LSI, VLSI
LSI, VLSI
1971 döntő esztendő volt a mikroelektronikában. Februárban a MOSTEK kidolgozta egy zsebkalkulátor valamennyi áramkörét egyesítő egyetlen chipjét, 1000-nél több áramköri elemmel. Novemberben pedig az INTEL bejelentette, hogy elkészítette az első mikroprocesszort: egy számítógép központi egységének valamennyi részáramkörét egyetlen chipen!
Beköszöntött a nagymértékű integrálás (large scale integration, LSI), és tulajdonképpen ekkor bontakozott ki igazán a mikroelektronika forradalma. A mikroprocesszor nemcsak a számítógépek készítését tette sokkal egyszerűbbé, hanem az emberi tevékenység minden olyan területén alkalmazzák, ahol automatikus döntésekre és ezek alapján azonnali intézkedésekre van szükség.
A következő évek száguldását jellemzi, hogy a fejlettebb mikroprocesszorok már sok további lényeges egységet is a lapkán hordoztak. Memóriával, be- és kimenő egységgel kiegészítve olyan mikroszámítógéppé váltak, mint a 4-5 év előtti általános használatú „kis” számítógépek vagy a 6-7 évvel korábbi drága nagygépek.
Egy adott teljesítményű számítógép ára a világpiacon 1950 és 1970 között mintegy századrészére esett, utána pedig – egyetlen évtized alatt – ezredrészére zuhant.
Érdekes a félvezető tárak – memóriák – fejlődése is. Ez alig tér el a Moore-törvénytől: az 1000 bites közvetlen elérésű tárat (RAM) 1970-ben mutatták be, a 80-as évtized pedig meghozta a negyedmillió bites, a millió bites, legújabban pedig a négymillió bites memóriát is. A tárak alapeleme – néhány kisebb, igen gyors típust kivéve – a MOS tranzisztor.
1975 körül szinte pillanatok alatt elterjedt a digitális óra, olcsó tömegcikké vált a zsebkalkulátor. Az elavuló írógép kezdte átadni helyét a szövegszerkesztő gépnek, ezzel a képernyőre írt és ott megjelenő szöveget tetszés szerint lehet módosítani, mielőtt a gép az egész oldalt egyszerre kinyomtatja. Az írást elolvasó, sőt hangosan felolvasó gép könnyebb feladatnak bizonyult, a diktálás után író gép – nyelvenként különböző mértékben – nehezebbnek. A nagy ugrást a Texas Instruments tette, amely 1978-ban először alkalmazott szintetikus beszédet a „Speak and Spell” (Beszélj és betűzd) zsebben hordható oktató játékban. A videojátékok divatja több hullámban jelent meg a piacon, hol számítógépes program, hol egyszerű zsebkivitel, majd kalandos, interaktív videoregény formájában.
Az LSI áramkörökben a legkisebb méret 5 nm lett; az adalék bevitele meghatározott számú ion belövésével történik. A MOS elnevezésben az M betű csak jelkép: a vezérlő elektródát fémszerűen vezető szilíciumrétegből alakítják ki.
Tíz esztendő óta a nagyon nagy mértékű integrálás – very large scale integration (VLSI) – az uralkodó irányzat: az áramköri elemek száma 10 000-nél több; a legkisebb méret 3 nm. Ebben már nem a technológia, hanem a tervezés a problémák fő forrása. Ezeket a bonyolult rendszereket ugyanis már nem emberi agymunkával tervezik, hanem egyre nagyobb mértékben – számítógéppel.
