摩尔定律

摩尔定律：

随着科技的发展，商品性能会变得越来越好，而价格却变得越来越便宜。

[

原理简介

摩尔定律是指IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能

也将提升一倍。摩尔定律是由英特尔(Intel)名誉董事长戈登·摩尔（Gordon Moore）经过长期观察发现得之。

计算机第一定律——摩尔定律Moore定律1965年，戈登·摩尔（GordonMoore）准备一个关于计算机存储器发展趋势的报告。他整理了一份观察资料。在他开始绘制数据时，发现了一个惊人的趋势。每个新芯片大体上包含其前任两倍的容量，每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的18-24个月内。如果这个趋势继续的话，计算能力相对于时间周期将呈指数式的上升。Moore的观察资料，就是现在所谓的Moore

定律，所阐述的趋势一直延续至今，且仍不同寻常地准确。人们还发现这不光适用于对存储器芯片的描述，也精确地说明了处理机能力和磁盘驱动器存储容量的发展。该定律成为许多工业对于性能预测的基础。在26年的时间里，芯片上的晶体管数量增加了3200多倍，从1971年推出的第一款4004的2300个增加到奔腾II处理器的7 50万个。

[

详细内容

由于高纯硅的独特性，集成度越高，晶体管的价格越便宜，这样也就引出了摩尔定律的经济学效益，在20世纪60年代初，一个晶体管要10美元左右，但随着晶体管越来越小，直小到一根头发丝上可以放1000个晶体管时，每个晶体管的价格只有千

分之一美分。据有关统计，按运算10万次乘法的价格算，IBM704电脑为1美元，I BM709降到20美分，而60年代中期IBM耗资50亿研制的IBM360系统电脑已变为3.5美分。到底什么是"摩尔定律'"？归纳起来，主要有以下三种"版本"：

1、集成电路芯片上所集成的电路的数目，每隔18个月就翻一番。

2、微处理器的性能每隔18个月提高一倍，而价格下降一半。

3、用一个美元所能买到的电脑性能，每隔18个月翻两番。

以上几种说法中，以第一种说法最为普遍，第二、三两种说法涉及到价格因素，其实质是一样的。三种说法虽然各有千秋，但在一点上是共同的，即"翻番"的周期都是18个月，至于"翻一番"（或两番）的是"集成电路芯片上所集成的电路的数目"，是整个"计算机的性能"，还是"一个美元所能买到的性能"就见仁见智了。

]理论发展

摩尔定律- 理论人物

戈登·摩尔（Gordon Moore,1929-）：英特尔公司(Intel)的创始人之一

戈登.摩尔

1929年1月3日，戈登·摩尔出生在加州旧金山的佩斯卡迪诺。父亲没有上过多少学，17岁就开始养家，做一个小官员，母亲只有中学毕业，但一家人日子过得也温馨和乐。11岁的时候，一次偶然的机会让年幼的摩尔对化学产生了兴趣。当时邻居的孩子有一个独特的圣诞礼物，那是一个化学装置，里面有许多真正的化学试剂，可以制成许多稀奇古怪的东西，甚至可以制造炸药，摩尔简直完全着了迷，整天跑到邻居家里去，研究这些小东西，他开始想成为一个化学家！在学校里，摩尔不是最用功的那个人，但却是最会学习的那个，他整天跑出去做运动，搞发明，但学习成绩一直还不错。高中毕业后他进入了著名的加州伯克利分校的化学专业，实现了自己的少年梦想。1950年，摩尔获得了学士学位，接着他继续深造，于1954年获得物理化学博士学位。

摩尔定律由来

“摩尔定律”的创始人是戈顿·摩尔，大名鼎鼎的芯片制造厂商Intel公司的创始人之一。20世纪50年代末至60年代初半导体制造工业的高速发展，导致了“摩尔定律”的出台。

早在1959年，美国著名半导体厂商仙童公司首先推出了平面型晶体管，紧接着于1961年又推出了平面型集成电路。这种平面型制造工艺是在研磨得很平的硅片上，采用一种所谓"光刻"技术来形成半导体电路的元器件，如二极管、三极管、电阻和电容等。只要"光刻"的精度不断提高，元器件的密度也会相应提高，从而具有极大的发展潜力。因此平面工艺被认为是"整个半导体工业键"，也是摩尔定律问世的技术基础。

1965年4月19日，时任仙童半导体公司研究开发实验室主任的摩尔应邀为《电子学》杂志35周年专刊写了一篇观察评论报告，题目是：“让集成电路填满更多的元件”。摩尔应这家杂志的要求对未来十年间半导体元件工业的发展趋势作出预言。据他推算，到1975年，在面积仅为四分之一平方英寸的单块硅芯片上，将有可能密集65000个元件。他是根据器件的复杂性（电路密度提高而价格降低）和时间之间的线性关系作出这一推断的，他的原话是这样说的："最低元件价格下的复杂性每年大约增加一倍。可以确信，短期内这一增长率会继续保持。即便不是有所加快的话。而在更长时期内的增长率应是略有波动，尽管役有充分的理由来证明，这一增长率至少在未来十年内几乎维持为一个常数。"这就是后来被人称为"摩尔定律"的最初原型。

摩尔定律修正

摩尔演讲

1975年；摩尔在国际电信联盟IEEE的学术年会上提交了一篇论文，根据当时的实际情况，对"密度每年回一番"的增长率进行了重新审定和修正。按照摩尔本人1997年9月接受（科学的美国人）一名编辑采访时的说法，他当年是把"每年翻一番"改为"每两年翻一番"，并声明他从来没有说过"每18个月翻一番"。

然而，据网上有的媒体透露，就在摩尔本人的论文发表后不久，有人将其预言修改成"半导体集成电路的密度或容量每18个月翻一番，或每三年增长4倍"，有人甚至列出了如下的数学公式：（每芯片的电路增长倍数）=2（年份-1975）/1.5。这一

说法后来成为许多人的"共识"，流传至今。摩尔本人的声音，无论是最初的"每一年翻一番"还是后来修正的"每两年翻一番"反而被淹没了，如今已鲜有人知。

历史竟和人们开了个不大不小的玩笑：原来目前广为流传的"摩尔定律"并非摩尔本人的说法！

摩尔定律验证

摩尔定律到底准不准？让我们先来看几个具体的数据。1975年，在一种新出现的电荷前荷器件存储器芯片中，的的确确含有将近65000个元件，与十年前摩尔的预言的确惊人地一致！另据Intel公司公布的统计结果，单个芯片上的晶体管数目，从1971年4004处理器上的2300个，增长到1997年Pentium II处理器上的7.5百万个，26年内增加了3200倍。我们不妨对此进行一个简单的验证：如果按摩尔本人"每两年翻一番"的预测，26年中应包括13个翻番周期，每经过一个周期，芯片上集成的元件数应提高2n倍（0≤n≤12），因此到第13个周期即26年后元件数应提高了212＝4096倍，作为一种发展趋势的预测，这与实际的增长倍数3200倍可以算是相当接近了。如果以其他人所说的18个月为翻番周期，则二者相去甚远。可见从长远来看，还是摩尔本人的说法更加接近实际。

