio de Implementación de Semiconductores de Óxido Metálico ( MOSIS ), que ha evolucionado desde 1981 hasta convertirse en una infraestructura nacional para la creación rápida de prototipos de diseños de chips VLSI por parte de universidades e investigadores.

En 1980, la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa inició el nuevo proyecto de investigación VLSI del Departamento de Defensa para apoyar las ampliaciones de este trabajo. Esto dio como resultado que muchos investigadores universitarios e industriales aprendieran y mejoraran las innovaciones de Mead-Conway. Se difundieron rápidamente por todo el mundo. Se organizaron muchas escenas regionales de Mead y Conway, como el proyecto EIS multiuniversitario alemán  [de] .

Referencias

  1. ^ ab Mead, Carver ; Conway, Lynn (1980). Introducción a los sistemas VLSI . Reading, Mass.: Addison-Wesley. ISBN 0201043580.OCLC 4641561  .
  2. ^ Pios Labs (3 de junio de 2021) La revolución Mead-Conway: clip del podcast de educación en ingeniería K12
  3. ^ Moore, Gordon (19 de abril de 1965). "Cramming more component's onto integrated circuits" (PDF) . Intel.com . McGraw-Hill, Electronics Magazine . Consultado el 19 de noviembre de 2020 . [...] para 1975 la economía puede dictar que se deben incluir hasta 65.000 componentes en un solo chip de silicio
  4. ^ Conway, Lynn (12 de agosto de 1979). "El curso de diseño de sistemas VLSI del MIT'78: una guía para el instructor de diseño de sistemas VLSI" (PDF) . Centro de investigación de Xerox en Palo Alto.

Lectura adicional