Stretch計算机采用隧道二极管存儲器

美国IBM公司已把隧道二极管存储器安装在已投入运行的Stretch计算机中。隧道二极管是目前最快的开关元件之一,它的开关时间约为1毫微秒。过去,人们曾提出过一些隧道二极管的电路和器件并制成了实验模型;但是IBM公司研制的这个隧道二极管存储器被安装在计算机中并已投入运行。     

一个采用隧道二极管的高速运算器

本文描述一个高速运算器,该运算器在乘法和除法中都采用“子倍数算法”(sub-multiple algorithm)。文中还介绍了使运算既经济又实用的系统及电路。由于在四个关键性的地方,即在非破坏性读出的隧道二极管存储器,存储选挥驱动器、隧道二极管加法器以及双向移位寄存器中采用了隧道二极管,因而使运算器取得了良好的性能。该运算器对两个44位的操作数执行定点二进制乘法和除法操作,其时间分别为2.75微秒和12微秒。现已制成了一个试验性的运算器并且它已和一架计算机(Honeywell 800)联用。在一个48往的二进制全加器中,罗辑级之间的传输迟延小于2.2毫微秒。本文还讨论了定量实验的某些结果。     

隧道二极管高速存储器

数字计算机的速度始终受存储器的限制。近来,10兆赫逻辑电路相当普遍,但一兆赫的磁心存贮矩阵仍难于制成。因此,新设计的计算机都倾向于在主磁心存储器之外,装一个用二极管-电容、磁膜或多路偏置铁氧体磁心制成的小容量快速存储器。日本国家电气实验室正在研制的快速计算机 ETLMK-6也将采用一个这样的小型快速存储器,用来存储一段程序、中间数据和变址     

隧道二极管存储单元的模拟分析(上)

本文首先提出了利用电流读出型的隧道二极管作为高速存储单元,它利用两个辅助二极管的非线性负载特性进行读出及写入。采用这种方案设计存储器时,必须适当地确定关于存储单元的构成元件及驱动波形的各参数值。为此,根据二极管限幅器,用折线近似表示隧道二极管及读写用的二极管的非线性伏安特性,然后用模拟计算机求解满足上述存储单元的微分方程式,并求出上述各个量之间的定量关系。     

隧道二极管高速运算器

隧道二极管在数字计算机线路中应用的主要限制是隧道二极管有双向性以及很难在保持高的运算速度的同时获得反相讯号和高的逻辑增益。这些缺点加上晶体三极管开关速度近几年来的迅速提高就扭转了有人认为在数字机系统里隧道二极管将代替三极管的看法。但隧道二极管可以有效地补充晶体三极管之不足,使之获得更大范围的线路工作速度与经济效果。     

高速双极型1K位随机存储器(RAM)

要提高数据处理机的处理能力,就要提高所用元件的性能。在最新的计算机中,中央处理器(CPU)中已使用亚毫微秒逻辑元件。但是为直接对应于从这样高速的CPU 中取数,不能说缓冲存储器原来的几十毫微秒的速度就够了。作者从上述背景提出研制取数时间小于10ns、每芯片1K 位的超高速大容量缓冲存储器用的器件。这次,完成了电路设计,试制了存储器。本文扼要地介绍了试制存储器的设计和特性1 研制的目标和存储器的组成图1为公开发表的,并具有代表性的MOS和双极半导体存储器的取数时间与功耗的关系。同时,也给出了要试制存储器的性能的目     

未来计算机的更快速的磁心存储器

美国 IBM 公司已经提出关于工作速度为零点几微秒的两个专用计算机存储器的报告。其中一个存储器的工作速度可达0.7微秒,而另一个(这是一个较大的系统)在实验条件下已达到0.75微秒。二者均采用已改进的磁心工艺。这个进展打破了磁心操作存储器的“微秒”关。这两个存储器是用于普通计算机中的第一个能在比1微秒更快速度下工作的大型磁心存储器。     

隧道二极管双稳电路和射极跟随器相组合的高速逻辑电路

若通过银键二极管来驱动隧道二极管,能夠得到稳定的放大脉冲。基于这个原理,研究出了采用银键二极管来实现逻辑作用,而采用隧道二极管双稳电路和射极跟随器的组合电路来完成放大作用的逻辑电路。对每个电路的工作速度,动作裕量和逻辑输出的分支方法等进行了探讨,实验结果表明能夠完成高速稳定的运算电路。     

ECL 256×1双极全译码随机存储器组件的电路设计

为了适应千万次以上的大型计算机对超高速存储器的要求,中国科学院上海冶金研究所和北京计算技术研究所共同研制了双极全译码 ECL256×1随机存储器组件。它采用泡发射极、对通隔离、单层布线工艺。存储单元为并联二极管双射极单元[1]-[4]。芯片面积为2.6×3.2mm~2。试制样品的地址取数时间一般小于23ns。最小写入脉冲宽度小于15ns。功耗一般小于500nW,电源电压-5V±10%。工作时最高环境温度75℃。本文介绍单层布线256×1存储器组件的线路设计和测试结果。     

显示信息处理机—接口设备

本文只涉及数据收集和显示问题。显示终端要求数据实时,能更新,且无闪烁。这样 大量时间将化费在向主存取数访问上。为解决速度问题,增加一台外围处理机(自带存储器)以求缓冲,称为“显示信息处理机(XXC)”,作显示信息缓冲随机存取之用。是主计算机和录取、综合显示设备之间的接口设备。本设备采用一种显示语言,相当于计算机指令作用,叫做控制字。显示存储器(XC)容量1024×32,只存放控制字,按规定办法存取。本设备尚有由寄存器组成单元的辅助存储器,作为主计算机的外辅存储器(WFC),作为雷达和主计算机的接口部件,量化器(LHQ),也是其组成部件之一。本设备选用2000多中速TTL及其他组件、分立元件,系统运行可靠。     

