Competent opinion
Компетентное мнение
Рассказывает директор ИППМ РАН академик А.Л.Стемпковский
Развитие отечественных САПР – задача национальной технологической безопасности Говоря с высоких трибун о проблеме технологической независимости и безопасности России, все руководители упорно забывают о том, без чего теряют смысл все полупроводниковые технологии и новые заводы – о средствах автоматизированного проектирования (САПР). А без них в принципе невозможно создать ни одну современную микросхему, ни один прибор. Как-то за скобками остается тот факт, что вся микроэлектроника в России полностью (подчеркнем - без какой-либо альтернативы) зависит от продуктов всего трех компаний США – разработчиков САПР. И если тотальной монополии США в сфере микропроцессоров пытаются противопоставить отечественные разработки, то в сфере САПР даже попыток таких не делается.
Развитие отечественных САПР – задача национальной технологической безопасности Говоря с высоких трибун о проблеме технологической независимости и безопасности России, все руководители упорно забывают о том, без чего теряют смысл все полупроводниковые технологии и новые заводы – о средствах автоматизированного проектирования (САПР). А без них в принципе невозможно создать ни одну современную микросхему, ни один прибор. Как-то за скобками остается тот факт, что вся микроэлектроника в России полностью (подчеркнем - без какой-либо альтернативы) зависит от продуктов всего трех компаний США – разработчиков САПР. И если тотальной монополии США в сфере микропроцессоров пытаются противопоставить отечественные разработки, то в сфере САПР даже попыток таких не делается.
NEWS
НОВОСТИ
НОВОСТИ.
Кооперация в наноиндустрии как фактор преодоления негативных последствий мирового экономического кризиса
Economy & Business
Экономика + бизнес
В.Минаев.
Инновационные технологии радиоэлектронного комплекса – регионам России. Конференция в Санкт-Петербурге На состоявшейся 23–25 октября 2008 года научно-практической конференции "Инновационные технологии радиоэлектронного комплекса – регионам России" директор Департамента радиоэлектронной промышленности В.Н.Минаев сделал доклад о состоянии и задачах отрасли. С некоторыми сокращениями, но сохранив терминологию и все фактические данные, мы предоставляем его вниманию читателей.
Инновационные технологии радиоэлектронного комплекса – регионам России. Конференция в Санкт-Петербурге На состоявшейся 23–25 октября 2008 года научно-практической конференции "Инновационные технологии радиоэлектронного комплекса – регионам России" директор Департамента радиоэлектронной промышленности В.Н.Минаев сделал доклад о состоянии и задачах отрасли. С некоторыми сокращениями, но сохранив терминологию и все фактические данные, мы предоставляем его вниманию читателей.
Electronic Components
Элементная база электроники
В.Майская.
8-бит микроконтроллеры. Жив Курилка! Появление под фанфары новых поколений сверхпроизводительных процессоров, кончено, сразу привлекает внимание разработчиков. Но "рабочими лошадками" промышленных систем пока остаются скромные 8-бит микроконтроллеры (МК), о долголетии которых говорят уже давно*. И эти прогнозы оправдываются. Хотя, по оценкам большинства крупных аналитических фирм, в будущем продажи 8-бит МК в стоимостном выражении практически не изменятся, объем их отгрузок в натуральном выражении будет расти. Это объясняется в первую очередь появлением новых рынков сбыта – китайского рынка домашней бытовой техники, рынков медицинского оборудования, автомобильной электроники. Заказчики, конечно, приветствуют появление микроконтроллеров большей разрядности и проявляют к ним большой интерес, но во многих случаях по-прежнему предпочитают приобретать 8-бит устройства. Это, по мнению специалистов компании Microchip Technologies, лидера на мировом рынке 8-бит МК, объясняется так называемыми "прирастающими инновациями" этих устройств. Функциональные возможности и гибкость все более компактных и дешевых 8-бит микроконтроллеров существенно расширяются, что приводит к диверсификации их рынка. В каталогах ведущих производителей насчитывается до нескольких сотен 8-бит микросхем.
