Советские микросхемы
 | Эту страницу предлагается переименовать в «Советские и российские микросхемы». |
Советские микросхемы — микросхемы, разработанные в СССР до 26 декабря 1991 года. Продолжают эксплуатироваться до настоящего времени в различных электронных устройствах, преимущественно промышленного и специального назначения.
История
Первой советской серийной интегральной схемой (в то время был в ходу термин «твёрдая схема», ТС) стала Р12-2, выполненная на германиевых меза-транзисторах. Данная ИС выпускалась серийно с 1962 года. В дальнейшем ИС этой серии получили обозначение, как ИС серии 102, а модули на основе этих ИС стали обозначатся, как ИС серии 116 «Квант». Основное применение ИС серии 116 и их дальнейших модификаций - бортовые вычислительные машины типа «Гном», устанавливаемые на самолётах Ан-22 и Ил-76, а также АТС различного назначения. Серия оказалась на редкость удачной - производство модулей «Квант» было прекращено только в середине 90-х годов.
В 1962-65 годах в НИИ точной технологии (сейчас АО «Ангстрем») были разработаны цифровые гибридные ИС серии 201 «Тропа». Разработка велась на базе аналогичных изделий фирмы IBM. В качестве активных элементов в микросхеме применялись бескорпусные кремниевые транзисторы типа 2Т317. Серийное производство ИС с 1967 по 1991 год. Применялись в мобильной БЦВМ «Аргон-1» и авиационных БЦВМ типа «Орбита», а также в БЦВМ «Аргон-11С» космического аппарата «Зонд-7». В дальнейшем на базе 201 серии разработаны микросхемы серии 202 «Тропа-3».
Также в середине 60-х годов началась разработка гибридных микросхем серии 111 «Микроватт» (РТЛ-логика), а затем их более совершенный вариант - серия 114 «Иллюминатор».
В 1967 году начались ОКР по теме «Логика-2», результатом которых стало создание цифровых микросхем широкого применения серии 131, 133 и 155 на основе транзисторно-транзисторной логики. За основу при создании серии были взяты ИМС фирмы Texas Instruments. 155 серия является бытовым аналогом 133 серии, выполненной в DIP-корпусе.
.jpg)
В 1968 году вышел первый стандарт, устанавливающий единую в стране систему обозначений интегральных схем.
К концу 60-х годов начаты работы по теме «Исток», предусматривающие разработку интегрального операционного усилителя широкого применения с большим коэффициентом усиления. Результатом работ стало создание ИМС ОУ 140УД1А(Б). В дальнейшем были разработаны ещё несколько типов ОУ для специального и гражданского применения (серии 153, 154, 544, 553, 574). Тогда же, в конце 60-х, начато освоение первых специализированных гибридных ИС для телевизионной техники - микросхемы серии 224, которые применялись в бытовых цветных лампово-полупроводниковых телевизорах УЛПЦТ, а также в различных радиоприёмниках.
В начале семидесятых годов начинается выпуск специализированных аналоговых ИМС для аппаратуры двойного и гражданского назначения. Это 118, 123, 157 серии.
В 1972 году начато производство ИС РТЛ-логики серии 211 «Посол». Данные ИС имеют оригинальную схемотехнику и корпус, так как являются узкоспециализированными изделиями для авиационной и космической техники. Широко применялись и применяются до сих пор в составе стационарной вычислительной системы МСМ (управление программой работы спутников в стратегической системе наблюдения и предупреждения). Данные ИС выпускаются в ограниченных количествах (по спецзаказу) и в 21 веке.
В этом же 1972 году году были разработаны ТТЛ-схемы с диодами Шоттки, получившие в серии номера 530, 531 (быстродействующие) и 533, 555 (маломощные).
В середине 70-х годов начались работы над первым советским цветным полностью полупроводниковым телевизором УПИМЦТ. При его создании была разработана серия многофункциональных микросхем серии 174, многие из которых были или копиями, или близкими аналогами микросхем фирм Thomson и Philips. В дальнейшем ИМС серии 174 применялись не только в телевизионной технике, но и в другой бытовой аппаратуре, также были разработаны микросхемы для специального применения (темы ОКР «Физика», «Флотилия-2», «Фасон-1» и др.)
В конце 70-х годов начались работы по теме «Корт» - изучение микропроцессоров серии 8080 фирмы Intel и создание на их базе микропроцессорного комплекта серии 580. Работы начались в Киевском НИИ микроприборов в 1976 году. Первый базовый комплект содержал три микросхемы: 580ИК80, 580ИК51 и 580ИК55, затем были разработаны 580ИК53 и 580ИК57. Выпускались как гражданские варианты, так и для специального применения. Микропроцессор КР580ВМ80А схемотехнически не является точной копией Intel 8080.