也有人从个人计算机（即PC）的三大要素--微处理器芯片、半导体存储器和系统软件来考察摩尔定律的正确性。微处理器方面，从1979年的8086和8088，到1 982年的80286，1985年的80386，1989年的80486，1993年的Pentium，1996年的PentiumPro，1997年的PentiumII，功能越来越强，价格越来越低，每一次更新换代都是摩尔定律的直接结果。与此同时PC机的内存储器容量由最早的480k扩大到8M，16M，与摩尔定律更为吻合。系统软件方面，早期的计算机由于存储容量的限制，系统软件的规模和功能受到很大限制，随着内存容量按照摩尔定律的速度呈指数增长，系统软件不再局限于狭小的空间，其所包含的程序代码的行数也剧增：B asic的源代码在1975年只有4,000行，20年后发展到大约50万行。微软的文字处理软件Word，1982年的第一版含有27,000行代码，20年后增加到大约200万行。有人将其发展速度绘制一条曲线后发现，软件的规模和复杂性的增长速度甚至超过了摩尔定律。系统软件的发展反过来又提高了对处理器和存储芯片的需求，从而刺激了集成电路的更快发展。

这里需要特别指出的是，摩尔定律并非数学、物理定律，而是对发展趋势的一种分析预测，因此，无论是它的文字表述还是定量计算，都应当容许一定的宽裕度。从这个意义上看，摩尔的预言实在是相当准确而又难能可贵的了，所以才会得到业界人士的公认，并产生巨大的反响。

[编辑本段]

应用实例

2005年是英特尔公司创始人之一戈登·摩尔提出著名的“摩尔定律”40周年。40年中，半导体芯片的集成化趋势一如摩尔的预测，推动了整个信息技术产业的发展，进而给千家万户的生活带来变化。

1965年4月，当时还是仙童公司电子工程师的摩尔在《电子学》杂志上发表文章预言，半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年翻一番。1975年他又提出修正说，芯片上集成的晶体管数量将每两年翻一番。

当时，集成电路问世才6年。摩尔的实验室也只能将50只晶体管和电阻集成在一个芯片上。摩尔当时的预测听起来好像是科幻小说；此后也不断有技术专家认为芯片集成的速度“已经到顶”。但事实证明，摩尔的预言是准确的。尽管这一技术进步的周期已经从最初预测的12个月延长到如今的近18个月，但“摩尔定律”依然有效。目前最先进的集成电路已含有17亿个晶体管。

“摩尔定律”归纳了信息技术进步的速度。这40年里，计算机从神秘不可近的庞然大物变成多数人都不可或缺的工具，信息技术由实验室进入无数个普通家庭，因特网将全世界联系起来，多媒体视听设备丰富着每个人的生活。

这一切背后的动力都是半导体芯片。如果按照旧有方式将晶体管、电阻和电容分别安装在电路板上，那么不仅个人电脑和移动通信不会出现，基因组研究到计算机辅助设计和制造等新科技更不可能问世。

“摩尔定律”还带动了芯片产业白热化的竞争。在纪念这一定律发表40周年之时，作为英特尔公司名誉主席的摩尔说：“如果你期望在半导体行业处于领先地位，你无法承担落后于摩尔定律的后果。”从昔日的仙童公司到今天的英特尔、摩托罗拉、先进微设备公司等，半导体产业围绕“摩尔定律”的竞争像大浪淘沙一样激烈。

毫无疑问，“摩尔定律”对整个世界意义深远。在回顾40年来半导体芯片业的进展并展望其未来时，信息技术专家们说，在今后几年里，“摩尔定律”可能还会适用。但随着晶体管电路逐渐接近性能极限，这一定律终将走到尽头。“摩尔定律”何时失效？专家们对此众说纷纭。

美国惠普实验室研究人员斯坦·威廉姆斯说，到2010年左右，半导体晶体管可能出现问题，芯片厂商必须考虑替代产品。英特尔公司技术战略部主任保罗·加吉尼则认为，2015年左右，部分采用了纳米导线等技术的“混合型”晶体管将投入生产，5年内取代半导体晶体管。还有一些专家指出，半导体晶体管可以继续发展，直到其尺寸的极限——4到6纳米之间，那可能是2023年的事情。

专家们预言，随着半导体晶体管的尺寸接近纳米级，不仅芯片发热等副作用逐渐显现，电子的运行也难以控制，半导体晶体管将不再可靠。“摩尔定律”肯定不会在下一个40年继续有效。不过，纳米材料、相变材料等新进展已经出现，有望应用到未来的芯片中。到那时，即使“摩尔定律”寿终正寝，信息技术前进的步伐也不会变慢。[编辑本段]

摩尔定律演化

摩尔定律的响亮名声，令许多人竞相仿效它的表达方式，从而派生、繁衍出多种版本的"摩尔定律"，其中如：

摩尔第二定律：摩尔定律提出30年来，集成电路芯片的性能的确得到了大幅度的提高；但另一方面，Intel高层人士开始注意到芯片生产厂的成本也在相应提高。1 995年，Intel董事会主席罗伯特·诺伊斯预见到摩尔定律将受到经济因素的制约。同年，摩尔在《经济学家》杂志上撰文写道："现在令我感到最为担心的是成本的增加，…这是另一条指数曲线"。他的这一说法被人称为摩尔第二定律。

新摩尔定律：近年来，国内IT专业媒体上又出现了"新摩尔定律" 的提法，则指的是我国Internet联网主机数和上网用户人数的递增速度，大约每半年就翻一番！而且专家们预言，这一趋势在未来若干年内仍将保持下去。

[编辑本段]

摩尔定律前景

摩尔定律问世40年了。人们不无惊奇地看到半导体芯片制造工艺水平以一种令人目眩的速度提高。目前，Intel的微处理器芯片Pentium 4的主频已高达2G（即1 2000M），2011年则要推出含有10亿个晶体管、每秒可执行1千亿条指令的芯片。人们不禁要问：这种令人难以置信的发展速度会无止境地持续下去吗？

不需要复杂的逻辑推理就可以知道：芯片上元件的几何尺寸总不可能无限制地缩小下去，这就意味着，总有一天，芯片单位面积上可集成的元件数量会达到极限。问题只是这一极限是多少，以及何时达到这一极限。业界已有专家预计，芯片性能的增长速度将在今后几年趋缓。一般认为，摩尔定律能再适用10年左右。其制约的因素一是技术，二是经济。

从技术的角度看，随着硅片上线路密度的增加，其复杂性和差错率也将呈指数增长，同时也使全面而彻底的芯片测试几乎成为不可能。一旦芯片上线条的宽度达到纳米（10-9米）数量级时，相当于只有几个分子的大小，这种情况下材料的物理、化学性能将发生质的变化，致使采用现行工艺的半导体器件不能正常工作，摩尔定律也就要走到它的尽头了。

从经济的角度看，正如上述摩尔第二定律所述，目前是20-30亿美元建一座芯片厂，线条尺寸缩小到0.1微米时将猛增至100亿美元，比一座核电站投资还大。由于花不起这笔钱，迫使越来越多的公司退出了芯片行业。看来摩尔定律要再维持十年的寿命，也决非易事。