8-бит микроконтроллеры. Жив Курилка! Появление под фанфары новых поколений сверхпроизводительных процессоров, кончено, сразу привлекает внимание разработчиков. Но "рабочими лошадками" промышленных систем пока остаются скромные 8-бит микроконтроллеры (МК), о долголетии которых говорят уже давно*. И эти прогнозы оправдываются. Хотя, по оценкам большинства крупных аналитических фирм, в будущем продажи 8-бит МК в стоимостном выражении практически не изменятся, объем их отгрузок в натуральном выражении будет расти. Это объясняется в первую очередь появлением новых рынков сбыта – китайского рынка домашней бытовой техники, рынков медицинского оборудования, автомобильной электроники. Заказчики, конечно, приветствуют появление микроконтроллеров большей разрядности и проявляют к ним большой интерес, но во многих случаях по-прежнему предпочитают приобретать 8-бит устройства. Это, по мнению специалистов компании Microchip Technologies, лидера на мировом рынке 8-бит МК, объясняется так называемыми "прирастающими инновациями" этих устройств. Функциональные возможности и гибкость все более компактных и дешевых 8-бит микроконтроллеров существенно расширяются, что приводит к диверсификации их рынка. В каталогах ведущих производителей насчитывается до нескольких сотен 8-бит микросхем.
М.Соколов.
Новое поколение совместимых 8- и 32-разрядных микроконтроллеров Компания Freescale реализует концепцию Controller Continuum, суть которой – создание условий для плавного перехода от 8-разрядных микроконтроллеров на базе ядра RS08 к высокопроизводительным 32-разрядным на основе ядра ColdFire. Плавность означает возможность постоянного использования единой среды разработки и отработанного программного кода. Внедрение концепции Controller Continuum позволит унифицировать некоторые решения для потребительского и промышленного рынков, перераспределить расходы на их разработку.
Новое поколение совместимых 8- и 32-разрядных микроконтроллеров Компания Freescale реализует концепцию Controller Continuum, суть которой – создание условий для плавного перехода от 8-разрядных микроконтроллеров на базе ядра RS08 к высокопроизводительным 32-разрядным на основе ядра ColdFire. Плавность означает возможность постоянного использования единой среды разработки и отработанного программного кода. Внедрение концепции Controller Continuum позволит унифицировать некоторые решения для потребительского и промышленного рынков, перераспределить расходы на их разработку.
Г.Скоропад.
Отечественные оптоэлектронные микросхемы в миниатюрных корпусах SOP Сегодня в России освоено серийное производство оптопар и оптоэлектронных (твердотельных) реле в пластмассовых корпусах DIP и DIP SMD с числом выводов 4, 6, 8 и шагом между выводами 2,5 мм. В связи с тенденцией к миниатюризации электронной аппаратуры и переходом на автоматизированный монтаж компонентов на поверхность печатных плат на российском рынке с 2001 года ежегодно растет потребность в оптоэлектронных микросхемах в миниатюрных корпусах для поверхностного монтажа типа SOP и SOIC. Эта потребность оценивается сейчас в 10 млн. штук в год. Пока она удовлетворяется поставками зарубежных компонентов, в основном из Юго-Восточной Азии, где имеется как собственное производство, так и заводы известных мировых производителей. А как обстоят дела в России?
Отечественные оптоэлектронные микросхемы в миниатюрных корпусах SOP Сегодня в России освоено серийное производство оптопар и оптоэлектронных (твердотельных) реле в пластмассовых корпусах DIP и DIP SMD с числом выводов 4, 6, 8 и шагом между выводами 2,5 мм. В связи с тенденцией к миниатюризации электронной аппаратуры и переходом на автоматизированный монтаж компонентов на поверхность печатных плат на российском рынке с 2001 года ежегодно растет потребность в оптоэлектронных микросхемах в миниатюрных корпусах для поверхностного монтажа типа SOP и SOIC. Эта потребность оценивается сейчас в 10 млн. штук в год. Пока она удовлетворяется поставками зарубежных компонентов, в основном из Юго-Восточной Азии, где имеется как собственное производство, так и заводы известных мировых производителей. А как обстоят дела в России?
