1 2

LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay với tốc độ phát triển mạnh mẽ của điện tử và công nghệ thông tin,
hàng loạt các sản phẩm công nghệ cao đã ra đời. Những thiết bị này đã góp phần nâng
cao đời sống cho con người và chúng có một ý nghĩa lớn trong cuộc cánh mạng công
nghệ. Các thiết bị
đ
ó chính là các bộ Chip và công nghệ chế tạo ra chúng, chúng là
thành quả của công nghệ bán dẫn tích hợp, mặc dù với vẻ bề ngoài nhỏ bé nhưng
những con Chip, những bộ vi xử lý lại có một sức mạnh không hề “nhỏ” chút nào.
Chúng có thể làm những việc mà con người ngần như khó có thể làm làm được. Chip
và bộ vi xử lý chúng chính là trái tim và bộ óc của chiếc máy tính cũng như trái tim và
bộ óc của con nguời vậy điều khiển mọ
i hoạt động, tiếp nhận mọi thông tin…để xử lý
rồi đưa ra cho chúng ta kết quả như mong đợi.
Trong bài báo cáo này em tập trung tìm hiểu về lịch sử, công nghệ NetBurst,
công nghệ Intel Core và ứng dụng của chúng trong các dòng Chip của Intel cũng như
các công nghệ mới nhất sử tích hợp trong Chip.
Nội dung báo cáo chia 2 phần:
Phần I CÔNG NGHỆ CHIP TÍCH HỢP
Chia làm 2 chương:
Chương 1 Khái niệm và lịch sử của chip-vi mạch tích hợp
Trình bày khái niệm về chip và lịch sử phát triển của chip-vi mạch tích hợp
Chương 2 Mô hình phát triển cho các hệ thống tích hợp trên vi mạch
Trình bày khái niệm SoC, NoC và mô hình phát triển chip hệ thống tích hợp hiện
nay
Phần II TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ CHIP CỦA INTEL
Chia làm 2 chương
Chương 3 Khái quát các dòng Chip và công nghệ tích hợp trong Chip của
Intel
Trình bày sơ lược lịch sử các dòng Chip và công nghệ chế tạo Chip của Intel


1.2. Lịch sử hình thành và phát triển của Chip-vi mạch tích hợp
Sự hình thành và phát triển của chíp gắn liền với sự hình thành, phát triển
của công nghệ bán dẫn, sự phát hiện ra transistor và tính năng của nó, nên khi tìm
hiểu về vấn đề này ta sẽ tìm hiểu sự ra đời và phát triển của công nghệ bán dẫn:
- Năm 1947, J.Bardeen & W.Brattain (AT&T Bell., USA ) phát minh ra
“Point Contact Transistor” đây là một đột phá trong nỗ lực tìm ra thiết bị mới thay
thế cho ống chân không. Dòng điệ
n vào ( Bên trái hình tam giác ) được truyền qua
lớp dẫn điện bề mặt bản Germanium và được khuếch đại thành dòng ra ( bên phải
hình tam giác ). Sở dĩ thiết bị khuếch đại dòng điện này có tên là TRANSISTOR vì
nó là một loại điện trở ( Resistor) hay bán dẫn có khả năng truyền điện ( TRANfer)
6

Hình 1.2: thí nghiệm phát minh Transistor đầu tiên
- Năm 1950, W.Shockley ( AT&T Bell Lab, USA) phát minh ra transistor kiểu
tiếp hợp. Đây là mô hình đầu tiên của loại Bipolar transistor sau này.

Hình 1.3: Transistor kiểu tiếp hợp
7
- Năm 1958, J.Kilby ( Texas Instruments, Mỹ) phát minh ra mạch IC (Integrated
circuit ) đầu tiên, mở đầu cho thời kỳ hoàng kim của vi điện tử.

Điểm quan trọng trong
phát minh của Kilby là ở ý tưởng về việc tích hợp các thiết bị điện tử (điện trở,
transistor, condenser) lên trên bề mặt tấm silicon.
- Năm 1959, J. Hoerni và R Noyce ( Fairchild, Mỹ) thành công trong việc tạo ra
transistor trên một mặt phẳng silicon. Hình dưới là transistor với cả 3 cực ( base,
emitter, colector) cùng nằm trên một mặt phẳng.


CHƯƠNG 2 MÔ HÌNH PHÁT TRIỂN CHO CÁC HỆ THỐNG TÍCH HỢP
TRÊN VI MẠCH
2.1. KHÁI NIỆM SYSTEM-ON-A-CHIP VÀ NETWORK-ON-CHIP
2.1.1. Khái niệm System-on-a-Chip
System-on-a-Chip ( SoC ) là hệ thống trên một vi mạch được xây dựng trên ý
tưởng tích hợp tất cả các thành phần của một hệ thống máy tính lên trên một vi mạch
đơn ( hay còn gọi là một chip đơn ). Hệ thống SoC này có thể bao gồm các khối chức
năng số, tương tự, tín hiệu kết hợp ( mixed-signal ) và các khối tần số ra radio ( RF ).
H
ệ thống trên một vi mạch đôi khi còn được gọi là hệ thống đơn chip hay hệ thống
“sốc” (SoC).
2.1.2. Khái niệm Network-on-Chip
Network-on-Chip ( NoC ) tạm dịch nghĩa là “Mạng trên vi mạch”, là một khái
niệm dùng để chỉ một loại kiến trúc truyền thông trên vi mạch dựa trên ý tưởng tích
hợp kiến trúc mạng máy tính lên trên một vi mạch đơn.
2.2. MÔ HÌNH PHÁT TRIỂN CHO CÁC HỆ THỐNG TÍCH HỢP TRÊN VI
MẠCH
Công nghệ tích hợp vật liệu bán dẫn không ng
ừng được cải tiến nhờ Định luật
Moore (số lượng transistors trên mỗi đơn vị inch vuông sẽ tăng lên gấp đôi sau mỗi hai
năm). Sự tiến bộ nhanh chóng của công nghệ tích hợp bán dẫn cho phép các nhà thiết
kế xây dựng các hệ thống hoàn chỉnh chỉ trên một vi mạch và do đó hình thành thuật
ngữ "hệ thống trên một vi mạch" (SoC: System-on-Chip). Hệ thống SoC được biết đến
như là một ph
ương pháp thiết kế cho phép tích hợp khoảng vài chục IPs trên một vi
mạch với khoảng vài chục triệu transistors. Hiện nay khả năng tích hợp lớn nhất cho
phép trên một vi mạch vào khoảng 2 tỷ transistors (theo Intel). Với số lượng lớn
transistor trên một vi mạch cho phép các nhà thiết kế tích hợp nhiều hơn nữa các đơn vị
tính toán, còn gọi là IP (Intellectual Property), vào cùng một hệ thống SoC. Các khối
tính toán này có thể là các bộ xử lý (processors), các bộ xử lý tín hiệu số (DSP), các b