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为什么德国和苏联在电子方面一直不如英美? 第1页

  

user avatar   bj365 网友的相关建议: 
      

日本被美国打服,套住当了狗。

德国和苏联相互不对付。

所以,在电子领域最终形成了美日合体,对付单个的欧洲和苏联。

美日那个时候是第一第二的经济体,

再加上后来我国基本全盘接受了美日芯片体系,

吊打德、俄还不是嗖嗖的。


user avatar   yang-hua-41-93 网友的相关建议: 
      

11月8日更新

我看了一下andre贴的所谓芯片面积资料,5.8×5.25平方毫米,似乎比EV-4小得多???

我仔细看了一下,笑出声来。

这是КА1845ВЖ1,磁盘控制器芯片。

KA1845VM1才是1845系列的微处理器,2.5微米制程,10MHz主频,8.55×8.1平方毫米面积,19.9万个晶体管。

andre贴的KA1845VS1是什么玩意呢?面积才5.8×5.25平方毫米,这玩意压根就不是微处理器。

这玩意是老式处理器中的数据协处理芯片(data chip),用途是在内置寄存器内存中对数据进行算术逻辑处理和时间存储计算,总计才16000个晶体管。

andre拿16000个晶体管数据协处理芯片和美国168万1999个晶体管的EV-4 CPU来比面积大小,简直让我笑出声。

苏联的1845是那种很老式的芯片,数据协处理芯片KA1845VS1主控微处理芯片KA1845VM1存储器管理芯片КА1845VЖ1还需要分成三块芯片,美国80年代末期到90年代初(80486)早就整合到一片单片芯片上了。

做个简单算术好不好?

苏联末代这三块1845系列芯片加起来有多大?未知面积存储器管理芯片+5.8×5.25平方毫米+8.55×8.1平方毫米和美国EV-4的13.9×16.8平方毫米比一比?

一款中央处理器芯片还得分成三份,主控/数据协处理/存储器管理,谢谢你坐实1845系列芯片只是美国80年代初水平,解体前已经被美国拉开10年以上差距。

EV-4和KA1845VM1比么,就算不考虑1845的另外两个协处理器,只比1845VM1

  • 芯片面积是KA1845VM1的3.37倍(13.9×16.8平方毫米:8.55×8.1平方毫米);
  • 晶体管数量是8.45倍(168.2万:19.9万);
  • 主频20倍(200MHz:10MHz)。

emmmmmmmmmmmmmmmmmmm..........................只差2年.....................

反正硬吹

另外,1845系列芯片解体前是没有量产的。

上面俄文意思:正如你所看到的,开发过程(到苏联解体)还没有完成,甚至改变了封装的构型。


1989年9月《字节》杂志,全世界第一种80486电脑。

某人又在那里黑了,他的意思是80486主频高是倍频技术,所以不能算。

采用倍频技术的80486编号是80486SX2/DX2或者80486DX4/5,没有SX/DX编号的哪来的倍频技术?采用倍频技术的80486最高主频都到150-166MHz了。

80486有多少晶体管?118.5万!!!

苏联那些1839/1845/1847芯片,造出来的个人电脑/服务器在哪里?你不是说苏联1984年就山寨了80286么?电脑呢?

你这些芯片可以放在电脑上商用么?可以量产么???

至于Intel的DSP,很牛么???英特尔的DSP市场占有率多少?能比得上TI德州仪器零头么?

要是1813 DSP那么好用,俄国到90年代还在山寨德仪TMS320C10(M1867VM1)做什么


发的这些论据

说这话前可以查查美国人91年是什么样的水平?我为什么拿80X86这种个人计算机芯片来比?我拿英特尔80486来比已经够给苏联面子了!

我要真拿美国服务器和Unix工作站的CPU来比,苏联能比得过?

苏联的1839/1845芯片,用在哪一款个人计算机上了???

贴个她所谓苏联最先进的1990年流片的1845芯片的性能。

CMOS工艺,2.5微米制程,不小于10MHz主频,19.9万个晶体管。

这玩意性能和美国差距2年是怎么看出来的????????????


我贴个美国91年流片的芯片来对比一下好不好??

EV-4是CMOS工艺,制程是0.75微米64位的,主频是200MHz,集成了168万1999个晶体管!!!

苏联那些2.5微米制程,10MHz主频,20万晶体管都不到的东西差距只有2年?我就笑笑。

这是最快的RISC精简指令集芯片,接下来是最快的CISC复杂指令集芯片。

NVAX是什么性能?CMOS工艺,0.75微米制程,71-90MHz主频,130万个晶体管。


毛子最强的CPU,主频是人家1/20,制程比人家差好几代,集成的晶体管是人家12%不到,这样的性能和美国佬只差2年是怎么看出来的???????


我们来看看Elbrus-2是个什么玩意。

由多块这种CPU板封装成一个处理单元。Elbrus-2有多少个处理单元呢?

10块!

这玩意是用10块处理器模块实现超标量,和10个运算模块的CDC6600非常类似。

这玩意性能太一般了,超算用超标量?Vector Processor矢量超算见过没有?

英特尔88年流片的全人类第一款RISC精简指令集超标量芯片是怎样一款东西呢???

