Книга предназначена для инженеров, работающих в области вычислительной техники, но может быть полезна и студентам старших курсов высших учебных заведений, а также специалистам, занимающимся разработкой различного электронного оборудования и приборов.
3-3-12
Введение
Современные аэрокосмические цифровые вычислительные машины являются вычислительными машинами третьего поколения, особенность которого — использование интегральных схем. Важнейшим требованием, предъявляемым к таким вычислительным машинам, является высокая надежность при небольших размерах и малой потребляемой мощности.
Основной тенденцией на данном этапе развития цифровых вычислительных машин и систем (и, в первую очередь, аэрокосмических) является их постепенная «интегрализа-ция», т. е. стремление к одновременному изготовлению все большего и большего количества элементов и узлов ЦВМ, нераздельно связанных между собой. Именно в результате такой интегрализации и достигается повышение надежности, улучшение характеристик и, в конце концов, снижение стоимости ЦВМ. Как правило, это сопровождается миниатюризацией и микроминиатюризацией, которые являются скорее обязательным следствием интегрализации, чем ее главной целью. Тем не менее в настоящее время понятие микроминиатюризации используется шире, чем понятие интегрализации; в этом же смысле оно будет использоваться и в данной книге.
Своей главной задачей'авторы считали, в первую очередь, освещение этой тенденции,-которая наиболее заметна в аэрокосмических ЦВМ, поскольку для них повышение надежности является главным требованием и без микроминиатюризации оно не может быть выполнено.
В зарубежной технической литературе опубликовано значительное количество материалов, посвященных созданию микроминиатюрных аэрокосмических ЦВМ и систем. Между тем сколько-нибудь систематизированные материалы по проблеме в целом отсутствуют. Данная книга яв-
о
ляется одной из первых попыток восполнить в определенной степени этот пробел. В ней рассмотрены современные зарубежные (главным образом, американские) аэрокосмические цифровые вычислительные машины на интегральных схемах.
Развитие цифровой вычислительной техники происходит весьма быстрыми темпами, и имеющиеся материалы неизбежно устаревают. Авторы отдают себе отчет в том, что представленный материал не свободен от недостатков. Тем не менее изложенные в книге вопросы позволяют выявить и понять основные тенденции в развитии современных аэрокосмических ЦВМ, 'использующих интегральные схемы.
Книга подготовлена коллективом авторов. Главы 1 и 2 написаны В. М. Долкартом, глава 3 —И. С. Колтыпиным, главы 4 и 5.— Г. X. Новиком.
Авторы выражают глубокую признательность доктору техн. наук, профессору Б.'М. Кагану за ценные указания по многим вопросам при подготовке рукописи, а также канд. техн. наук В. А. Лосю, сделавшему ряд замечаний и рекомендаций, направленных на улучшение качества книги.
Все замечания и предложения по существу содержания работы авторы просят присылать по адресу: Москва, Главпочтамт, и/я 693, издательство «Советское радио».
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ...................... 3
Глава первая
Состояние и перспективы развития микроэлектроники цифровых вычислительных машин ........... 5
1. Задачи микроэлектроники............. 5
2. Особенности технологических процессов, используемых в микроэлектронике............. 8
3. Интегральные компоненты и структуры....... 22
4. Компоновка интегральных схем.......... 65
5. Классификация интегральных схем........ 67
Литература.................... 71
Глава вторая
Цифровые и линейные интегральные схемы........ 73
1. Общие характеристики цифровых интегральных схем 73
2. Модифицированная транзисторная логика с непосредственными связями (МТЛНС)......... 88
3. Резисторно-кондецсаторная транзисторная логика (РКТЛ)...................... 97
4. Диодно-транзисторная логика (ДТЛ)....... 106
5. Модифицированная диодно-транзисторная логика (МДТЛ) .................... 118
6. Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ)...... 128
7. Транзисторная логика с эмиттерными связями (ТЛЭС) 139
8. Линейные интегральные схемы ........... 148
9. Системы заказных интегральных схем........ 155
Литература.................... 172
Глава третья
Запоминающие устройства................ 175
1. Общие характеристики ЗУ аэрокосмических машин 175
2. Магнитные ПЗУ на тороидальных сердечниках . . . 176
3. Перфорированные ПЗУ.............. 182
4. Оперативные запоминающие устройства на микроферритах ..................... 186
5. Слоистые ферриты ................ 196
6. Магнитные тонкие пленки............. 199
7. Линии задержки................. 205
347
8. Движущаяся магнитная поверхность........209
9. Полупроводниковые ЗУ на интегральных схемах 221 Литература....................223
Глава четвертая
Конструктивно-технологические особенности аэрокосмических цифровых вычислительных машин в микроминиатюрном исполнении......................224
1. Многослойный печатный монтаж и его основные особенности .....................224
2. Методы выполнения межслойных соединений . . . 228
3. Комбинированный метод монтажа плоских корпусов микросхем на многослойных платах........237
4. Особенности многослойных плат и панелей машины D37B для* ракеты Minuteman..........245
5. Методы присоединений микросхем.........257
6. Диффузионный молекулярный метод соединений микросхем....................264
Литература..................., . 268
Глава пятая
Характеристики современных зарубежных аэрокосмических цифровых вычислительных машин в микроминиатюрном исполнении ........................269
1. Общие вопросы использования аэрокосмических цифровых вычислительных машин и требования к ЦВМ .*269
2. Машина фирмы Texas Instruments........277
3. Машина D37B...................279
4. Машины D26C (Monica С) и D26J (Monica J)......285
5. Машина Univac 1824.....•..........292
6. Машина для космического корабля Apollo .... 300
7. Машина L 90-1..................302
8. Серия машин Adept 101 — Adept 108.......304
9. Машина НСМ-202................307
10. Машина D210..................312
11. Машина PICO..................314
12. Машины серии ADD-1000...........317
13. Машины Martac-420 и Magic...........320
14. Машина NDC-1000................321
15. Тонкопленочная цифровая вычислительная машина фирмы IBM для аэрокосмических применений . . 323
16. Серия микроэлектронных ЦВМ типа А-212, А-224, А-218, А-605...................325
17. Аэрокосмическая ЦВМ типа D84.........329
18. Аэрокосмическая ЦВМ типа Н-387 (Alert) ... 334
19. Тонкопленочная аэрокосмическая ЦВМ типа SMAC . 340 Литература....................345
Цена: 150руб.