然而，也有人从不同的角度来看问题。美国一家名叫CyberCash公司的总裁兼CEO丹·林启说，“摩尔定律是关于人类创造力的定律，而不是物理学定律”。持类似观点的人也认为，摩尔定律实际上是关于人类信念的定律，当人们相信某件事情一定能做到时，就会努力去实现它。摩尔当初提出他的观察报告时，他实际上是给了人们一种信念，使大家相信他预言的发展趋势一定会持续。

摩尔定律是由英特尔公司名誉董事长戈登·摩尔经过长期观察发现得出的结论，一开始被用于描述半导体制造领域的一种现象，即指集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。后来，摩尔定律被引入到其他高科技行业，用来形容技术快速发展带来的性能提高。

在光纤通信行业，密集波分复用技术(DWDM)曾经很好地诠释了摩尔定律。DWD M是一种关键的基础性网络技术，通过在一根光纤内传送多路平行的吉比特光信号，使带宽成本大幅降低，从而让宽带互联网得以普及。该技术还拥有传输距离远、延迟低的优点。随着网络传输量迅速增长，电信运营商希望能以更低的单位成本传送更多的信息，因此，DWDM在固定通信基础设施中的地位得以巩固并不断加强。从2003年到2007年，运营商在DWDM技术上的花费增长了将近两倍，2007年，全球在该技术设备上的支出达到58亿美元。

在过去的10年中，著名咨询机构Ovum公司使用一个网络带宽资本支出(capex)的计量公式，计算每秒钟在一公里长的距离内传输1GB信息量所需的成本。电信运营商一开始在每根语音线路上实现了64kbps的传输速率，后来每位用户使用成千上万兆的信息后，语音线路不堪重负，好在光纤技术出现了。设备供应商之间的竞争使得传输成本急剧下跌，1993年，DWDM技术出现前，每秒钟在一公里长的距离内传输1GB信息量的成本为2000美元，到2007年，该数字已经不足1美元，其发展速度已令摩尔定律失色。

DWDM技术从正式部署到今天已经有13年历史，但是，它目前却好像停止了曾经在电信发展史上创造过奇迹的指数级增长，步入了青春期的消沉。分析师指出，如果下一个5年内整个系统不出现指数级的扩张，那么DWDM的几何式增长也将难以维系。难道在光纤通信市场，摩尔定律的影响终结了吗？

在过去的岁月中，DWDM的成功依赖于多样化的创新，例如光纤放大器和光分插复用器(OADM)等，还包括激光、测波器、过滤器等多种技术的进步以及各种系统软件的创新，他们都让系统获得了更高的容量，并提高了运营的灵活性。

残酷的竞争使得10G网络的成本不断降低，也迫使DWDM在13年里不断提高成本表现，尽管在此期间光纤系统的研发投资和元器件创新的投资都相对较低。同时，本世纪开始几年中，电信行业泡沫的破裂导致主要市场的支出锐减，整个行业都在疗伤。那段时间内对研发投资的削减带来的后果是：更具成本效益的40G技术的部署和商用被推迟了。

不过，市场最终还是选择了40G技术。最有可能在近期实现传输成本效益的指数级增长的就是40G网络技术，该技术提供的带宽是现有10G网络的4倍，而cap ex却只有四分之一，性能表现也丝毫不逊色。虽然Ovum咨询公司认为这种规模的成本削减在2012年前不太可能实现，但鉴于过去几年中对该项技术的投资剧增，奇迹还是有可能出现的。

2008年已经推出和即将推出的40G技术创新包括：北电网络研发的技术，提供了目前市场上最佳的性能，并有着向100G技术演进的清晰路线；Opvista技术，对推动40G技术在城域网中的使用有明显的优势；由Stratalight、Mintera和其他公司共同研发的标准化40G模块技术也取得了进展。光纤技术供应商Infinera公司也在努力通过40G技术创新解决成本、容量和传输距离之间的矛盾，预计将在今年晚些时候或明年发布新技术。

同时，网络运营商和设备供应商还将推动100G技术的创新，从而将延续DWD M的成功，并满足全球用户对通信服务越来越多的渴望。

[编辑本段]

摩尔定律对计算机发展的影响

虽然我们可以通过指令并行、数据并行或者其他技术提高CPU的使用率，但对计算机来说CPU的计算能力是一个硬瓶颈。CPU的能力是计算机能力的根本。摩尔定律就是对计算机计算能力的预言。伴随随着时间的发展，CPU的发展日新月异，A MD在2008年12月推出了号称世界最强的“上海”处理器，相信这个最强也是暂时的。

对于摩尔定律，很多人认为是对计算机发展的一个局限，但我们不妨把它看做是一种鼓励，推动着计算机的发展。不仅仅是在处理器方面，还存在在存储等方面。

当摩尔提出摩尔定律时，集成电路问世刚刚6年。他所在的实验室也只能将50个晶体管和电阻集成在一个芯片上。摩尔当时的预测非常具有前瞻性。在计算机的发展过程中，在摩尔定律提出后的40年中，不断有专家认为芯片集成的速度已经达到极限。不过事实证明，摩尔的预言总是准确的。尽管翻一番的周期已经从最初的12个月增加到了如今的18个月，但“摩尔定律”依然有效。

“摩尔定律”归纳了信息技术进步的速度。这40年里，计算机从神秘不可近的庞然大物变成多数人都不可或缺的工具，信息技术由实验室进入无数个普通家庭，因特网将全世界联系起来，多媒体视听设备丰富着每个人的生活。

这一切背后的动力都是半导体芯片。如果按照旧有方式将晶体管、电阻和电容分别安装在电路板上，那么不仅个人电脑和移动通信不会出现，基因组研究到计算机辅助设计和制造等新科技更不可能问世。

“摩尔定律”还带动了芯片产业白热化的竞争。在纪念这一定律发表40周年之时，作为英特尔公司名誉主席的摩尔说：“如果你期望在半导体行业处于领先地位，你无法承担落后于摩尔定律的后果。”从昔日的仙童公司到今天的英特尔、摩托罗拉、先进微设备公司等，半导体产业围绕“摩尔定律”的竞争像大浪淘沙一样激烈。

毫无疑问，“摩尔定律”对整个世界意义深远。在回顾40年来半导体芯片业的进展并展望其未来时，信息技术专家们说，在今后几年里，“摩尔定律”可能还会适用。但随着晶体管电路逐渐接近性能极限，这一定律终将走到尽头。“摩尔定律”何时失效？专家们对此众说纷纭。

美国惠普实验室研究人员斯坦·威廉姆斯说，到2010年左右，半导体晶体管可能出现问题，芯片厂商必须考虑替代产品。英特尔公司技术战略部主任保罗·加吉尼则认为，2015年左右，部分采用了纳米导线等技术的“混合型”晶体管将投入生产，5年内取代半导体晶体管。还有一些专家指出，半导体晶体管可以继续发展，直到其尺寸的极限——4到6纳米之间，那可能是2023年的事情。