你这玩意和80960这种单片式超标量CPU芯片怎么比?人家英特尔80年代末就能造超标量芯片,用得着毛子来教???????????


你还敢比产能?翻到苏联计算机那一栏,自己比一下美国个人计算机的产量好不好???

山寨“苹果Ⅱ”的Agat玛瑙,89年9个月才造7000台;山寨IBM PC的Poisk“搜索”,到91年年产量才过万

美国那边呢?83年苹果Ⅱ年销售量都破100万了,IBM PC在81年8月上市,到83年底已经卖了75万台。


苏联和东德的芯片

苏联的CPU

这是所谓苏联电子工业仅次于美国的论证——基本都是贴两张苏联芯片图片,然后就“仅次于美国,差距仅有2年”

我也不知道这差距2年是怎么看出来的,就贴两张芯片照片就“差距2年”了?你这也没有论证啊。

我们看看这个1811芯片是个什么东西。

根据CPU world的资料,1811芯片是山寨的美国DEC302/303/304芯片。

70年代芯片比较原始,现在集成在单片CPU结构上的部分需要分成三块芯片,分别是数据芯片、主控芯片和内存管理芯片。所谓的DEC 302/303/304就是这三款F-11芯片的代号。

1811芯片是把这三款全部山寨了,分别是1811VM/VU/VT系列芯片

问题是,这只是人家DEC 1979年的芯片,苏联山寨了这玩意,差距2年又是怎么得出来的?我也是好奇。

至于1801芯片,本质上就是兼容美帝70年代PDP-11的东西,用了美国LSI-11的指令集,但是架构算是毛子自己搞的,大量用于毛子数控机床,使用nMOS工艺;1806系列是CMOS版本的1801。

这位andre说苏联84年就推出了山寨80286,所以估计就此得出结论——苏联芯片只比美国差2年。

我们看看苏联在实验室里山寨出80286是什么年代的事情。

只可惜,毛子自己不敢吹这个牛。俄国人的数据,苏联在实验室里第一次成功仿制Intel82年的80286是1989年,制程是1.5微米。

我为什么要说这个制程是Lab级,没有实现Fab级工厂量产呢?请继续看下去。

我们可以看表格,俄国人说,第一次试制1微米制程,山寨美国MIPS R3000 32位CPU的L1876VM1是1991年。

我们看看俄国人是哪一年实现对L1876VM1流片的。

我们看看MIPS的芯片,这是一家美国老牌fabless RISC芯片供应商——就像高通或者华为海思一样,没有自己工厂,只负责设计。

R2000/3000是32位芯片,从92年流片的R4000开始就是64位RISC芯片了。

俄罗斯是1997年攻克Fab级量产2微米级制程,可以工业化生产1985年流片的R2000

1998年攻克1.2微米Fab级制程,并成功流片,可以开始工业化生产1988年流片的R3000(苏联仿制品编号L1876VM1)。

技术差距大致就在10年左右。

其实除了查资料之外,遇到说什么苏联人1984年就能仿制80286(1982年流片)也很容易反驳——苏联仿制的80286——KR1847VM2861990年才成功流片。如果苏联不解体,这款芯片预计在1992年开始规模量产,而英特尔那边80286于1991年停产。

也许计划经济的苏联有所有东西都要自己生产的执念,但是对于搞市场经济的继任者俄罗斯来说,费一肚子劲去量产一款美国几年前就已经停产的过时芯片简直是蛋疼——有这个时间不如去买西方市场买淘汰下来的80286。

像苏联山寨的8086/8088(1810系列芯片),有很多苏联电脑是用了这两款芯片的。至于山寨80286的1847芯片,苏联解体前没有任何一款计算机搭载。

为什么8086/8088山寨都能搞定,80286山寨那么难呢?

因为,8086/8088是3微米制程!而80286是1.5微米制程!!!

苏联解体前,无法工业化大规模量产1.5微米制程CPU!!!


我们可以看一下俄国网友对于解体前苏联山寨的80286流片到1991年(美国的80286在1991年已经由于过时停产)解体都搞不定这件事情是如何吐槽的。

翻译一下:

我不太明白苏联和东德为什么到快解体了还在尝试克隆80286,这也太迟了。
80286是一个很简单的芯片,总共才13万个门电路,完全可以自己做,没必要为了精确复制美国芯片而逐层蚀刻,把时间都浪费掉。
而且,在80年代末,80286真的已经过时了,大家都在为80386制造软件。
为什么祖国(指苏联)和东德如此愚蠢???那个年代的芯片真的很简单,苏联的应用数学家们可能是世界上最愚蠢的人!

