倒数第二篇:什么是RAID4
倒数第一篇:什么是RAID2
主页
第二篇:Merced芯片与显式并行指令计算技术 EPIC
第三篇:多处理机系统总线结构分析
文章列表

什么是晶体管及其特性、用途和对计算机工业的影响

只 要设计和实施(用芯片制造业的行话来讲,就是“涂抹”)得法,像 锗或硅一类的半导体晶体可以代替真空管放大器,制造出来的产品就 叫做晶体管。也就是说,在微小的电流通过人造半导体晶体的结点时, 会影响其下方通过的更大的电流。这一特性有两个关键的用途:第一 个用途是代替真空管放大器。真空管放大器能够以极细微的电流控制 能量强大的扩音器,进而通过直接放大产生工作用的无线电波。但相 比之下,晶体管如果对加工制造工艺予以改进,其成本也比真空管低 得多。在真空管工业创造着上亿美元利润的年代,这无疑蕴藏着巨大 的商机。

但这不过是个开头。基于晶体管的半导体产品的另一个主要用途 是用作电子电路的载体。电子电路是20 世纪50 年代末期才刚刚起步 的新工业。由于半导体材料的特性,可以为晶体管设置特定的电压阈 值(或者说“击穿值”),即晶体管允许电流通过的电压值。这一特性 使得晶体管能产生所谓的“门电路”,即像真空管一样,晶体管在达 到某一特定电压值之前将保持关闭状态,当电压高于这一值时则打 开,允许电流通过。因此,晶体管“门电路”处电流的微小变化可以 打开或关闭电路的某一特定部分。只要电荷持续刷新设备,使晶体管 的“状态”保持不变,这些门电路实际上就可以“贮存”信息。这一 发现对于现代数字时代的诞生是关键性的——它的思想很快成为开 发现代存储器、全部电路元件和微处理器的基本依据。晶体管和热玻 璃真空管能够起到的作用相同,只不过更有效率,效用也更好,而且 晶体管的体积可以微型化。

选自第五章:芯片。