专家们预言，随着半导体晶体管的尺寸接近纳米级，不仅芯片发热等副作用逐渐显现，电子的运行也难以控制，半导体晶体管将不再可靠。“摩尔定律”肯定不会在下一个40年继续有效。不过，纳米材料、相变材料等新进展已经出现，有望应用到未来的芯片中。到那时，即使“摩尔定律”寿终正寝，信息技术前进的步伐也不会变慢。

[1][2]基辛格规则

“基辛格规则”是相对于PC处理器业界闻名的“摩尔定律”而来的，同样这个规则

也是以处理器业界闻名的英特尔首席技术官帕特·基辛格名字命名的。

这个规则内容如下：

今后处理器的发展方向将是研究如何提高处理器效能，并使得计算机用户能够充分利用多任务处理、安全性、可靠性、可管理性和无线计算方面的优势，而使用多内核的处理器。多内核处理器不仅仅是通过提升处理器的频率来提升性能，更通过提升晶体管的性能来再次带动处理器性能的提高。”

简单说就是“摩尔定律”是以追求处理性能为目标，而“基辛格规则”则是追求处理器的效能，虽然只有一字之差，可是却相差甚远。效能强调的是处理器的每单位功耗

发挥的性能，即性能除以功耗。

目前长期引领处理器性能发展的“摩尔定律”已经受到挑战，人们发现处理器频率

提升的步伐明显放慢，从提高处理器工作效率入手来提高性能的“基辛格规则”将取代

“摩尔定律”。

2017年公需科目大数据测验-一切测验题答案

2017年公需科目大数据考试所有测试题答案 网络时代的国家治理 1. 林雅华博士认为，“治理”是一个全新的政治概念，它既不同于“统治”，也不同于“管理”。（正确） 2. 互联网时代最为典型的特征是扁平化、单一向度。（错误） 3. 林雅华博士认为，《舌尖上的中国》系列节目之所以获得成功，是网络时代的国家治理让民众参与进来的有效体现。（正确） 4. 网络时代的国家治理应以文化人、以德化人、以礼化人。（正确） 5. 林雅华博士认为，在越来越复杂化的现代社会中，我们庞大的国家机器也许无法面面俱到，如果能够广泛地征集群众的智慧，对国家治理而言不失为有效之道。（正确） 6. 我国下列哪些城市曾因PX项目问题发生过群体性事件？（多选题）（ABCD） A.大连 B.镇海 C.昆明 D.厦门 7. 茂名PX事件发生后，下列哪个学校的化工系学生在网上进行了一场“PX词条保卫战”？（单选题）（清华） 8. 林雅华博士指出，在网络时代，电子政务的发展刻不容缓。（正确） 9. 美国首个联邦首席信息官是下列哪位总统任命的？（单选题）（奥巴马）

10. 林雅华博士指出，Windows XP“停服”事件是一个事关我国信息安全的重大事件。（正确） 11. 林雅华博士指出，目前中国的是一个复杂社会，是一个转型社会。（正确） 大数据改变未来（学习笔记） 1. ENIAC诞生于哪一年？（1946年） 2. 大数据仅仅是指数据的体量大。（错误） 3. 吴军博士认为，所有未来的公司，某种程度上都是大数据公司。（正确） 4. 计算机是根据逻辑推理来回答天为什么是蓝色的。（错误） 5. 吴军博士认为机器无法取代人类成为放射科医生。（错误） 6. 大数据的思维会把原来销售的概念变成服务的概念。（正确） 7. 吴军博士认为，彻底解决保护个人隐私的问题，需要一些新的方法，比如双向监督的方法。（正确） 大数据在交通方面的应用（学习笔记） 1. 根据周琦老师所讲，高德交通信息服务覆盖（110）多个城市以及全国高速路网。 2. 根据周琦老师所讲，将大数据智能化融入高德地图，能够提供更精准的到达时间预测和实时躲避拥堵功能。（正确） 3. 根据周琦老师所讲，通过索引技术，在分析具体问题时，可以回调出每条道路对应 时刻的通车轨迹。（正确）

知识点大纲

信息技术基础高考知识点大纲 第一章信息与信息技术 1．1信息及其特征 信息无处不在 1.物质、能源和信息（information）是人类社会的三大要素。 2.信息指数据（data）、信号、消息中所包含的意义。 3.信息是事物的运动状态和关于事物运动状态的描述。 4.世界上的万事万物都在不停地运动、变化，万事万物里都有信息。 5.信息是指对消息接受者来说是预先不知道的东西，所以具有“不确定性”。 信息的载体和形态 1．信息本身不是实体，必须通过载体才能体现，但不随载体的物理形式而变化。 2．语言、文字、声音、图像和视频等是信息的载体，也是信息的常见表现形态。 3．纸张可以承载文字和图像，磁带可以承载声音，电视可以承载语言、文字、声音、图像和视频，所以也把纸张、磁带、广播、电视、光盘、磁盘等称为信息的载体。 4．相同的信息，可以用多种不同的载体来表示和传播。 5．不存在没有载体的信息。 信息的五个特征 1．信息的表示、传播、储存必须依附于某种载体，载体就是承载信息的事物。 2．信息是可以加工和处理的。信息也可以从一种形态转换成另一种形态。 3．信息可以脱离它所反映的事物被存储和保留和传播。 4．信息是可以传递和共享的。信息可以被重复使用而不会像物质和能源那样产生损耗。 5．信息具有时效性。 1．2信息的编码 1.信息的代码：把用来表示信息的符号组合叫做信息的代码。 2.计算机只能识别和处理由“0”、“1”两个符号组成的数字代码。或称计算机只能识别机器语言。 3.冯·诺依曼：数据和程序都应采用二进制代码表示。 4.基本单位：字节，Byte简写“B”；最小单位：位，bit简写“b”。 5.1B=8b；1KB=1024B；1MB=1024KB；1GB=1024MB。 6.n位能最多表示2n个数，能表示的最大十进制数是2n-1。 7.进位制标识：二进制（B），十进制（D），十六进制（H） 8.二进制进位规则：逢二进一。 9.十六进制转换为二进制时，每一位十六进制数对应4位二进制数，反之相同。 如7FH=01111111B。其中H和B是进制标识符。 10.二进制——十进制：按权展开。如（110101）2=1*25+1*24+1*22+1*20=53 11.十进制——二进制：除2取余法。如26=（11010）2 1．2．2字符编码：1．计算机内的英文字符编码采用ASCII码，即美国国家信息交换标准码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange）。该编码使用一个字节（byte）中的后7位二进制数， 最左用“0填充”，可以表27=128种编码。

半导体物理刘恩科答案(可编辑)