下面有个人回复他,看来还真是苏联官僚体制问题。

翻译一下:

如果没有这些逐层蚀刻进口晶体和试图精确复制美国芯片的故事,完全有可能自己实现自己的芯片设计。
但是这是被禁止的。
首先,我们没有用于设计芯片的EDA软件,甚至 DRC 也是由图层照片制成的。 LVS也没什么好说的。
即使是成品的模板,也在批次流片后不断修正。幸运的是,模板厂就在附近。
我们没有什么可以自己设计的。
这是电子工业部领导的总路线——快速复制美国芯片。幸运的是,高达 1.5 微米的制程技术仍然可以使用一维近似计算晶体管的注入和扩散模式。
在 1.2 µm 的亚微米中,最终发生了击穿。我们也没有像样的软件用于 SUPREM 技术的 二维计算。
“似乎在苏联,应用数学家是世界上最愚蠢的。”
所以呢?
苏联的应用数学家没有被赋予创建设计程序的任务。
“他们(指美国人)”有 EDA 初创公司,最终成长为像 Cadence、Synopsys 这样的巨头。
而在苏联,科学院那些领导已经在一切领域过时了……
俄罗斯的“应用数学家”的成长始于 21世纪初,当时 美国的EDA软件厂Cadence 在莫斯科组织了一个研发部门。

所以,苏联芯片的拉挎首先是苏联那种技术官僚总管一切的模式已经过时了,那些旧时代的技术官僚们根本跟不上那些锐意进取的美国芯片创业公司的步伐。


那么,苏联解体前,已经流片的,可以工业化生产的最先进CPU芯片是哪一种呢?

其实是L1839VM1,这是一款山寨(架构与指令集)自美国DEC VAX-11/750芯片(1980年投产)的仿制品。1839系列芯片是苏联第一款也是唯一一款量产的32位CPU芯片,这款芯片采用3微米CMOS制程工艺,这是冷战末期苏联可以大规模工业生产的最高制程标准。

当然,80年代末90年代初32位的RISC精简指令集芯片并不算很先进,因为这个时代,美国人64位RISC精简指令集芯片快出来了。

除了MIPS R4000之外,另一种非常早期的单片式64位RISC芯片是DEC的阿尔法。

阿尔法架构和MIPS III这两款RISC精简指令集架构曾经被规划用于取代老旧的使用CISC复杂指令集的X86架构(也就是沿用至今的80X86和奔腾/酷睿系列),但是由于兼容性最终没有成功。

阿尔法架构芯片大量用于Unix工作站,而MIPS R4000则被用于任天堂游戏机。

这位andre又发明了新的吹法——苏联发明了“超标量”技术。

当然了,严格来说,苏联“发明”超标量也不是这位andre的发明——最早应该是俄国网友翻出来发到网上的,然后再转到国内,最早估计在2003年左右在中文互联网上就有相关消息。以此作为苏联芯片非常先进,完爆美国的证据。

俄国网友的帖子经由中国毛粉添油加醋后,大概意思是说,“美国93年在奔腾(80586)上应用的超标量技术(一个时钟周期执行2条或以上的并行指令)是苏联科学家的功劳,苏联比美国早10年以上实现超标量,苏联芯片完爆美国云云。”

所谓苏联发明了芯片“超标量”技术这种天方夜谭如果发在国外技术论坛上是要被群嘲的,也就是在中国,这种说法还没有遭到系统驳斥。


首先,Elbrus-2是苏联的超级计算机,装在顿河-2反导雷达内部的,根本就不是处理器名字。andre把超级计算机辨认成处理器就很尬。就像说中国的超算“神威.太湖之光”是芯片名字一样。

Elbrus-2的处理器编号是IS-100,是山寨的摩托罗拉10000系列芯片,Elbrus-2共有10个处理器。

已知最早的超标量计算机是美国Cray 1964年推出的CDC 6600

而且andre又说错了,哪怕是在苏联,Elbrus-2也不是第一款超标量计算机。

苏联的第一种超标量计算机是1979年推出,1980年正式服役的Elbrus-1。

而美国的第一种超标量计算机是1964年推出,1965年正式服役的CDC6600,这是俄国人自己也承认的。

总体来说,冷战时期美国的超标量技术要比苏联早15年左右应用。

那么,为什么英特尔的奔腾要到93年才实现超标量呢?

  • 首先,奔腾是一款单片式超标量芯片,与CDC6600、Elbrus-1/2超算这种用多个处理器实现超标量的结构完全不一样;
  • 其次,也是最重要的,X86架构是一种CISC复杂指令集架构,使用CISC实现超标量是非常困难的。用RISC精简指令集实现一个时钟周期执行多条任务的超标量则简单的多。我们也可以看到,摩托罗拉MC88100英特尔自己的i960这两款芯片都是RISC精简指令集架构,都比X86架构的奔腾芯片更早实现超标量。80年代末流片的摩托罗拉MC88100英特尔i960是人类最早的两款单片式超标量芯片。

89年的80486第一次在X86架构上实现了5级流水线,这是流水线这种40年代就开始应用在美国超算上的技术第一次在商用X86芯片上实现。80486制程是1微米,90年代初改进型号降低到0.6微米。

苏联的ROM内存

我们再看看苏联的ROM内存,解体前相比于西方发展到什么样的程度。我们主要看看EEPROM电擦写存储器和西方的Flash闪存。

1989年流片的苏联最先进EEPROM(苏联第一种VLSI甚大规模集成电路EEPROM)K1624RR1容量有多大呢?256Kbit,即32K×8位,换算为我们常用单位——32KB(单位:千字节)。

当然了,1624系列EEPROM比较高端,制造的也非常晚(89年才开始流片),到解体数量非常少,不常见。苏联两款大量生产的EEPROM分别是1601和1609系列芯片。