16-и разрядный микропроцессорный комплект на базе Intel 8086 в СССР разрабатывался с 1982 по 1985 год, ОКР «Кивер». Производился как для нужд министерства обороны, так и для гражданских целей. Использовался в следующих ЭВМ: ЕС ПЭВМ, Нейрон И9.66, Искра-1030, Поиск, Агат-П и др.
Разработчики и изготовители
Первоначальное обучение советских специалистов в области полупроводниковой микроэлектроники велось на базе НИИ-35 и Ленинградского завода «Светлана».
Первые советские ИС Р12-2 разрабатывались рижским заводом полупроводниковых приборов (в дальнейшем преобразован в производственное объединение ПО «Альфа»). Модули серии 116 "Квант" разработаны в ленинградском НПО «Ленинец» (первоначально назывался НИИРЭ), там-же они сначала и выпускались, затем производство передали на Жигулевский радиозавод.
В соответствии с постановлением ЦК КПСС и Совета министров СССР от 8 августа 1962 года № 831—353 «Об организации Центра микроэлектроники — „Научного центра“ (НЦ) и комплекса НИИ и КБ в союзных республиках» было организовано научно производственное объединение (НПО) с центром в г. Зеленограде. НПО было в подчинении Министерства электронной промышленности СССР.
Дальнейшее развитие микроэлектроники в СССР:
- 1962 год — созданы НИИ микроприборов (НИИМП) и завод «Компонент», НИИ точного машиностроения (НИИ ТМ) и завод «Элион».
- 1963 год — НИИ точной технологии (НИИ ТТ) и завод «Ангстрем», НИИ материаловедения (НИИМВ) и завод «Элма».
- 1964 год — НИИ молекулярной электроники (НИИМЭ) и завод «Микрон», НИИ физических проблем (НИИ ФП).
В 1965 году начал работу Научно-исследовательский институт полупроводникового машиностроения (НИИПМ г. Воронеж), который занимался разработкой промышленного оборудования для производства полупроводниковых приборов и интегральных схем.
В 1968 году, в целях обеспечения единой технической направленности в области применения, стандартизации и управления качеством полупроводниковых изделий электронной техники создано Центральное бюро применения интегральных микросхем (ЦКБ «Дейтон»).
В 1970 году образовано киевское научно-производственное объединение «Кристалл», в состав которого вошли НИИ «Микроприбор» (КБ-3), киевский завод полупроводниковых приборов и опытный завод «Микроприбор».
В 1976 году на базе зеленоградского Научного центра микроэлектроники было образовано НПО «Научный центр», в которое вошло 39 профильных предприятий на территории СССР. В этом же году изготовлены первые опытные экземпляры БИС ОЗУ ёмкостью 1024 бит на воронежском НПО «Электроника».
Основными производителями ИС в СССР были зеленоградские предприятия «Микрон» и «Ангстрем», а также минское производственное объединение «Интеграл». Разработками и производством специализированных микроконтроллеров и СБИС занимались в НПО «Кристалл».
Обозначение
Советские (а также российские) микросхемы обозначаются стандартным кодом, согласно ГОСТ РВ 5901-005-2010 (предыдущие - ОСТ 11073915-2000, 11073915-80), состоящим из четырех элементов.
Первый элемент состоит из цифры и означает конструктивно-технологическую группу:
- цифры 1,5,6 обозначают полупроводниковые ИМС
- цифра 7 обозначает бескорпусную полупроводниковую ИМС
- цифры 2,4,8 обозначают гибридные ИМС
- цифра 3 - прочие ИМС
Второй элемент состоит из двух цифр, обозначающих порядковый номер разработки.
Третий элемент содержит две буквы русского алфавита, определяющие функциональное назначение ИМС (см. таблицу ниже).
Четвёртый элемент - порядковый номер одноименных по функциональному признаку ИМС в одной серии. Состоит из одной или двух цифр.
