Mead–Conway VLSI chipdesignrevolution

Mead –Conway VLSI-chipdesignrevolutionen , eller Mead and Conway-revolutionen , var en designrevolution i mycket stor skala ( VLSI ) som startade 1978 och som resulterade i en världsomspännande omstrukturering av akademiskt material inom datavetenskap och elektroteknikutbildning, och var avgörande för utvecklingen av industrier baserade på tillämpningen av mikroelektronik .

En framträdande faktor för att främja denna designrevolution i hela industrin var det DARPA -finansierade VLSI-projektet som inleddes av Mead och Conway som stimulerade utvecklingen av elektronisk designautomation .

Detaljer

När den integrerade kretsen ursprungligen uppfanns och kommersialiserades, var de första chipdesignerna samlokaliserade med fysiker, ingenjörer och fabriker som förstod integrerad kretsteknologi . Vid den tiden skulle färre än 100 transistorer passa i ett "chip" med integrerad krets. Designförmågan för sådana kretsar var centrerad i industrin, med universitet som kämpade för att komma ikapp. Snart började antalet transistorer som fick plats i ett chip att fördubblas varje år. (Fördubblingsperioden växte senare till två år.) Mycket mer komplexa kretsar kunde då passa på ett enda chip, men apparatfysikerna som tillverkade chipsen var inte experter på elektronisk kretsdesign, så deras design begränsades mer av deras expertis och fantasi. än av begränsningar i tekniken.

1978–79, när cirka 20 000 transistorer kunde tillverkas i ett enda chip, skrev Carver Mead och Lynn Conway läroboken Introduction to VLSI Systems . Den publicerades 1979 och blev en bästsäljare, eftersom det var den första VLSI ( Very Large Scale Integration ) designlärobok som användes av icke-fysiker. ("In a self-aligned CMOS process, a transistor is formed wherever the gate layer ... crosses a diffusion layer . " från: Integrated circuit § Manufacturing ) Författarna avsåg att boken skulle fylla ett tomrum i litteraturen och introducera elektroteknik och datavetenskapsstudenter till integrerad systemarkitektur . Denna lärobok utlöste ett genombrott inom utbildning, såväl som i branschpraxis. Professorer i datavetenskap och elektroteknik över hela världen började undervisa i VLSI-systemdesign med hjälp av denna lärobok. Många av dem fick också en kopia av Lynn Conways anteckningar från hennes berömda MIT- kurs 1978, som inkluderade en samling övningar.

En viktig milstolpe som följde var konceptet Multi Project Chip (MPC) som gjorde att flera mönster kunde tillverkas på en enda skiva, vilket kraftigt minskade kostnaderna till den grad att elevernas designövningar och prototyper kunde tillverkas (skapas) i små antal. Den första framgångsrika körningen av en MPC-linje demonstrerades vid Lynn Conways 1978 VLSI-designkurs vid MIT. Några veckor efter slutförandet av sina konstruktioner hade eleverna de tillverkade prototyperna i sina händer, tillgängliga för testning. Lynn Conways förbättrade nya Xerox PARC MPC VLSI-implementeringssystem och tjänst användes framgångsrikt för ett dussin universitet i slutet av 1979. Datavetaren Danny Cohen överförde sedan tekniken till University of Southern California Information Sciences Institute och skapade Metal Oxide Semiconductor Implementation Service ( MOSIS ) ), som har utvecklats sedan 1981 till en nationell infrastruktur för snabba prototyper av VLSI-chipdesigner av universitet och forskare.

1980 startade Defense Advanced Research Projects Agency DoD:s nya VLSI-forskningsprojekt för att stödja förlängningar av detta arbete. Detta resulterade i att många universitets- och industriforskare lärde sig och förbättrade Mead–Conway-innovationerna. De spreds snabbt över världen. Många regionala Mead- och Conway-scener organiserades, som det tyska EIS-projektet för flera universitet [ de ] .

Vidare läsning