半导体物理刘恩科答案（可编辑）第一题: 摩尔定律:一个芯片上的晶体管数目大约每十八个月增长一倍。 噪声容限:为了使一个门的稳定性较好并且对噪声干扰不敏感，应当使“0”和“1”的区间越大越好。一个门对噪声的灵敏度是由低电平噪声容限NML和高电平噪声容限NMH来度量的，它们分别量化了合法的“0”和“1”的范围，并确定了噪声的最大固定阈值: NML VIL - VOL NMH VOH - VIH 沟道长度调制:在理想情况下，处于饱和区的晶体管的漏端与源端的电流是恒定的，并且独立于在这两个端口上外加的电压。但事实上导电沟道的有效长度由所加的VDS调制:增加VDS将使漏结的耗尽区加大，从而缩短了有效沟道的长度。 开关阈值:电压传输特性(VTC)曲线与直线Vout Vin的交点。 扇入:一个门输入的数目。 传播延时:一个门的传播延时tp定义了它对输入端信号变化的响应有多快。它表示一个信号通过一个门时所经历的延时，定义为输入和输出波形的50%翻转点之间的时间。由于一个门对上升和下降输入波形的响应时间不同，所以需定义两个传播延时。tpLH定义为这个门的输出由低至高翻转的响应时间，而tpHL则为输出由高至低翻转的响应时间。传播延时tp定义为这两个时间的平均值:tp tpLH+tpHL /2。 设计规则:定义设计规则的目的是为了能够很容易地把一个电路概念转换成硅上的几何图形。设计规则的作用就是电路设计者和工艺工程师之间的接口，或者说是他们之间的协议。设计规则是指导版图掩膜设计的对几何尺寸的一组规

定。它们包括图形允许的最小宽度以及在同一层和不同层上图形之间最小间距的限制与要求。 速度饱和效应:对于长沟MOS管，载流子满足公式:υ -μξ道的电场达到某一临界值ξc时，载流子的速度将由于散射效应(即PN结反偏漏电和亚阈值漏电。 动态功耗的表达式为:Pdyn CLVdd2f。可见要减小动态功耗可以减小Vdd，CL 及f。 减小Vdd，可以采用降低电压摆幅的方法，用NMOS代替PMOS，利用阈值损失，使Pdyn CLVdd(Vdd-Vt)f。Vdd降低是实现低压低功耗设计的有效办法，但是Vdd降低，会影响电路性能，例如噪声干扰作用会增大。 减低CL，包括本征电容、扇出电容、及引线电容。合理设计版图，减小寄生电容。 降低f，频率降低会影响系统性能，因此要折中考虑。 第三题: 第四题:a Nmos:VGS 2.5V，VDS 2.5V 饱和 ID k’/2 W/L VGS-VT 2 1+λVDS 115×10-6/2 2.5-0.43 2 1+0.06×2.5 283.3μAID k’ W/L [ VGS-VT VDSAT-VDSAT2/2] 1+λVDS 146μA Pmos:VGS -0.5V，VDS 5V夹断饱和ID k’/2 W/L VGS-VT 2 1+λVDS 30×10-6/2 0.5-0.4 2 1+0.1×1.25 0.17μA b Nmos:VGS 3.3V，VDS V 1)若不考虑速度饱和，则晶体管工作在线性区 ID k’ W/L [ VGS-VT VDS-VDS2/2] 115×10-6[ 3.3-0.43 2.2-2.22/2]

2017年公需科目考题答案98分

? 1.根据涂子沛先生所讲，摩尔定律是在哪一年提出的？（单选题1分）得分：1分 o A.1988年 o B.2004年 o C.1965年 o D.1989年 ? 2.2015年，贵阳市的呼叫服务产业达到（）坐席。（单选题1分）得分：1分o A.3万 o B.5万 o C.10万 o D.20万 ? 3.以下说法错误的是哪项？（单选题1分）得分：1分 o A.大数据的思维方式遵循因果逻辑推理 o B.摩尔定律是戈登?摩尔提出的 o C.图灵测试是阿兰·图 o D.ENIAC于1946年诞生 ? 4.茂名PX事件发生后，下列哪个学校的化工系学生在网上进行了一场“PX词条保卫战”？（单选题1分）得分：1分 o A.北大 o B.清华 o C.浙大 o D.复旦

? 5.促进大数据发展部级联席会议在哪一年的4月13日召开了第一次会议？（单选题1分）得分：1分 o A.2014年 o B.2015年 o C.2013年 o D.2016年 ? 6.根据涂子沛先生所讲，哪一年被称为大数据元年？（单选题1分）得分：1分o A.2012年 o B.2010年 o C.2008年 o D.2006年 ?7.数据、信息与知识三者之间的变化趋势是（单选题1分）得分：1分o A.价值先增后减 o B.价值递减 o C.价值递增 o D.价值不变 ?8.具体来说，摩尔定律就是每（）个月，产品的性能将提高一倍。（单选题1分） 得分：1分 o A.18 o B.16 o C.12 o D.6

?9.“（）大数据交易所”2015年4月14日正式运营，目前，交易所已有包括京东、华为、阿里巴巴等超过300家会员企业，交易总金额突破6000万元。（单选题1 分）得分：1分 o A.毕节 o B.安顺 o C.贵阳 o D.遵义 ?10.（）说明如果联网越多，从介入方式、技术上越来越突破，则网络规模越大、成本越低，网络的成本可能会趋向于零。（单选题1分）得分：1分o A.吉尔德定律 o B.摩尔定律 o C.梅特卡尔夫定律 o D.新摩尔定律 ?11.以下说法错误的是哪项？（单选题1分）得分：1分 o A.大数据会带来机器智能 o B.大数据不仅仅是讲数据的体量大 o C.大数据的英文名称是large data o D.大数据是一种思维方式 ?12.美国首个联邦首席信息官是下列哪位总统任命的？（单选题1分）得分：1分 o A.克林顿 o B.奥巴马 o C.小布什

摩尔定律知识汇总

摩尔定律知识汇总 已经稳固运行了 50 年之久的摩尔定律就将迎来终结，但这背后也蕴藏着大量的机会。原文来自 Rodney Brooks 的博客。 摩尔定律到底从何而来 Moore, Gordon E., Cramming more components onto integrated circuits, Electronics, Vol 32, No. 8, April 19, 1965. Electronics 是一本 1930 年到 1995 年期间出刊的贸易期刊。1965 年，戈登·摩尔(Gordon Moore)发表于上的一篇长达四页半的文章可能是这本期刊最著名的文章了。这篇文章不仅阐明了一个趋势的开始，而且这种趋势逐渐成为一个目标/法则，统治了硅基电路产业(这是我们的世界中每一个数字设备的基础)五十年。摩尔是加州理工学院博士，是 1957 年成立的仙童半导体公司的创始人之一，同时自1959 年起担任该公司的研发实验室主任。仙童是以制造硅基半导体起家的，当时大多数半导体还是以锗为材料的，这种半导体工艺非常缓慢。