Б.Сидоренко.
Atmel: микроконтроллеры семейств AVR, AVR32 и ARM Компания Rainbow Technologies организовала и 24 сентября 2008 года провела семинар по современным микроконтроллерам компании Atmel. Тема семинара – презентация микроконтроллеров на базе архитектур AVR, AVR32, ARM7 и ARM9.
Atmel: микроконтроллеры семейств AVR, AVR32 и ARM Компания Rainbow Technologies организовала и 24 сентября 2008 года провела семинар по современным микроконтроллерам компании Atmel. Тема семинара – презентация микроконтроллеров на базе архитектур AVR, AVR32, ARM7 и ARM9.
Б.Афра, А.Кападийя.
DSP или FPGA? Как выбрать нужное устройство Сегодня системы c цифровой обработкой сигналов используют все активнее. В качестве элементной базы в них применяют цифровые сигнальные процессоры (digital signal processor – DSP) и ПЛИС типа FPGA. Как DSP, так и FPGA имеют свои преимущества для обработки сигналов. Какое из этих устройств выбрать для реализации конкретной системы? А может быть, лучше задействовать их комбинацию? Авторы статьи рассматривают комплекс критериев и конкретные примеры, которые помогут разработчикам сделать правильный выбор.
DSP или FPGA? Как выбрать нужное устройство Сегодня системы c цифровой обработкой сигналов используют все активнее. В качестве элементной базы в них применяют цифровые сигнальные процессоры (digital signal processor – DSP) и ПЛИС типа FPGA. Как DSP, так и FPGA имеют свои преимущества для обработки сигналов. Какое из этих устройств выбрать для реализации конкретной системы? А может быть, лучше задействовать их комбинацию? Авторы статьи рассматривают комплекс критериев и конкретные примеры, которые помогут разработчикам сделать правильный выбор.
Microprocessors and Computing Technology
Микропроцессорная и вычислительная техника
С.Карпов.
Многопроцессорные системы на базе ПЛИС Actel Микропроцессоры и микроконтроллеры широко используются во встраиваемых приложениях. Это позволяет создавать универсальные системы и упрощает процесс их настройки. Применение ПЛИС делает этот процесс еще более гибким, поскольку дает возможность создавать микроконтроллеры с требуемым набором периферийных контроллеров. Сегодня все больший интерес вызывают многопроцессорные системы на основе ПЛИС. Вместо одного высокопроизводительного процессора в них используется распределенная архитектура из нескольких более простых и менее мощных процессоров, каждый из которых выполняет только определенную часть общей задачи. В результате повышается производительность, надежность и безопасность системы. Эффективные многопроцессорные системы можно создавать на базе ПЛИС компании Actel.
Многопроцессорные системы на базе ПЛИС Actel Микропроцессоры и микроконтроллеры широко используются во встраиваемых приложениях. Это позволяет создавать универсальные системы и упрощает процесс их настройки. Применение ПЛИС делает этот процесс еще более гибким, поскольку дает возможность создавать микроконтроллеры с требуемым набором периферийных контроллеров. Сегодня все больший интерес вызывают многопроцессорные системы на основе ПЛИС. Вместо одного высокопроизводительного процессора в них используется распределенная архитектура из нескольких более простых и менее мощных процессоров, каждый из которых выполняет только определенную часть общей задачи. В результате повышается производительность, надежность и безопасность системы. Эффективные многопроцессорные системы можно создавать на базе ПЛИС компании Actel.
В.Волконский, А.Ким, Л.Назаров, В.Перекатов, В.Фельдман.
Микропроцессоры и вычислительные комплексы российской компании МЦСТ Десять лет назад в интервью нашему журналу Б.А.Бабаян рассказывал об архитектуре процессора "Эльбрус-2000" и деятельности компании "Московский центр SPARC-технологий" (МЦСТ)*. С тех пор многое изменилось, компания выпустила ряд SPARC-совместимых микропроцессоров** и вычислительных комплексов на их основе. Наконец, год назад успешно прошел испытания процессор с архитектурой "Эльбрус", подтвердивший возлагавшиеся на него надежды. Станет ли он первым в серии или так и останется единственным чрезвычайно дорогим продуктом для специальных применений – покажет лишь время. По крайней мере, планы компании по развитию линеек микропроцессоров как с архитектурой SPARC, так и "Эльбрус" весьма амбициозны.
