Читать «Няня» онлайн - страница 128

В принципе Вите было приятно ощущать её нежное и тёплое тело, но особого интереса он к ней не испытывал, да и портить отношения с посмурневшим Володей не хотелось. В конечном счёте, сославшись на неотложные дела, попрощался с тёплой компанией и отбыл восвояси, жалея лишь о том, что не удалось разобраться с транзистором.

Глава 2

4.

Убил на свой первый транзистор больше недели, зато разобрался какая степень легирования (количество примесей) должна быть в эмиттерном слое, какая в коллекторном и базовом, понял соотношение площадей перехода база-эмиттер и база-коллектор и довёл размер работающего биполярного транзистора до единиц микрон.

При этом резисторы, разумеется, пришлось изготавливать самому, фактически вне кристалла находился только источник питания. К сожалению, в отладчике невозможно проверить работоспособность сформированной электрической схемы, каждый раз после доработки приходилось создавать кристалл кремния со всей структурой, подключать к источнику и смотреть, что получилось. Было и хорошее, забракованный кристалл можно было не выбрасывать, а переделывать снова и снова.

При размере транзистора в 1кв. микрон и плотности заполнения кристалла 10 %, на одном квадратном сантиметре можно разместить 10 миллионов транзисторов! Совершенно фантастическое число, недостижимое при современном уровне технологий. Эти мысли вдохновили Витю на новые трудовые подвиги.

Проявилась и новая проблема — поскольку биполярный транзистор управляется током базы, имеет место не очень маленькое энергопотребление, что при сверхвысокой плотности элементов будет приводить к перегреву. Из двух вариантов поиска решения этой проблемы, искать самому или обратиться к Анатолию Ивановичу выбрал третий — обратился к преподавателю электроники и тот сразу же рассказал о полевых транзисторах, которые управляются не током, а электрическим полем, которое создаётся приложенным к базе напряжением, правда база там называется затвором, эмиттер истоком, коллектор стоком. Разобравшись в работе такого транзистора, понял, что это то, что нужно.

Для разработки полевого транзистора использовал вещества предыдущего проекта. Далее по кругу текст на языке ОЗ (Описание Заданий), отладчик, формирование структуры, проверка работоспособности, правка текста и снова к началу. В отличие от предыдущего проекта начал сразу с десятимикронных компонентов и остановился пока на одном микроне, хотя было ясно, что это не предел. Времени потратил даже несколько меньше, чем в прошлый раз, опыт не пропьёшь! Не пожалел трёх дней на дополнительное «вылизывание» комплементарной пары одномикронных полевиков с n- и р-каналом, прежде чем заняться схемотехникой.

Упрощённая блок-схема ЭВМ состоит из арифметико-логического устройства (АЛУ), оперативной памяти, внешней энергонезависимой памяти, периферийных устройств типа печатающей машинки, считывателей с перфокарт и перфолент. Задачу создания вычислительной машины в одиночку, неразрешимой Витя не считал, ведь он, по сути, является одновременно и конструкторским бюро с ЭВМ в голове в виде союза сознания и подсознания и фабрикой ограниченной мощности. Начать решил с относительно простой по структуре оперативной памяти, которая состоит из большого числа одинаковых элементов, содержащих 1 бит информации.