读周期为15毫微秒的磁膜存储器的放大器和驱动电路

本文介绍一个读周期为13.5毫微秒,写周期为60毫微秒,容量为4608单元的试验用不破坏读出磁膜存储器的放大器和驱动电路。读出和数位共线所带来的位噪音问题,由于在非线性平衡电路中采用了隧道二极管而得到解决。采用了抑制噪音的非线性负反馈读出放大器,从而进一步提高了信号噪音比。文章还讨论了字驱动电路,它能在50兆周的重复频率下工作,脉宽7毫微秒,脉冲电流达700毫安。     

隧道二極管计算机部件

目前初步实验表明,隧道二极管能够以超高速进行工作。所用的实验线路包括:门电路,由两个二极管组成的反相器以及原则上与反相器相似的"巽"门电路,此外还有由三个隧道二极管及电阻构成的全加法器的"和数"电路等。采用三相脈冲重叠系统,一个门或一     

隧道三极管

隧道二极管发明以后,在计算机的应用方面,目前正在研制一种隧道三极管。这种三极管的结构与晶体管相似,它的发射极与基极结合是属于隧道二极管形式的,而集极与基极结合则与     

三维叠层模块温度监测及故障分析技术

针对三维叠层存储器三温测试时的温度监测难题,提出了一种利用ATE测试设备测量引脚寄生二极管正向压降,从而监测存储器内部芯片温度的技术。该技术还可用于存储器并联引脚开路失效的故障分析。通过理论推导,得出存储器多引脚并联结构二极管正向压降与温度之间的线性关系,并通过了试验验证。     

用于高性能存储系统的快速双极1024位随机存储器(RAM)

现代的数据处理系统的结构和性能受到组装密度和它的存储器的速度的极大影响,目前能做到的速度最快的存储器是采用集成双极工艺的半导体器件来实现的。双极随机存储器(RAM)除了它在快速主存方面的常规运用之外,还在超高速缓冲存储器和可写控制存储器方面得到了重要的新应用。高速的双极超高速缓冲存储器的存在已经使得建立存储器体系成为可能,在这个存储器体系内的大部份存储器是由速度比较慢的低成本存储器件来制成的。在控制存储器中采用高速大容量读/写存储器则大大扩展了它的存储容量,因而也具有有效价格的竞争能力。另外在将高速存储器与微处理机连用或用作联想存储器解决特殊用途方面,高速双极存储器也对计算机结构起到了促进作用。本文所述的1024位的ECL RAM 是作为西门子(Siemens)7·760计算机的超高速缓存和可写控制存储器用的。它是为西门子7·740,7·750和7·755计算机设计的GXB 10147型西门子128位ECL RAM 的继续。新的工艺和电路设计思想为典型的地址取数时间在15ns,功耗只有400 mW 的1024位RAM 研制铺平了道路。     

隧道二极管存贮器首次用在《斯屈萊奇》计算机中

据国际商业机器公司报道,第一个隧道二极管存贮器已经安装在一台运行的《斯屈莱奇》计算机中。 由该公司数据处理系统分公司的工程师所研制成功的这个新的存贮器是一个小型快速的寄存器部件,它在该公司的波开泼西发展实验室使用的《斯屈莱奇》计算机上进行了安装和专门的试验。     

毫微秒邏輯綫路的应用

本文描述了一种每级“与—或”延迟时间小于1.5毫微秒的高速逻辑门线路的特性。该线路为输入条件提供了从控制输入端到输出端的低阻抗通路,因而使速度得到了提高。反相器采用一偏置的隧道二极管去控制晶体管通导或截止。为获得高的响应速度,晶体管工作在非饱和与非截止状态。文中还提出了一种经济的线路装配和连接技术。最后介绍了读数速度为20毫微秒的小型隧道二极管存貯器的结构和应用。     

ETL MK-6电子計算机

1.引言 ETL MK-6计算机是在两年前由日本电气试验所设计的超高速大型电子计算机。这台计算机所采用的基本线路、存贮器等已在许多文章中介绍过,所以本文只介绍其体系结构。 ETL MK-6计算机的设计目标是:48位的定点加法速度为0.25微秒,乘法平均速度为4微秒。上述速度并未包括存贮器的取数时间及地址的运算时间。     

高速铁氧体存储器

引言数年来铁氧体磁心[1,2]已经成为计算机存储器的主要元件。目前,典型的计算机[3]大都有晶体管驱动的磁心存储器,它采用电流重合法[4],而工作周期为5—10微秒。虽然电流重合法存储器的工作周期可达2微秒,而速度更高的存储器就需耍采用所胡之部分翻棘方式才能达到。     

隧道二极管高速运算线路

本文介绍一种在并行加法器中用来顺次传送(或寄存)进位和借位的隧道二极管线路。每级的平均延遲为0.3毫微秒;最坏情况下每级延遲0.4毫微秒。用一般的晶体管逻辑线路来作为隧道二极管线路的电源。用晶体管放大器来提高隧道二极管线路的讯号电平,以适应其他晶体管逻辑线路的需要。从实验结果推出,字长为50位的两个参加运算的数输入以后,产生进位或借位的“等待”时间是30毫微秒。