За четвёртым элементом может находиться буква или цифра через дефис, указывающая деление данного типа ИМС на группы, различные по одному или нескольким параметрам. В первых микросхемах в пластиковых корпусах после четвертого элемента могла ставиться буква "П".[1]
Перед полным условным обозначением ИМС, предназначенной для аппаратуры широкого применения, ставится буква "К". При необходимости указания типа корпуса ИМС после буквы "К" добавляется буква:[2]
- Р - для пластмассовых корпусов типа "2";
- М - для керамических, металло-керамических и металло-стеклянных корпусов типа "2";
- Е - для металло-полимерного корпуса типа "2";
- А - для пластмассового корпуса типа "4";
- И - для керамико-стеклянного корпуса типа "4";
- Э - экспортный вариант (шаг выводов 2,54 и 1,27 мм);
- Н - кристаллоноситель.
Примечание. На микросхемах, разработанных до 1974 года, третий элемент (две буквы) стоит сразу после первой цифры серии, при этом буквенные обозначения могут отличаться от принятых по отраслевому стандарту 80 года.
Функциональное назначение микросхем
| Обозначение | Функциональное назначение |
|---|---|
| А | Формирователи |
| АА | Формирователь адресных токов |
| АГ | Формирователь импульсов прямоугольной формы |
| АП | Прочий формирователь |
| АР | Формирователь разрядных токов |
| АФ | Формирователь импульсов специальной формы |
| Б | Схемы задержки |
| БМ | Пассивная задержка |
| БП | Прочая задержка |
| БР | Активная задержка |
| В | Схемы вычислительных средств |
| ВА | Схема сопряжения с магистралью |
| ВБ | Схема синхронизации |
| ВВ | Схема управления вводом-выводом (схемы интерфейса) |
| ВГ | Контроллеры |
| ВЕ | Микро-ЭВМ |
| ВЖ | Специализированная схема |
| ВИ | Схема замедления времени |
| ВК | Комбинированная схема |
| ВМ | Микропроцессор |
| ВН | Схема управления прерыванием |
| ВП | Прочее вычислительное средство |
| ВР | Функциональный расширитель (в том числе расширитель разрядности данных) |
| ВС | Микропроцессорная секция |
| ВТ | Схема управления памятью |
| ВУ | Схема микропрограммного управления |
| ВФ | Функциональный преобразователь информации |
| ВХ | Микрокалькулятор |
|
Г |
Генераторы |
| ГС | Генератор гармонических сигналов |
| ГГ | Генератор прямоугольных сигналов |
| ГЛ | Генератор линейно изменяющихся сигналов |
| ГФ | Генератор сигналов специальной формы |
| ГМ | Генератор шума |
| ГП | Прочий генератор |
| Д | Детекторы |
| ДА | Амплитудный детектор |
| ДИ | Импульсный детектор |
| ДП | Прочий детектор |
| ДС | Частотный детектор |
| ДФ | Фазовый детектор |
| Е | Источники вторичного питания |
| ЕВ | Выпрямитель |
| ЕК | Импульсный стабилизатор напряжения |
| ЕМ | Преобразователь |
| ЕН | Линейный стабилизатор напряжения |
| ЕП | Прочий источник |
| ЕС | Система источников вторичного питания |
| ЕТ | Стабилизатор тока |
| ЕУ | Схема управления импульсным преобразователем |
| И | Цифровое устройство |
| ИА | Арифметическо-логическое устройство |
| ИВ | Шифратор |
| ИД | Дешифратор |
| ИЕ | Счетчик |
| ИК | Комбинированное цифровое устройство |
| ИЛ | Полусумматор |
| ИМ | Сумматор |
| ИП | Прочее цифровое устройство |
| ИР | Регистр |
| К | Коммутаторы и ключи |
| КН | Коммутатор напряжения |
| КП | Прочий коммутатор |
| КТ | Коммутатор тока |
| Л | Логические элементы |
| ЛА | Элемент И-НЕ |
| ЛБ | Элемент И-НЕ/ИЛИ-НЕ |
| ЛЕ | Элемент ИЛИ-НЕ |
| ЛИ | Элемент И |
| ЛК | Элемент И-ИЛИ-НЕ/И-ИЛИ |
| ЛЛ | Элемент ИЛИ |
| ЛМ | Элемент ИЛИ-НЕ/ИЛИ |
| ЛН | Элемент НЕ |
| ЛР | Элемент И-ИЛИ-НЕ |
| ЛС | Элемент И-ИЛИ |
| М | Модуляторы |
| МА | Амплитудный модулятор |
| МИ | Импульсный модулятор |
| МП | Прочий модулятор |
| МС | Частотный модулятор |
| МФ | Фазовый модулятор |
| Н | Наборы элементов |
| НД | Диодная сборка |
| НЕ | Конденсаторная сборка |
| НК | Комбинированная сборка |
