爲什麼大部分軍事晶片都是65nm製程?

軍用芯片都是化石級工藝。F-22的CPU只有25MHZ,F35也用只有500MHZ的老式powerpc,不要問為什麼。這裡舉一個簡單例子,用在火箭上的國產軍用龍芯芯片:

為什麼大部分軍事芯片都是65nm製程?

空間自然輻射包括地球輻射帶電粒子和宇宙射線, 影響範圍包括整個電磁空間.地球輻射帶是指存在於地球周圍的高能帶電粒子集中區域, 如圖S11)所示, 是由美國學者VanAllen 根據衛星的空間粒子探測結果發現的, 是指近地空間內, 大量帶電粒子在地磁場的作用下, 始終在地磁場的“捕獲區” 運動. 根據俘獲粒子分佈空間位置的不同, 分為內輻射帶和外輻射帶. 內輻射帶在地平面上約1000 6000 km 高度, 主要由質子和電子組成, 電子能量為幾百keV, 質子能量超過100 MeV; 外輻射帶在空間範圍向外延伸, 達到13000 -60000 km, 主要成分是電子, 能量高達0.1-10 MeV。

宇宙射線分為銀河宇宙射線和太陽宇宙射線, 主要是來自太陽系以外的銀河以及太陽系內部的高能帶電粒子流. 高能帶電粒子在進入地球磁層後, 在地磁場的作用下改變運行軌跡, 因此地磁場對宇宙射線起到了天然屏蔽作用. 但是在地磁場外部空間, 宇宙射線對電子元器件的可靠性有著很大影響. 銀河宇宙射線主要成分包括質子(84.3%)、阿爾法粒子(14.4%) 以及重離子核, 射線的能量在0.1-10 GeV 之間. 由於LET在37MeVcm2/mg 以上的重離子核含量較少, 空間輻射需要著重考慮37MeVcm2/mg 以下的粒子.當太陽發生耀斑等劇烈運動時, 會向外發射宇宙射線, 主要為高能粒子, 還包括少量的阿爾法粒子、重粒子、電子等. 另外, 高空核爆也會人工產生大量高能粒子流, 並在一定的空間範圍內產生持續的輻射影響.。

為什麼大部分軍事芯片都是65nm製程?

試問一下普通CPU有能承受這種極端低溫強輻射的環境的嗎?最新的酷睿I7上天也歇菜了的說。為了解決這個問題,龍芯不得不削減製程,增加冗餘模塊和抗輻射措施龍芯X是基於GS232 處理器核的高性能應用處理器SoC. 龍芯X 提供中斷控制器、定時器、RS232串口控制器、浮點處理器、PCI 和存儲器接口(存儲器接口支持SDRAM 和Flash ROM). 龍芯X 的體系結構框圖如圖所示. 龍芯X 芯片內部頂層由AHB 和APB 總線開關互連, 其中GS232, EMI,PCI 通過AHB 總線互聯; I2C, SPI, UART, WDT 等低速設備通過APB 總線連接到系統. 龍芯X 採用商用1.8 V/3.3 V 180nm體硅工藝, 芯片面積1.0 cmX1.0 cm, 工作頻率可達100 MHz.對於電子元器件進行抗輻照加固, 需要在多個方面進行抗輻照考慮, 綜合使用不同的加固方法實現, 實現器件的可靠加固. 對於龍芯X 抗輻照設計, 主要通過電路設計層、物理實現層、系統結構層、軟件應用層4 個層次進行抗輻照加固設計。

為什麼大部分軍事芯片都是65nm製程?

龍芯的加固措施為了高冗餘度高可靠性,軍用芯片不得不閹割製程和性能,這有什麼奇怪的呢?民用芯片如果能做到,當然大大的歡迎的說。,英軍的坦克車載計算機,15年的新貨,超過了100mhz的486可喜可賀,不過就是為了在極端惡劣的環境工作(高溫/低溫,振動,不間斷工作,電壓不穩)。65nm,絕大部分軍用芯片65nm都沒有呢。


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