MK-52计算器用的K1601RR1 EEPROM容量有多大呢?4Kbit,1K×4位,也就是512个字节,0.5KB。

1988年11月入轨和“和平号空间站”对接的联盟TM-7飞船携带了一台MK-52可编程计算器,作为主轨道计算机损坏后的备用轨道计算器。举这个例子是想说明,像阿波罗登月那种东西,压根不需要什么先进的计算轨道的系统,苏联对接“和平号空间站”,一台存储容量0.5KB的计算器足矣。

除了1601系列,苏联另一种比较成规模的EEPROM是1609系列,容量比1601更大更高端。

大约1985年流片的KM1609RR1的存储容量是16Kbit,2K×8位,即2KB(单位:千字节)87年89年流片的KM1609RR2/KM1609RR3增加到64Kbit,即8KB。这些芯片使用nMOS工艺或者CMOS工艺制造,苏联大致在80年代末期突破CMOS工艺。


我们看看西方在80年代后期达到了什么样的水准。

虽然日本在78年就开始试制CMOS工艺存储芯片,但我们可以发现,一直到84年,nMOS工艺仍然是绝对主流。一直到84年之后,西方的CMOS工艺芯片才开始占据主流。而苏联是到89年左右,CMOS工艺普及比西方晚5年左右。

美国摩托罗拉在1980年流片的EEPROM容量是16Kbit,即2KB,和苏联85年流片的KM1609RR1相当;84年1月,日本富士通流片的EEPROM容量是64Kbit,即8KB,与苏联87年流片的KM1609RR2相当。

差距从5年追到不到4年。

似乎苏联和西方的存储芯片技术差距正在减少??????

你太天真了!!!西方正在进行全新的产业升级,这次存储芯片技术升级将把苏联彻底甩开!!!

传统的EEPROM最大的缺点就是容量做不大。人类最先进的传统EEPROM是NXP恩智浦(以前的飞利浦)半导体的一款型号(于2020年推出),容量是4Mbit,也即512KB。

因为有着巨大的技术缺陷,EEPROM目前的应用已经非常狭窄。

一款改进型的EEPROM,我们称之为Flash,也就是大名鼎鼎的闪存!闪存于1980年由日本东芝的科学家首先发明,并于80年代中后期开始商用化。

1985年流片的东芝闪存容量是256Kb,即32KB,与苏联89年底流片的K1624RR1 EEPROM相当。似乎早期的闪存相比于传统EEPROM,优势也不大。

但是别忘了,东西是要比上限的,最早期的火车相比于马车,优势也不大。

由于闪存使用NOR或者NAND工艺,容量上限比传统EEPROM高得多。到1989年,东芝已经实现NAND工艺闪存4Mbit容量,也即512KB容量,已经与2020年新推出的容量最大的传统EEPROM相当。

到1991年,日本三菱流片了一款NOR工艺的闪存,工艺达到0.6微米制程,容量已经达到16Mbit,即2MB容量。达到了苏联最先进EEPROM K1624RR1(32KB)容量的64倍!!!

1994年,日本NEC实现0.4微米制程,NOR工艺,容量64Mbit,即8MB容量

俄国人在闪存上是什么时候达到西方80年代末90年代初技术水准的呢?

答案是:2010年之后!!!

俄国在闪存上,科技差距达到了惊人的20年甚至25年以上!!!

俄国的1636RR1U闪存容量是4Mbit,即512KB,与日本1989年技术相当。

俄国是什么时候实现512KB闪存流片的呢?答案是:2009年!!!

2019年9月流片的1636RR6U是目前俄罗斯最先进的闪存存储芯片,容量达到了64Mbit,也即8MB容量。而8MB容量是日本NEC 94年的技术,俄罗斯与西方闪存技术差距已经被拉到25年以上!!!!!

我们看看现在韩国三星电子达到了怎样的技术水平。

在2019年,韩国三星宣布,在一块1.225厘米×1.225厘米(指甲盖大小)见方的V-NAND工艺3D堆叠闪存芯片上,实现了8Tbit,即1TB容量!!!!!!人类的手机即将跨入TB时代!!!

1TB=1024GB=1024×128×8MB。

韩国三星这块闪存芯片的容量已经达到俄罗斯最先进的1636RR6U闪存芯片的13万1072倍!!!

我们可以捋一捋苏联/俄罗斯与西方闪存上的技术差距:

  • 1985年,苏联EEPROM是2KB,日本富士通84年1月的EEPROM是8KB,容量差距是4倍
  • 1991年,苏联(EEPROM,苏联没有闪存技术)是32KB,日本东芝闪存是2MB,容量差距是64倍
  • 2009年,俄罗斯闪存是512KB,同一年日本东芝闪存是8GB,容量差距是16384倍
  • 2019年,俄罗斯闪存是8MB,同一年韩国三星闪存是1TB,容量差距是13万1072倍!!!

