| VLSI | |||||
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Very Large Scale Integration. VLSI gibt die Packungsdichte von Transistoren bzw. Transistorenfunktionen auf einem IC (Integrated Circuit, Integrierter Schaltkreis) an. Bei VLSI sind es 10.000 bis 1 Million bzw. 100.000 bis 1 Million Transistoren pro Chip, je nach Quelle. Die Packungsdichte von Transistoren auf einem IC bezeichnet man als Integrationsgrad. Integrationsgrad Der Integrationsgrad wird ermittelt aus der Anzahl der Transistoren in einer bestimmten Fläche (Integrationsdichte) und der Fläche des ICs (Grösse des Chips). Bei ULSI (Ultra Large Scale Integration) sind dies 100.000 bis 1.000.000 Transistoren auf einem Chip. Bei Super Large Scale Integration (SLSI) beträgt der Wert 1 Million bis 10 Millionen Transistoren auf einem Chip. Bei Giga(ntic) Scale Integration (GSI) sind es 10 Millionen bis 1 Milliarde Transistoren. Integrationsdichten die grösser sind als VLSI wie ULSI oder SLSI werden im Sprachgebrauch auch heute noch VLSI genannt. VLSI und Logikgatter Für VLSI (Very Large Scale Integration) weichen die Werte, wie auch bei den anderen Integrationsgraden, in der Fachliteratur manchmal ab: von 10.000 bis 100.000 oder von 10.000 bis 1 Million. Man kann auch anstatt Transistoren Logikgatter als Maßstab nehmen: für die Realisierung eines Gatters in der CMOS-Technologie oder bei ungepufferten NAND-Gattern mit 2 Eingängen sind i.d.R. 4 Transistoren notwendig. FPGA und LUT Da moderne programmierbare ICs wie Field Programmable Gate Arrays (FPGA) nicht mit Gattern arbeiten, sondern mit z. B. Look-Up-Tables (LUT: in der IC Technik werden 2ⁿ-nach-1-Multiplexer mit n Steuereingängen und 2ⁿ Speicherstellen mit Look-Up-Table bezeichnet: man kann damit die Wahrheitstabelle einer beliebigen Booleschen Funktion speichern, in der FPGA-Technologie werden LUTs verwendet um abhängig für jeden Eingangszustand einen Wert abzuspeichern, den der Ausgang dann haben soll), werden nicht Gatter als Gatteräquivalente Grundlage zur Bestimmung der Integrationsdichte verwendet, sondern Gatteräquivalente. Gatteräquivalente ist die Anzahl der Gatter die benötigt würde, um eine bestimmte Schaltung zu verwirklichen. Wenn die Integrationsdichte mit Logikgattern bestimmt wird, so wird der Integrationsgrad auch als logische Komplexität bezeichnet. Beispiele: Intel 80826, Pentium I, Pentium III, Pentium 4 Der 80286-Prozessor von Intel verfügt über ca. 130.000 Transistoren und liegt damit im Bereich von VLSI. Der Pentium I verfügt über > 3 Millionen Transistoren und ist damit SLSI zuzuordnen, der Pentium III ist ebenfalls SLSI zuzuordnen mit 9,5 Millionen Transistoren. Der Pentium 4 Willamette verfügt über 42 Millionen Transistoren (Giga Scale Integration). |
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| Siehe auch: Ultra-Large-Scale-Integration CPU FLOPS Transistor Integrated-Circuit Supercomputer Superskalar Pentium-4 Intel-Haswell | |||||