你可以从网络上搜到大量声称其原稿复印件的文件，但是我注意到其中有一些所谓的原稿中的图是重新画上去的，与我一直看到的原稿有些不同。下面我将再现原稿中的两张图表，据我所知，我的这份复制版是该杂志原稿的唯一复制版本，没有手动/人工的痕迹。 首先我要再现的是摩尔定律起源精华。然而，该论文中还有一个同样重要的早期图表，预测可能出现的硅基功能电路的未来产量。它的实际数据比这个少，而且正如我们所看到的，这张图表包含了真实的未来。 这是一张关于集成电路上元件数量的图。集成电路是经由一个类似于印刷的过程生产出来的。光以数种不同的模式打到薄薄的硅晶圆(wafer)上，同时会有不同的气体填充进它的气囊中。不同的气体会在硅晶圆表面引起不同的光致化学反应，有时会沉积某些类型的材料，有时会腐蚀材料。有了能塑造光线的精确光掩模(mask)，精确控制好温度和曝光时间，就能打印出一个二维电路。该电路上有晶体管、电阻和其它元件。其中很多可能是在单个晶圆上一次成型的，就像许多字母在一页纸上一次性印刷一样。在任意一个做好的晶圆上电路上，其良率是质量合格的芯片占一个晶圆上芯片总数的比例。然后这块硅晶圆会被切成几块，每一块上都包含了一个芯片，而且每一个电路都放在自己的塑料封装中，只露出几只小「腿」作为连接线，如果

计算机第一章知识点

好东西大家分享 信息技术与计算机文化 （一）信息与信息技术 1．信息与信息数据 ①信息论的创始人——美国数学家——香农：信息是能够用来消除不确定性的东西。 ②一般认为：信息是在自然界、人类社会和人类思维活动中普遍存在的一切物质和事物的属性。 ③所谓数据，是指存储在某种媒体上可以加以鉴别的符号（文字、字母、数字、图形、图像、音频、视频）资料。 ④数据的形式是符号。 ⑤数据与信息：数据是信息的具体表现形式，是信息的载体。 信息是对数据进行加工得到的结果。 2．信息技术 ——信息技术是指人们获取、存储、传递、处理、开发和利用信息资源的相关技术。 3．信息社会 ①20世纪90年代，计算机普及，计算机网络高速发展——人类开始进入信息社会。 ②在信息社会里，信息作为继物质和能源之后的第三资源，在社会发展中起着主导作用。 ③比尔。盖茨：信息科技革命将恒久的改变我们工作、消费、学习和沟通的方法。 4．“计算机文化”的内涵 ①文化的基本属性：广泛性、传提性、教育性、深刻性。 ②20世纪80年代初，在瑞士洛桑召开第三届世界计算机教育大会——“计算机文化”的说法被各国计算机教育界所接受。 ③计算机文化：以计算机为核心，集网络文化、信息文化、多媒体文化于一体，并对社会生活和人类行为产生广泛、深远影响的新型文化。 ④人类文化发展的四个里程碑：语言的产生、文字的使用、印刷术的发明。 ⑤计算机文化的真正内涵：将一个人经过文化教育后所具有的能力由传统的读、写、算上升到了一个新高度——具有计算机信息处理能力。 （二）计算机技术概述 1．计算机的起源与发展 ①1854年，英国数学家，布尔：提出了符号逻辑思想。 ②19世纪中期，英国数学家，“计算机之父”，巴贝奇：最先提出通用数字计算机的基本设计思想。 ③ENIAC：1943年开始研制，1946年2月在美国宾夕法尼亚大学正式投入运行。 用十进制计算。 不能存储。

北京交通大学数字集成电路复习

数字集成电路设计期中考试复习提纲 第一章绪论 一、基本概念 1. 摩尔定律 2. 数字集成电路的抽象层次划分 3. 数字集成电路的基本设计流程 4. 电压传输特性 5. 再生性 6. DRC 7. LVS 二、基本计算 1. 芯片成品率的计算 三、复习题 1．根据实验一的内容，简述数字集成电路设计的基本流程。 2．简述数字集成电路设计的抽象层次。 3. Tanner 中包含哪些主要的工具？分别完成什么功能？ 4. 简述扇入和扇出的概念；当增大驱动门的扇出时，对该驱动门的动态性能 有何影响？试分析说明。 第二章制造工艺 一. 基本概念 1. 阱 2. 衬底 3. PMOS NMOS CMOS 4. 有缘区 5. 光刻 6. 掩膜版 7. 简化的CMOS 工艺流程 8. CMOS 集成电路的工艺分层结构 二. 复习题 1. 结合实验二的内容，通过简述LEDIT 绘制NMOS 晶体管的主要步骤，描述其工艺分层结构。 2. 什么是掩膜版，掩膜版如何实现CMOS 工艺分层？ 第三章器件 一．基本概念 1. 耗尽区 2. MOS 晶体管分类及导通原理 3. MOS 晶体管工作区域 4. MOS 晶体管等效电阻 5. MOS 管电容模型 二．基本公式及计算 1. 二极管电流公式 2. 二极管手工分析模型及简单电路分析 3. 二极管节电容计算公式 4. MOS 管手工分析模型

a) MOS 管漏极电流公式（MOS 管工作区域的判断） b) MOS 管沟道电容计算公式 三．复习题 1. MOS 管的工作区域是怎么划分的？简述各个工作区域的工作原理。 2. MOS 管的电容由哪几部分组成？ 3. 简述MOS 管在不同工作区域下沟道电容的变化情况。 4. 相关计算题。 第四章导线 一．基本概念 1. 导线的寄生参数 2. 导线寄生电容的产生原理 3. 导线集总模型与分布模型 4. 传输线 5. 反射系数 二．基本公式及计算 1. 导线的集总RC 模型分析 2. Elmore 延时计算公式 3. 导线的分布rc 模型分析 三、复习题 1. 简述集总RC 模型和分布rc 模型。 2. 简述传输线模型和分布rc 模型之间的区别。 3. 假设信号源内阻为零，分析不同负载阻抗条件下传输线响应。 4. 相关计算题。 第五章CMOS 反相器 一．基本概念与基本原理 1. 反相器的基本工作原理 2. 反相器的基本指标 3. 开关阈值 4. 本征电容 5. 等效扇出 二．基本公式与计算 1. 开关阈值的计算、开关阈值与PMOS 对NMOS 尺寸比的关系 2. 噪声容限、增益的计算 3. 传播延时的计算 4. 反相器链的延时 5. 反相器功耗的计算 6. 最优电源电压的计算 三、复习题 1. 分析反相器在不同工作状态下，PMOS 和NMOS 分别处在的工作区域，并画出VTC 曲线图示说明。 2. 反相器功耗由哪几部分组成？分析说明减小反相器功耗的主要手段。 3. 相关计算题。