我们也可以从中看到半导体摩尔定律的恐怖之处——苏联在EEPROM上差距尚且不大,但是在西方点出闪存科技树后,苏联的存储器技术短时间崩盘,解体前已经被拉开64倍以上的储存容量差距,到2019年以后,差距已经达到十几万量级。

这也就可以解释为什么西方不封锁俄罗斯芯片,单一个闪存科技树差距都达到25年以上了,还封锁啥呀。像中国,长江存储的xtacking 3D NAND闪存与西方的技术差距可能只有短短两年左右时间,西方自然要严防死守,俄罗斯都差距25年以上了,还封锁啥呀,美国也不封锁塔利班芯片技术的。

苏联的DSP

到1993年左右,俄罗斯第一次仿制成功美国德州仪器1983年商业推出的第一代TMS32010芯片,M1867VM1是CMOS版本TMS320C10,苏联末代对美国DSP技术差距在10年以上。

而俄罗斯对于DSP技术已经基本弃疗。

俄罗斯的导弹导引头设计局Agat(玛瑙设计局)在公开媒体上亲口承认,在最新的R-27AE以及R-77-1的9B-1103系列导引头上,使用了直接从西方购买的新款德州仪器TMS320 DSP芯片。

俄罗斯目前的1879系列DSP第一代(L1879VM1)于1999年开始量产,自己没法生产,只负责设计,是交由三星代工

1879VM2和1879VM3以及1879VM5Ya找的日本富士通代工;

1879VM6Ya找的GlobalFoundries(也就是以前AMD的芯片工厂,现在独立出来做代工了)马来西亚分工厂代工;

最新的1879VM8ya于2019年开始量产,是找的台积电,制程28纳米,处理器核心是5台ARM Cotex-A5架构微处理器。

各位现在知道俄罗斯的军用电子技术进步是怎么回事了吧?

  • 没法制程,有三星、富士通、台积电这些代工厂;
  • 架构搞不定,DSP的微处理器部分架构直接用现成的老款ARM架构或者IBM PowerPC架构

自己只要负责设计一下就行了,俄罗斯数学不错,只是设计芯片有什么做不到的。再说了,美国芯片EDA软件三巨头之一的Cadence在莫斯科有研发分中心的,芯片EDA自动化设计软件也可以用现成的。俄罗斯只要招几个芯片设计师就可以了。


东德的DRAM内存

众所周知,由于拥有大名鼎鼎的卡尔.蔡司.耶拿,背靠大树好乘凉,东德的德累斯顿是华约的微电子和半导体工业中心。负责生产各种内存芯片和CPU芯片,很多技术比苏联还要先进。

东德的卡尔.蔡司.耶拿,其实就是二战时期的卡尔.蔡司。卡尔.蔡司总部在东德图林根的耶拿市,二战结束后被东德完全接收。西德的蔡司和西德的奥迪原因类似,都是一些蔡司攻城狮跑到西德另起炉灶的产物。

当然了,众所周知,苏联在半导体技术上其实相当的拉,和苏联一个水平或者略强,大概实际意义和拳打南山敬老院相当,实在说明不了什么。所以,最关键的点在于,东德的半导体技术相比于同期美国、西欧以及日本,大概是什么样的水平。

我们先看看东德的CPU。

东德的CPU芯片以山寨美国Zilog公司的产品为主,有各种8位和16位Zilog芯片。

当然了,Zilog是一个非常低端的美国芯片厂,相比起Intel,其最主要的卖点就是便宜。所以能山寨这个厂的一些几年前的过时CPU产品,实在不是一件特别值得自豪的事情。

考虑到苏联也山寨了美国不少的低端CPU芯片,其中不少还是Intel的产品。所以东德的山寨CPU并不是其最强悍的业务。

东德在华约国家中,半导体领域最为知名的是其的DRAM内存芯片制造工艺。

我们现在都以为CPU是芯片中难度最高,产值最高的项目。其实在90年代个人计算机开始普及之前,内存颗粒芯片才是最赚钱,产值最高的芯片项目。

80年代后期,全世界产值前10的芯片厂商大约有8家是日本厂商,这些日本厂商的拳头产品就是其的内存颗粒芯片!

东德萨克森硅谷,冷战中华约的硅谷,最高时期大约是40000名雇员。

德累斯顿ZMDI,萨克森硅谷最大的企业,是冷战中华约方面最大规模的先进半导体与内存颗粒制造中心。

ZMD于1988年开始小批量生产256Kbit(32KB)的U61256内存颗粒芯片;89年开始小批量生产1Mbit(128KB)的U61000内存颗粒芯片(DRAM)。在88-89年,大约35000片1Mbit(128KB)的U61000被生产出来。

东德ZMD U61000,1Mbit(128KB)存储量,CMOS工艺,东德冷战末期生产的最高端内存芯片。

这个水平,相比于同期的美国和日本,大概是什么样的水平呢?

答案是,不入流的水平!