| НП | Прочий набор элементов |
| НР | Резисторная сборка |
| НТ | Транзисторная сборка |
| НФ | Функциональная сборка (в том числе матрицы резисторов типа R-2R) |
| П | Преобразователи сигналов |
| ПА | Цифро-аналоговый преобразователь |
| ПВ | Аналого-цифровой преобразователь |
| ПД | Преобразователь длительности |
| ПЕ | Аналоговый умножитель частоты |
| ПК | Аналоговый делитель частоты |
| ПЛ | Синтезатор частот |
| ПМ | Преобразователь мощности |
| ПН | Преобразователь напряжения (тока) |
| ПП | Прочий преобразователь сигнала |
| ПР | Преобразователь код-код |
| ПС | Преобразователь частоты (в том числе перемножитель аналоговых сигналов) |
| ПУ | Преобразователь уровня (согласователь) |
| ПЦ | Цифровой делитель частоты |
| Р | Запоминающие устройства |
| РА | Ассоциативное запоминающее устройство |
| РВ | Матрица постоянных запоминающих устройств |
| РЕ | Постоянное запоминающее устройство (масочное) |
| РМ | Матрица оперативных запоминающих устройств |
| РП | Прочее запоминающее устройство |
| РР | Постоянное запоминающее устройство с возможностью многократного электрического перепрограммирования |
| РТ | Постоянное запоминающее устройство с возможностью однократного программирования |
| РУ | Оперативное запоминающее устройство |
| РФ | Постоянное запоминающее устройство с ультрафиолетовым стиранием и электрической записью информации |
| РЦ | Запоминающее устройство на ЦМД |
| С | Схемы сравнения |
| СА | Амплитудная схема сравнения |
| СВ | Временная схема сравнения |
| СК | Компаратор напряжения |
| СП | Прочая схема сравнения |
| СС | Частотная схема сравнения |
| Т | Триггеры |
| ТВ | Универсальный триггер (типа JK) |
| ТД | Динамический триггер |
| ТК | Комбинированный триггер (типов DT, RST т. п.) |
| ТЛ | Триггер Шмитта |
| ТМ | Триггер с задержкой (типа D) |
| ТП | Прочий триггер |
| ТР | Триггер с раздельным запуском (типа RS) |
| ТТ | Счетный триггер (типа T) |
| У | Усилители |
| УВ | Высокочастотный усилитель |
| УД | Операционный усилитель |
| УЕ | Повторитель |
| УИ | Усилитель импульсных сигналов |
| УК | Широкополосный усилитель (в том числе видеоусилитель) |
| УЛ | Усилитель считывания и воспроизведения |
| УМ | Усилитель индикации |
| УН | Низкочастотный усилитель |
| УП | Прочий усилитель |
| УР | Усилитель промежуточной частоты |
| УС | Дифференциальный усилитель |
| УТ | Усилитель постоянного тока |
| Ф | Фильтры |
| ФВ | Фильтр верхних частот |
| ФЕ | Полосовой фильтр |
| ФН | Фильтр нижних частот |
| ФП | Прочий фильтр |
| ФР | Режекторный фильтр |
| Х | Многофункциональные схемы |
| ХА | Аналоговая многофункциональная схема |
| ХК | Комбинированная многофункциональная схема |
| ХЛ | Цифровая многофункциональная схема |
| ХП | Прочая многофункциональная схема |
| Ц | Фоточувствительные схемы с зарядовой связью |
| ЦЛ | Линейная фоточувствительная схема |
| ЦМ | Матричная фоточувствительная схема |
| ЦП | Прочая фоточувствительная схема |
См. также
- Советские микросхемы для построения запоминающих устройств
- Микропроцессорный комплект серии К1810
- Микропроцессорный комплект серии КР580
- List of Soviet microprocessors
Примечания
Литература
- Все отечественные микросхемы. — 2-е изд., переработанное и дополненное. — М.: Издательский дом «Додэка-XXI», 2004. — 400 с. — ISBN 5-94120-034-X.
- С. В. Якубовский, Н. А. Барканов, Л. И. Ниссельсон и др. Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы. Справочное пособие. / под ред. С. В. Якубовского.. — 2-е изд., перераб. и доп.. — М.: Радио и связь, 1985. — 432 с. — (Проектирование РЭА на интегральных микросхемах).
- С. В. Якубовский, Л. И. Ниссельсон, В. И. Кулешова и др. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник. / под ред. С. В. Якубовского. — М.: Радио и связь, 1990. — 496 с. — ISBN 5-256-00259-7.