摩尔定律的未来

摩尔定律的未来The future of Moore's Law 湖北师范学院 计算机科学与技术学院 文理学院 0704班 *** 20074152101**

摩尔定律的未来 计算机科学与技术学院 0704班蔡文慧 摘要：摩尔定律已经延续了43年，随着半导体芯片上晶体管数量的增长，芯片密度越来越大，继续维持摩尔提出的增长率将越来越难。但是，摩尔定律不会被终结。摩尔定律面临的挑战使得芯片工业不断发展，随着技术的进步，摩尔定律未来将会在不同领域得到更多的横向应用。 关键词：摩尔定律，半导体技术，石墨烯晶体管 The future of Moore's Law Name:Cai Wenhui College：Hubei Normal University Academy of Computer Science and Technology Class：0704 Number: 2007415210124 Abstract: The Moore's law has last with fourty-three years,as the chip on semiconductor's number increacing .But,Moore's law wasn't be dead. As tecloledge growing,it has be used more and more. Key words: Moore's Law , semiconductor , Graphene transistor 1.引言 到底什么是“摩尔定律”？归纳起来，主要有以下三种“版本”： （1）集成电路芯片上所集成的电路的数目，每隔18个月就翻一番。 （2）微处理器的性能每隔18个月提高一倍，而价格下降一倍。 （3）用一个美元所能买到的电脑性能，每隔18个月翻两番。 它是英特尔公司创始人之一戈登?摩尔（Gordon Moore）总结的存储器芯片的增长规律。当然这种表述没有经过什么论证，只是一种现象的归纳。 2.摩尔定律的产生 1965年4月19日《电子学杂志》刊登了一位36岁的工程师的文章——《往集成电路里塞进更多元件》，这位名叫戈登·摩尔的工程师以一个拗口的句子，对芯片业作了一个预言。他说，为了求得最低成本，集成电路的复杂性大约每一年就会翻一番。摩尔的文章不长，算上几张图片和表格，也只有3页。而且，被安排在了毫不起眼的第114页。为了更加形象地表述，摩尔把自己的预言归结为:每过1

物理学与高新技术作业题

《物理学与高新技术》作业 （所有选修本课程的学生必须交作业，否则成绩为不及格） 一、简答题 1. 物理学是技术的基础。在近代物理学研究成果的基础上，产生了一系列的高新技术学术领域和产业，你所了解的有哪些？ 通信技术与产业、激光技术与产业、电子技术与产业、光子技术与产业、计算机技术与产业等等。 2. 自然科学的研究对象是什么？ 自然科学是研究自然界的物质形态、结构、性质和运动规律的科学。科学是研究自然界不同事物的运动、变化和发展的专门知识，有着巨大的理论指导意义，为技术的发展提供理论和依据。 3. 技术的涵义是什么？ 技术是人类在利用自然、改造自然,为人类实现社会需要，促进社会发展而创造和发展起来的各种活动方式、手段、方法和技能的总和。 4. 物理学的研究对象是什么？ 物理学是研究物质的最基本、最普遍的运动形式以及物质的基本结构的科学。物理学研究的内容极其广泛，其空间尺度从亚核粒子到浩瀚的宇宙，其包含的时间从宇宙诞生到无尽的未来。 5. 物理学中常用的两种分析方法是什么？ 物理学中常用的两种分析方法是定性分析法和定量分析法，定性分析法是指判断性的分析，如判断某种因素是否存在，判断某种事物有何性质等；定量分析法是对事物作数量上的分析。从定性到定量，这是物理学发展的必然。 6. 物理实验创新的内容包括那些？ 物理实验创新包括：实验设计思想创新；实验仪器设备创新；实验研究方法创新；实验设计思想创新。其中，实验设计思想创新是关键。 7. 1877年，氧气被液化，液化点的温度是多少？氮气被液化，液化点的温度是多少？1898年，杜瓦（J. Dewar ) 第一次将氢气液化，液化点的温度是多少？1908年，荷兰，莱登实验室的卡末林·昂纳斯（Kamer lingh Onnes），第一次将氦气液化，液化点的温度是多少？ 1877年，氧气被液化，液化点：-183oC，绝对温度：90K。氮气被液化，液化点：-196oC，绝对温度：77K。1898年，杜瓦（J. Dewar ) 第一次将氢气液化，液化点：-253oC，绝对温度：20K。1908年，荷兰，莱登实验室的卡末林·昂纳斯（Kamer lingh Onnes），第一次将氦气液化，液化点：-268.75oC，绝对温度：4.25K。 8. 超导体的基本物理性质中零电阻效应指的是什么？超导体的迈斯纳效应指的是什么？ 超导体的基本物理性质中零电阻效应是指：（1）超导体的临界温度Tc。电阻突然消失的温度被称为超导体的临界温度。（2）超导体的临界磁场。超导电性可以被外加磁场所破坏，处于温度为T（T

14春学期《计算机科学导论》在线课后复习(100分)

一、单选题（共 39 道试题，共 78 分。）V 1. 下列哪种元件不在中央处理器的内部 A. 运算器 B. 控制器 C. 寄存器 D. 存储器 满分：2 分 2. 二进制数-0001100的补码表示为() A. 11110100 B. 11110010 C. 01110100 D. 11110000 满分：2 分 3. 下列哪种存储器的读取速度最快? A. 主存储器 B. CPU寄存器 C. 大容量辅助存储器 D. Cache 满分：2 分 4. 二进制数101011等于十进制中的多少 A. 86

B. 43 C. 101011 D. 110101 满分：2 分 5. 从列表的无序部分不经选择任取一元然后将其置于有序部分的正确位置上的排序算法是 A. 选择排序 B. 冒泡排序 C. 插入排序 D. 快速排序 满分：2 分 6. 布尔代数的运算不包括以下哪项 A. 和 B. 补 C. 积 D. 差 满分：2 分 7. 介于可行性研究和概要设计之间的软件生命周期阶段是 A. 问题定义 B. 需求分析 C. 算法设计 D. 软件测试 满分：2 分

8. 三变元卡诺图包含几个方块 A. 3 B. 6 C. 8 D. 9 满分：2 分 9. 被誉为第一位程序员的是() A. Augusta B. Leibniz C. Jacquard D. Babbage 满分：2 分 10. 计算机网络的发展始于 A. 20世纪50年代 B. 20世纪60年代 C. 20世纪70年代 D. 20世纪80年代 满分：2 分 11. 列在子程序名后的括号内的标识符叫作 A. 实参 B. 形参 C. 值参

摩尔定律

摩尔定律概述 摩尔定律是指IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。摩尔定律是由英特尔(Intel)名誉董事长戈登·摩尔（Gordon Moore）经过长期观察发现得之。 计算机第一定律——摩尔定律Moore定律1965年，戈登·摩尔（GordonMoore）准备一个关于计算机存储器发展趋势的报告。他整理了一份观察资料。在他开始绘制数据时，发现了一个惊人的趋势。每个新芯片大体上包含其前任两倍的容量，每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的18-24个月内。如果这个趋势继续的话，计算能力相对于时间周期将呈指数式的上升。Moore的观察资料，就是现在所谓的Moore定律，所阐述的趋势一直延续至今，且仍不同寻常地准确。人们还发现这不光适用于对存储器芯片的描述，也精确地说明了处理机能力和磁盘驱动器存储容量的发展。该定律成为许多工业对于性能预测的基础。在26年的时间里，芯片上的晶体管数量增加了3200多倍，从1971年推出的第一款4004的2300个增加到奔腾II处理器的750万个。 由于高纯硅的独特性，集成度越高，晶体管的价格越便宜，这样也就引出了摩尔定律的经济学效益，在20世纪60年代初，一个晶体管要10美元左右，但随着晶体管越来越小，直小到一根头发丝上可以放1000个晶体管时，每个晶体管的价格只有千分之一美分。据有关统计，按运算10万次乘法的价格算，IBM704电脑为1美元，IBM709降到20美分，而60年代中期IBM耗资50亿研制的IBM360系统电脑已变为3.5美分。到底什么是"摩尔定律'"？归纳起来，主要有以下三种"版本"： 1、集成电路芯片上所集成的电路的数目，每隔18个月就翻一番。 2、微处理器的性能每隔18个月提高一倍，而价格下降一半。 3、用一个美元所能买到的电脑性能，每隔18个月翻两番。 以上几种说法中，以第一种说法最为普遍，第二、三两种说法涉及到价格因素，其实质是一样的。三种说法虽然各有千秋，但在一点上是共同的，即"翻番"的周期都是18个月，至于"翻一番"（或两番）的是"集成电路芯片上所集成的电路的数目"，是整个"计算机的性能"，还是"一个美元所能买到的性能"就见仁见智了。 [编辑本段]