我们可以看到,CMOS工艺的1Mbit(128KB) DRAM内存芯片,大概是日本日立和NEC 84年的水平。

而到87年,日本NTT已经开始试制16Mbit(2MB)的CMOS内存芯片,91年富士通、东芝、三菱和松下开始试制64Mbit内存芯片。

我们可以看看东德人自己是怎么评价自己的芯片的。

DDR第一列是实验室出样品时间,第二列是实验室小批量生产时间,第三列是Fab工厂量产。最后一列是国际先进水平量产时间。

1Mbit(128KB) DRAM内存芯片,东德88年才出样片,需要1992年才能量产,而国际先进水平在86-87年就能量产,东德要落后5年左右。先进国家——日本和美国都开始量产了,东德连样片都还没出来。

4Mbit(512KB)内存芯片,东德“预计”没有东欧剧变也需要91年出样片,“预计”需要94-95年才能量产。而西方先进技术89-90年就能量产。

翻译一下,

“1986 年 2 月 11 日的政治局决议将进一步加强发展微电子作为东德经济发展的新主线。 1986 年年中,卡尔.蔡司.耶拿总经理沃尔夫冈·比尔曼 (Wolfgang Biermann) 根据昂纳克 (Honecker) 的个人指示,命令蔡司停止所有手头军事项目。 所有腾出的产能都应用于生产微电子工业专用技术设备。 长期目标是到 1994 年为 1Mb存储芯片的批量生产提供第一台自有设备,并在 1995 年将东德的微电子工业配套设备进口份额降低到 40%(1986 年为 70%)。 此外,对苏联的技术依赖也将逐步减少。 经济的“微电子化”也有望增加东德的出口能力。”

然鹅,想法很美好,实际操作很骨感。翻译一下,

“德累斯顿微电子研究中心(ZMDI)试制256Kb(32KB)内存芯片的失败标志着东德建设信息社会的春天的结束。凭借着巨大的国家财政投入和人才投入,东德在80年代后期开始了存储芯片的试生产。然而,89年7月的一次严重的技术事故,导致产品的良品率从6.1%下降到不足1%。从资本主义国家进口的先进设备在与苏联采购的设备进行适配和工艺协调被证明是出乎意料地困难。因此,所有的芯片量产自此被全部延期,芯片工厂从小规模实验室试生产到大规模生产的过渡出现了严重的技术问题,直到两德合并之前,我们已经没有任何技术手段能够解决这样的问题。”

翻译一下,

“由于西德的出口限制,东德发展先进的微电子工业极其地困难。Cocom(东西方贸易政策协调委员会)清单中包含了海量的不允许向社会主义国家出口的微电子设备和电子元件。如果没有史塔西(东德特务机构)的“鼎力支持”,东德的微电子计划是不可能实现的。86年5月的MFS绝密报告中,可以找到大量史塔西活动的资料,在Combine Microelectronics Erfurt的芯片厂,史塔西采购了完整的逻辑和芯片测试技术,用于生产CPU和内存芯片;Sömmerda的技术工人收到了PC-1715的用户软件、技术文档以及最新的样品;东德的第一套完整的集成电路设计软件以及生产线是为卡尔.蔡司.耶拿的光刻机从西方秘密采购的。为了掩盖50-60条地下贸易线,MFS与国际军火商合作,设立了众多的幌子公司。
不过,即便是这样,总体来说,东德在微电子领域赶超西方的进程仍然失败了。原因有很多:
首先,巨大的投资逐渐超过了东德所能支付的经济潜力;
其次,国企的经济效率太低,迭代速度太慢,往往刚刚造出产品便又落后;
最主要的原因是东德在国际半导体产业分工中的整合程度太低。西德生产芯片,只有40%的工艺和设备是自产的;由于西方的禁运,东德大约有70%需要自产。这样的生产模式带来了极其高昂的成本,使得东德的产品在西方产品面前完全没有任何一丁点竞争能力。”

我们可以看到,在89年,两德合并前一年,生产同等技术水平的芯片,东德的生产成本和西方产品按汇率计算的价格。

64Kbit内存芯片,东德的成本是40东德马克,售卖价格是9.25马克,每售卖一块,需要国家倒贴30.75马克;而西方同等技术的内存芯片只需要4.5马克,还有利润

64Kb芯片,东德的生产成本大约是西方的10倍以上!

256Kbit的内存芯片,东德成本是534马克,售价18.5马克,国家每卖出一块需要倒贴515马克;而西方的售价只有5-7马克;

1Mbit的内存芯片,东德成本是1675马克,售价120马克,国家每卖出一块倒贴1555马克。西方售价16-18马克。

256Kb和1Mb芯片,东德的生产成本大约是西方的100倍以上!!

我们从良品率上很容易得出为什么东德同样的产品成本有西方的差不多100倍!!!因为东德256Kbit芯片的良品率只有1%不到,而西方生产同样的芯片,良品率可以达到80%-90%!

90年代初,国际市场对1Mbit芯片的需求量大概是8亿多片一年,4Mbit大概4.5亿片左右,16Mbit也要200万片;

而东德88-89年一年多只生产了差不多35000片1Mbit芯片,这样的生产数量,比一下动辄上亿的需求量.................

说真的,不客气点来说,东德的微电子工业在华约国家中的强势是纯粹的矮子里拔将军的结果在微电子领域,华约无英雄,遂使东德竖子成名!其实就这点水平,如果真没了柏林墙,和西方放一起竞争,连翔都吃不上一口热的!