Микропроцессоры и вычислительные комплексы российской компании МЦСТ Десять лет назад в интервью нашему журналу Б.А.Бабаян рассказывал об архитектуре процессора "Эльбрус-2000" и деятельности компании "Московский центр SPARC-технологий" (МЦСТ)*. С тех пор многое изменилось, компания выпустила ряд SPARC-совместимых микропроцессоров** и вычислительных комплексов на их основе. Наконец, год назад успешно прошел испытания процессор с архитектурой "Эльбрус", подтвердивший возлагавшиеся на него надежды. Станет ли он первым в серии или так и останется единственным чрезвычайно дорогим продуктом для специальных применений – покажет лишь время. По крайней мере, планы компании по развитию линеек микропроцессоров как с архитектурой SPARC, так и "Эльбрус" весьма амбициозны.
Circuit Technique
Схемотехника
И.Лазер.
Схемотехника радиоэлектронной аппаратуры. Технологические аспекты С момента изобретения транзистора технология изготовления элементной базы радиоэлектронной аппаратуры стала доминирующей по отношению к ее схемотехническому проектированию. Именно технологические требования определили "цифровизацию" схемотехники. Под влиянием этих требований произошел сдвиг от аппаратных средств к программным. Развитие полупроводниковой технологии в некоторой степени описал закон Мура, физическая граница существования которого неизбежна. Так как же развивалась и развивается схемотехника радиоэлектронной аппаратуры от изобретения транзистора и до близкого заката закона Мура?
Схемотехника радиоэлектронной аппаратуры. Технологические аспекты С момента изобретения транзистора технология изготовления элементной базы радиоэлектронной аппаратуры стала доминирующей по отношению к ее схемотехническому проектированию. Именно технологические требования определили "цифровизацию" схемотехники. Под влиянием этих требований произошел сдвиг от аппаратных средств к программным. Развитие полупроводниковой технологии в некоторой степени описал закон Мура, физическая граница существования которого неизбежна. Так как же развивалась и развивается схемотехника радиоэлектронной аппаратуры от изобретения транзистора и до близкого заката закона Мура?
New Technologies
Новые технологии
П.Башта, Е.Мухина.
Наноимпринтлитография. Автоматы компании SET Наноимпринтлитография – современная перспективная технология, используемая в микроэлектронике для создания образов (рисунков) путем их переноса с шаблона (штампа) на подложку. Эта технология позволяет получать рисунки с минимальными размерами менее 10 нм. Ее разрешение в основном ограничено лишь размерами шаблонов. Пока наноимпринтлитография в массовом производстве еще не освоена. Что же такое наноимпринтлитография? Давайте разберемся.
Наноимпринтлитография. Автоматы компании SET Наноимпринтлитография – современная перспективная технология, используемая в микроэлектронике для создания образов (рисунков) путем их переноса с шаблона (штампа) на подложку. Эта технология позволяет получать рисунки с минимальными размерами менее 10 нм. Ее разрешение в основном ограничено лишь размерами шаблонов. Пока наноимпринтлитография в массовом производстве еще не освоена. Что же такое наноимпринтлитография? Давайте разберемся.
Industrial Electronics
Промышленная электроника
С.Зубов.
Решения Alpha XL компании Mitsubishi Electric: новые возможности малого контроллера Необходимость внедрения компактных управляющих устройств для решения небольших задач автоматизации в свое время способствовала появлению нового класса микропроцессорных устройств, которые получили название "логическое реле". Контроллер Alpha производства Mitsubishi Electric прошел путь от "логического реле" до многофункционального микроконтроллера, способного решать самые разные задачи малой автоматизации.
