Реклама на сайте

вход на сайт

Имя пользователя :
Пароль :

Восстановление пароля Регистрация
Создан первый гибридный микропроцессор на органических транзисторах, который удалось разогнать до 2.1 кГц
Создан первый гибридный микропроцессор на органических транзисторах, который удалось разогнать до 2.1 кГц

Исследователи из бельгийского научно-исследовательского центра Holst Centre, Центра микро- и наноэлектроники IMEC (Interuniversity Microelectronics Centre), компаний Evonik и iXsenic разработали первый в мире 8-битный микропроцессор общего назначения на основе комплементарных тонкопленочных транзисторов (complementary thin-film transistor, TFT), изготовленных при температурах до 250 градусов Цельсия, которые не нарушают целостность подложки из специального пластика. Новая гибридная технология является объединением двух разных типов транзисторов, металл-окисных TFT-транзисторов n-типа, разработанных в лабораториях компаний Evonik и iXsenic, и транзисторов p-типа, состоящих из молекулы определенного органического соединения. Все эти транзисторы разных типов были соединены в схему микропроцессора, которая заработала на рекордной для TFT-технологии частоте, равной 2.1 кГц (2100 Гц). И пусть эта частота до смешного мала по сравнению с частотами современных кремниевых микропроцессоров, TFT-процессоры за счет своей уникальной структуры могут найти широкое применение в областях, где не требуется высокая производительность этих процессоров.

Новый 8-битный процессор состоит из двух функциональных частей, ядра процессора и генератора инструкций (general-purpose instruction generator, P2ROM). В чипе ядра процессора соотношение органических и окисных транзисторов составляет 3 к 1. Использованные транзисторы n-типа имеют показатель подвижности электронов в 2 см2/Вс. Транзисторы p-типа, созданные на базе молекулы органического соединения, имеют подвижность электронов 1 см2/Вс, что служит ограничением максимальной скорости работы устройства в целом.

Создан первый гибридный микропроцессор на органических транзисторах, который удалось разогнать до 2.1 кГц

В качестве дополнительных логических элементов микропроцессора используются узлы, обеспечивающие буферизацию данных и инструкций ядра, выполнение критических участков программы и выполнение других функций. Такой подход и оптимизация архитектуры микропроцессора позволила ему работать на тактовой частоте в 2.1 кГц при напряжении питания в 10 Вольт. Здесь следует отметить, что быстродействие использованных в микропроцессоре TFT-транзисторов составляет всего 650 Гц. Генератор инструкций P2ROM представляет собой логические цепи и массив одноразовой памяти, которая "программируется" на этапе производства при помощи струйного принтера, использующего токопроводящие чернила на основе серебра.

Основу так называемой низкотемпературной тонкопленочной электроники составляют элементы, изготовленные из металл-окисных и органических полупроводниковых материалов. Этот подход позволяет организовать достаточно простое и недорогое производство подобной электроники на полимерной пленке больших площадей, "рулонными партиями". Тонкопленочная электроника, которая не обеспечивает высокого быстродействия, может найти массу применений в различных областях благодаря простоте ее изготовления. На основе подобных TFT-элементов можно создавать радиочастотные метки RFID, устройства для систем ближних коммуникаций (near field communication, NFC), метки и датчики для идентификации упаковок с различной, в том числе и пищевой продукцией, гибкие дисплеи, и осветительные приборы на базе органических светодиодов.

А в настоящее время ученые центра Holst Centre и других задействованных в данном проекте организаций ведут разработку новых тонкопленочных компонентов, которые впоследствии объединятся в одну высокоэффективную технологическую платформу, при помощи которой будет производиться множество новых электронных устройств, призванных облегчить выполнение людьми своих повседневных задач.


  • 0
Новость опубликована 6-02-2015, 12:31, её прочитали 664 раз(а)
Понравилась тема? Посмотрите эти:
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.