芯片部分总结



总结一下,由于没有EDA自动化软件,所以苏联后期的芯片都是山寨克隆各种西方芯片,但是加工是自己来做,所以与西方技术差距非常大。

到俄罗斯时代,因为是自由市场,一般只是自己设计,设计是买的西方EDA自动化软件,架构都是买的ARM和IBM授权,代工交给三星、台积电这些代工厂,与西方芯片差距反而缩小了。

苏联和东德芯片产能相比于西方也远远不足。像1Mbit的DRAM和256Kbit的EEPROM,西方的市场需求是按亿来计算的,苏联和东德的产能是按万来计算的。这个产能太低了,完全没有任何竞争力。

以上两个解答链接可以对照着看。



user avatar   andre-31-44 网友的相关建议: 
      

关于兼容机问题,苏联是否复刻西方芯片?

这位在加拿大的俄国老哥谈到了他前老板告诉他的苏联版386样片的问题——当他们将电路图转化为逻辑电路时,一个看似或门电路:来自两个逻辑原件的输出信号连接到第三个逻辑原件的输入,从逻辑上讲,第一个输出的低电平应该阻止第二个输出的高电平。但一段时间后他们才意识到,由于连接长度不同,第一个原件的低电平没法在第二个原件的高电平输出之前,将第三个原件的输入端接地。

(之所以会这样是因为与原设计不同的连接线长连接电阻差异导致延时)。

那么问题来了,如果苏联真的像某些人说的那样直接复刻西方芯片的设计,为什么会导致连接线长的不同呢?

看一下苏联其它型号兼容芯片就可以知道答案了,例如苏联生产的Z-80兼容处理器KM1582VM2,实际上是一种使用逻辑阵列的可定制芯片,1582系列采用的是自由逻辑阵列(ULA),与可编程逻辑阵列不同,ULA基础层是设计好的晶体管逻辑阵列(类似编程语言的函数库),基本电路和逻辑原件分开。用户可以定制一个连接电路图将两者连接起来构成所需要的产品电路(与使用熔断器的可编程逻辑阵列PAL,以及挂载程序ROM的FPGA不同)。

正是因为采用逻辑阵列的可定制芯片在设计定制连接电路时出现失误,才会导致上述问题。

PS:海大师发明的“苏联因为制程工艺不行,无法制造386“的谣言也不攻自破了。

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КА1845ВС1苏联解体后就没有生产了,不是苏联解体前流片难道是苏黑异次元位面流片么?

某人看见我举例КА1845ВС1,就以为这是苏联生产最好的芯片,我有说过么?自嗨可还行。

但自嗨过头的某人就开始了胡言乱语了,敢问你发明的“摩托罗拉10000系列“包括哪些芯片?MC10800本身就是一个系列,显然不属于你所谓的“摩托罗拉10000系列“。然后,苏联仿制的MC10800叫K1800VS1,不叫IS-100。

”乱七八糟小厂“INTEL

唉,还漏了这条暴论:

”CDC6600是超标量计算机“再来重复一遍好么?乐死我了。云俄国人承认老靠谱了。

某苏黑之”我不知道什么是‘超标量’但我很喜欢用这个词装B“。

至于下面这种把分片式流处理器跟晶体管分立部件混为一谈的暴论,等于说他有四肢,它也有四肢,他跟它非常类似。


终于,某人撑不下去开始开始拿美国92年的东西跟苏联90年的东西比了。

某人口里的”人类芯片之王“,当年单价3375美刀(原来比芯片性能可以不考虑产品定位和价格的,当然要比就比比看嘛,结果只会让苏黑更尴尬)。

众所周知,比晶体管数量不可以忽略电路尺寸。相比КА1845ВС1,某人口中的”人类芯片之王“用了7.7倍电路面积和缩小3.7倍的特征尺寸,只将晶体管数量提高8.4倍。也就是说如果计算单位电路面积的晶体管数量,1992年美国人用0.675微米制程制造的某人口中的”人类芯片之王“竟然跟1990年苏联人用2-2.5微米制程整出来的玩意差不多(即便考虑散热需要,这”人类芯片之王“也过于傻大黑粗),这就很尴尬了。当然,考虑巨大的芯片尺寸和3375美刀售价,确实是人类芯片之”王“,就跟美国新冠死亡人数一骑绝尘一样。

看来得收回之前苏联比美国落后两年的说法了,我承认我说错了,某苏黑用翔实的论据说服了我,实际上是美国比苏联落后2年。

PS:跟解体前苏联比微机产量可还行,你怎么不让美国跟全世界比新冠死亡人数?

某人说我是瓦姐,不好意思,前段时间瓦姐还劝我们别浪费时间在逼乎跟睿智撕逼,所以本人选择拉黑。苏黑可以用百度机翻多准备一些暴论,戳到我笑点,我就会截下来以供鉴赏。至于苏黑这种”我爹有个比你爹更迪奥的东西“的三岁憨憨行为(这个亲爹的迪奥还得靠百度和机翻),我作为一个成年人恕不奉陪。

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哦~!原来这位就是著名的海大湿,久仰久仰。

话说海大湿拿着芯片频率斗兽时不知道486这代开始使用倍频技术提升主频么?(靠百度和机翻尬吹都不会吹)拿倍频技术提升主频的芯片跟之前芯片比频率可还行,当然天下没有免费的午餐,要付出什么代价,我就不告诉你。

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苏联电子工业水平仅次于美国,80年代能自己造出步进投影式光刻机投入工业生产,不如英国?这碰瓷碰得好!试用同格式造句:“德国和苏联在电子方面一直不如索马里和美国"