Решения Alpha XL компании Mitsubishi Electric: новые возможности малого контроллера Необходимость внедрения компактных управляющих устройств для решения небольших задач автоматизации в свое время способствовала появлению нового класса микропроцессорных устройств, которые получили название "логическое реле". Контроллер Alpha производства Mitsubishi Electric прошел путь от "логического реле" до многофункционального микроконтроллера, способного решать самые разные задачи малой автоматизации.
Д.Алексеев.
Контроллеры ICP DAS на российском рынке автоматизированных систем Компания ICP DAS (Тайвань) – один из признанных мировых лидеров в производстве современного контроллерного оборудования для систем сбора и обработки данных. Широкая номенклатура контроллеров и модулей распределенного ввода-вывода, а также гибкая ценовая политика позволили ей быстро завоевать популярность на российском рынке АСУТП. Успех продукции компании связан также с ее простым и быстрым внедрением, эффективностью эксплуатации и высокой надежностью. Ассортимент включает в себя платы ввода-вывода для установки в компьютеры, модули удаленного ввода-вывода (серия i-7000), PC-совместимые промышленные контроллеры (серия i-8000), оборудование для промышленных коммуникаций на основе последовательных интерфейсов, устройства ввода и отображения информации.
Контроллеры ICP DAS на российском рынке автоматизированных систем Компания ICP DAS (Тайвань) – один из признанных мировых лидеров в производстве современного контроллерного оборудования для систем сбора и обработки данных. Широкая номенклатура контроллеров и модулей распределенного ввода-вывода, а также гибкая ценовая политика позволили ей быстро завоевать популярность на российском рынке АСУТП. Успех продукции компании связан также с ее простым и быстрым внедрением, эффективностью эксплуатации и высокой надежностью. Ассортимент включает в себя платы ввода-вывода для установки в компьютеры, модули удаленного ввода-вывода (серия i-7000), PC-совместимые промышленные контроллеры (серия i-8000), оборудование для промышленных коммуникаций на основе последовательных интерфейсов, устройства ввода и отображения информации.
А.Федюхин.
Программируемые контроллеры компании OMRON Компания OMRON одной из первых начала выпускать программируемые логические контроллеры (ПЛК или PLC), и на сегодняшний день она является одним из мировых лидеров в области промышленной автоматизации. Первые программируемые контроллеры серии SYSMAC S6, появившиеся в начале 1980-х годов, изначально использовались для замены традиционных устройств релейной автоматики. Сегодня ПЛК благодаря своей универсальности решают широкий круг задач и применяются в самых разных отраслях промышленности – в энергетике, металлургии, медицине, пищевой промышленности,транспорте, сельском хозяйстве.
Программируемые контроллеры компании OMRON Компания OMRON одной из первых начала выпускать программируемые логические контроллеры (ПЛК или PLC), и на сегодняшний день она является одним из мировых лидеров в области промышленной автоматизации. Первые программируемые контроллеры серии SYSMAC S6, появившиеся в начале 1980-х годов, изначально использовались для замены традиционных устройств релейной автоматики. Сегодня ПЛК благодаря своей универсальности решают широкий круг задач и применяются в самых разных отраслях промышленности – в энергетике, металлургии, медицине, пищевой промышленности,транспорте, сельском хозяйстве.
В.Козаченко, А.Жарков, Д.Алямкин.
Высокопроизводительные модульные системы в управлении электроприводами Современные системы цифрового управления комплектными электроприводами и силовыми преобразователями – сложные устройства, которые обеспечивают параллельное управление скоростью и моментом двигателя; регуляторами технологических переменных (давления, температуры, расхода и т. д.); дискретными автоматами группового управления оборудованием, например насосами, вентиляторами; интерфейсные функции сопряжения с оператором и системами верхнего уровня управления.
Высокопроизводительные модульные системы в управлении электроприводами Современные системы цифрового управления комплектными электроприводами и силовыми преобразователями – сложные устройства, которые обеспечивают параллельное управление скоростью и моментом двигателя; регуляторами технологических переменных (давления, температуры, расхода и т. д.); дискретными автоматами группового управления оборудованием, например насосами, вентиляторами; интерфейсные функции сопряжения с оператором и системами верхнего уровня управления.