KN1811 16位处理器,

使用KN1811处理器的Электроника-60计算机1978年推出

某人一本道宣称:

然而这就很尴尬了,使用F11芯片组的PDP11/24要导1979年才上市,1978年苏联推出的计算机山寨了1979年美国芯片。

1979年推出的16位K1801


某人表格里年份注水,K1801VM1是1980年推出,1982年推出的是K1801VM2,每秒寄存50万次提升到100万次。K1801用于PDP11兼容机,将处理器做了进一步集成。

某人暴论

去搞搞清楚80年代半导体存储器什么价格。当时EPROM用的都不多(EEPROM用得更少),大部分场景都是用ROM一次性烧录节约成本,至于微机上5寸磁盘都是高级玩意,通常用的是磁带。80年代闪存商用?对不起,本位面闪存90年代中期才开始真正进入商用。80年代末索尼还刚刚推出3寸磁盘。

与K1801VM1同时推出的KR1801RE2只读存储器和K573RF3可编程存储器容量8KB,4096bitX16位。


某人的逻辑是网络神棍用烂的选择性无视和断章取义。他用某个产品投产时间代替技术获得时间,这是两个完全不同的概念。

如果考虑苏联分散的产业配置和官僚系统使技术转化为产品的周期被拖长至少1年,通常由于苏联半导体技术研发中心——泽列诺格勒与分散在各加盟共和国的半导体制造工厂相隔遥远,新生产线投产后很难组织协调,工程师要在研究所和工厂来回奔波大半年,这种情况下,谁也不原意立即升级生产线,旧的制程能够用着就尽量用着,产业缺乏聚集效应的布局制约了苏联集成电路工业的发展。因此并不能简单地拿投产产品作为苏联已掌握的制造技术,1991年苏联解体前MIKRON的工厂已经着手建立1微米制程生产线,部分设备也已经运抵车间,即便苏联解体前与西方最先进技术也只存在2-3年差距(美国1989年0.8-1微米制程)。

某人继续暴论

本位面80486是0.8微米,0.6微米80486DX4是1994年产品,属于90年代中期了。

章口就来:

这是L1839VM1

这是VAX-11/750

苏联黑科技超频,对着3MHZ的芯片”山寨“出10MHZ的芯片。WIKI上只写兼容指令集,到某机翻脑补人那里就成了“山寨”,兼容指令集等于山寨可真行。

至于某人所谓L1839VM1是苏联生产最好芯片,苏联无法生产性能高于80286的芯片完全胡扯八道。

90年代初试生产的КА1845ВС1,2微米制程,10MHZ以上频率,32位处理器,基本上可以与80386DX处于同一代。考虑到苏联末期的动荡社会局势,这款产品的研制和投产进度都受到了拖延,同时基辅的制造厂显然不是苏联设备最好的生产商。


超算处理器ELBRUS(拿晶体管分立原件的DCD6600跟大规模集成电路的ELBRUS2相提并论可真是很考验脸皮的事情,另外请教本位面摩托罗拉有10000这个型号的芯片?我怎么记得苏联只制仿造过MC10800?网上东拼西凑东西前有确认自己说的是什么么?)


某人:

不好意思,本位面苏联第一块DSP是КМ1813ВЕ1А

这本该芯片技术手册是1987年出版的,推出时间至少在1987年之前

Цифровой процессор обработки сигналов КМ 1813ВЕ1 и его применение - М-во пром-сти средств связи СССР, Центр. отрасл. орган НТИ "Экос"; [В. Г. Артюхов и др.]; Под ред. А. А. Ланнэ, Г. Ф. Страутманиса

参数

Микропроцессор К1813ВЕ1

至于某人搬运的俄反苏公知春秋笔法的泔货懒得一一反驳

某人用的泔货链接在这里,底下已经有包括相关从业者在内的网友反驳了

Рождение советской ПРО. Атака клонов

至于俄罗斯有没有放弃DSP的研发生产,看看这些生产商和产品就知道了

苏联时期研制和生产的处理器型号、类别:

List of Soviet microprocessors - Wikipedia


N1806VM2


70年代末苏联生产的PROM(紫外光可擦除只读存储器)

高端消费电子产品苏联也不是没有生产,1987年苏联推出的LP010 CD播放机,使用2块8位CPU处理音频,售价1100卢布。(世界上第一台CD机,1982年10月1日SONY推出的CDP010,价格168000日元)

1989年推出的LP001型CD播放机

与捷克斯洛伐克企业合作生产,售价1200卢布

至于德国,西门子、英飞凌在工控领域的水平需要我科普?


user avatar   eidosper 网友的相关建议: 
      

一个显而易见的问题就是,美国的国内市场比苏联、德国都大

这就带来了规模效应,而电子产品是非常讲究上量的,不上量的结果看魅族就行了。

这就是为什么中国的电子产品十年前就有自己的全志、瑞芯微这种平板电脑SoC厂商了。


user avatar   ji-suan-ji-xue-tu-69 网友的相关建议: 
      

商业不发达, 没管理需求. 然后就没有管理能力, 然后流通更不发达. 然后就完犊子了.




  

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