PCB
Печатный монтаж
А.Акулин.
Сотрудничество с дизайн-центром печатных плат: как получить преимущества на рынке Как ускорить выход на рынок с новыми устройствами? Как с первой итерации выйти на серийное изготовление? Как избежать ошибок и "узких мест" в разработке? Дизайн-центр печатных плат и отдел контрактного производства компании PCB technology обеспечивает заказчикам преимущество быстрого выхода на рынок!
Сотрудничество с дизайн-центром печатных плат: как получить преимущества на рынке Как ускорить выход на рынок с новыми устройствами? Как с первой итерации выйти на серийное изготовление? Как избежать ошибок и "узких мест" в разработке? Дизайн-центр печатных плат и отдел контрактного производства компании PCB technology обеспечивает заказчикам преимущество быстрого выхода на рынок!
Е.Бегер.
Деформации печатных плат: как их предотвратить на этапе конструирования Деформации печатных плат, возникающие в процессе производства, приводят к многочисленным негативным последствиям. Деформации могут вызвать разрыв проводников, а также существенно осложнить процесс монтажа SMD (Surface Mount Device – компонент, монтируемый на поверхность) на печатную плату. Обычно для борьбы с деформацией печатных плат применяют различные технологические решения на этапе производства плат. Однако некоторые приемы, с помощью которых можно существенно снизить вероятность появления деформации, можно применить уже на этапе проектирования платы. Об этих приемах рассказывается в данной статье.
Деформации печатных плат: как их предотвратить на этапе конструирования Деформации печатных плат, возникающие в процессе производства, приводят к многочисленным негативным последствиям. Деформации могут вызвать разрыв проводников, а также существенно осложнить процесс монтажа SMD (Surface Mount Device – компонент, монтируемый на поверхность) на печатную плату. Обычно для борьбы с деформацией печатных плат применяют различные технологические решения на этапе производства плат. Однако некоторые приемы, с помощью которых можно существенно снизить вероятность появления деформации, можно применить уже на этапе проектирования платы. Об этих приемах рассказывается в данной статье.
Electronics History
История электроники
О.Петкау.
Юбилей ФГУП "НИИ "Вектор" 16 октября 2008 года исполнилось 100 лет со дня образования старейшего радиотехнического предприятия России – ФГУП "НИИ "Вектор". Пройдя через многие трудные годы, предприятие сумело не только сохранить основное направление деятельности – мощное радиоприборостроение, но и стать одним из ведущих отечественных институтов радиоэлектронной промышленности.
Юбилей ФГУП "НИИ "Вектор" 16 октября 2008 года исполнилось 100 лет со дня образования старейшего радиотехнического предприятия России – ФГУП "НИИ "Вектор". Пройдя через многие трудные годы, предприятие сумело не только сохранить основное направление деятельности – мощное радиоприборостроение, но и стать одним из ведущих отечественных институтов радиоэлектронной промышленности.
Optoelectronic Systems
Оптоэлектронные системы
П.Швигер.
Волоконно-оптические линии связи. Как обеспечить высокую скорость передачи данных? Трафик Интернета быстро растет. При протяженности канала связи более 100 м практически единственная среда для поддержания скорости передачи, равной многим гигабитам в секунду, – оптическое волокно. Но уже при скорости свыше 2,5 Гбит/с необходимо проводить комплексные измерения параметров волокна. Каковы же новые методы измерения, требуемые для определения характеристик волокна, используемого в линиях высокоскоростной передачи?
Волоконно-оптические линии связи. Как обеспечить высокую скорость передачи данных? Трафик Интернета быстро растет. При протяженности канала связи более 100 м практически единственная среда для поддержания скорости передачи, равной многим гигабитам в секунду, – оптическое волокно. Но уже при скорости свыше 2,5 Гбит/с необходимо проводить комплексные измерения параметров волокна. Каковы же новые методы измерения, требуемые для определения характеристик волокна, используемого в линиях высокоскоростной передачи?