1～9章习题

半导体制造技术1～9章习题 第一章 1．什么时间、什么地点、由谁发明了固体晶体管？ 2．什么是集成电路？什么时间、由谁发明？ 3．列出5个集成时代，指出每个时代的时间段，并给出每个时代每个芯片上的元件数。 4．什么是硅片？什么是衬底？什么是芯片？ 5．列出集成电路制造的5各重要步骤，简要简述每一个步骤。6．什么是芯片的关键尺寸？这种尺寸为何重要？ 7．什么是摩尔定律？这个定律有何意义？ 第二章 1．什么是电容？什么是介电常数？这个概念为何对半导体制造很重要？ 2．指出最常用的半导体材料并给出它使用最普遍的原因。 3．描述氧化硅，讨论为什么氧化硅很重要？ 4．什么是掺杂？为什么掺杂对半导体制造很重要？ 5．化合物半导体来自周期表中的那些族？ 6．用砷化镓制造半导体器件相对于硅的优缺点是什么？ 第四章 1．列举得到半导体级硅的三个步骤。半导体级硅有多纯？ 2．为什么要用单晶进行硅片制造？ 3．MOS器件中用的最多的是那种方向的晶面？ 4．什么是CZ单晶生长法？ 5．给出大直径硅片的三个好处？ 6．什么是晶体缺陷？有那几种？缺陷对芯片制造有何影响？7．磨片的目的是什么？ 8．为什么要倒角？给出它有益于硅片质量的三个原因。 9．为什么要刻蚀硅片？ 10．什么是外延层？为什么在硅片上使用它？ 第六章 1．什么是半导体制造中的污染？ 2．说明五类净化间污染。解释半导体制造中可以接受的颗粒尺寸的粗略规则。 3．解释自然氧化层。识别自然氧化层引起的三种问题。

4．列举硅片制造厂房中7种污染源。 5．解释空气质量净化级别。 6．解释以下名词：（1）0.3μm的10级（2）0.5μm的1级。7．列举超净服应当满足的4条标准。 8．制造半导体的超纯去离子水的标准是什么？ 9．用在SC-1中的化学配比是什么？SC-1去除什么污染？10．用在SC-2中的化学配比是什么？SC-2去除什么污染？ 第九章 1．列出芯片厂中6个不同的生产区域并对每一个区域做简单的描述。 2．在扩散区做什么工艺？ 3．光刻的目的是什么？ 4．关注光刻中颗粒污染的主要目的是什么？ 5．列出典型的CMOS工艺的14各主要生产步骤。 6．描述硅片表面的外延层。 7．轻掺杂漏注入是如何减小沟道漏电流效应的？ 8．解释侧墙的目的。 9．金属接触的目的是什么？

16春学期《计算机科学导论》在线作业

一、多选题（共 5 道试题，共 10 分。） V 1. 计算机网络的拓扑结构包括 A. 星型拓扑 B. 网状拓扑 C. 树状拓扑 D. 环状拓扑 满分：2 分 2. 鼠标的主要部件有 A. 位置采样机构 B. 传感器 C. 专用处理芯片 D. 电荷耦合器件 满分：2 分 3. 布尔函数最小化的作用有 A. 降低成本 B. 提高电路可靠性 C. 在一块芯片上设计更合适的电路 D. 减少电路计算时间 满分：2 分 4. 计算机中操作系统的任务包括 A. 进程调度 B. 内存管理 C. 文件管理 D. 总线管理 满分：2 分 5. 操作系统的特性包括 A. 并发性

B. 共享性 C. 虚拟性 D. 不确定性 满分：2 分

1. 硬件是指计算机系统中有形设备和装置的总称 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 2. 实体是指某种抽象事物的集合 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 3. 软件危机完全是由软件自身的特点决定的 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 4. 如果有三个或更多重复字符出现，适宜使用行程长度编码进行压缩 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 5. 同步是一种进程相互合作的思想描述进程间相互制约的问题 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 6. 不同数形的两个数字可能表示同等数量的实体 A. 错误 B. 正确 满分：2 分

7. 视频中的一幅图像叫做一帧 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 8. 软件仅指与计算机有关的程序 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 9. 摩尔定律是指一个集成电路板上能够容纳的电路数量每年增长一倍 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 10. 硬件是计算机系统中有形的装置和设备的总称 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 11. 稳定排序算法是指占用有限额外空间的算法 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 12. 编译器是把用高级语言编写的程序翻译成机器码的程序 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 13. 门是对电信号执行基础运算的设备，用于接受一个输入信号，生成一个输出信号 A. 错误 B. 正确 满分：2 分 14. 布尔代数提供的是在集合{0,1}上的运算和规则 A. 错误

计算机题

选择题 1.电子计算机之所以能够快速、自动、准确地按照人们意图进行工作，其最主要的原因是（D）。 D.存储程序 2.电子计算机的发展过程经历了四代，其划分依据是（D） D.计算机的体积 3. 欧拉于1736年研究并解决的七桥问题，属于计算机科学方法论的3个过程中的（D）。 D.A和B 4. 当交通灯随着车流的密集程度自动调整，而不再是按固定的时间间隔放行时，我们说，这是计算思维（C）的表现。 C.智能化 5. （D）是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。 D.计算思维 6. 图灵机就其计算能力而言，它能模拟（C） C.任何现代计算机 7. 计算思维最基本的内容为（B） A.抽象 B.A和C C.递归 D.自动化 8. 下面对计算机特点的说法中，不正确的说法是（B） B.随着计算机硬件设备及软件的不断提高和发展，其价格也越来越高 9. 办公自动化是计算机的一项应用，按计算机应用的分类，它属于（A） A.科学计算 10. 计算机学科的方法论有3个过程，但不包括（B） B.实验和验证 11. 下列叙述中正确的是A A.整数二进制原码的补码是原码本身 12. 将十进制数215转换成二进制数是（A） A.11010111 13. 一个计算机字的字长为（C） C.依机器而定 14. 用二进制编码方式表示十进制数字的编码是（A） A.B C D码 15. 在微型计算机中，应用最普遍的字符编码是(A) A.AS C II码 16. 按对应的AS C II码值来比较（A） A.空格比逗号小 17. 以二进制和程序控制为基础的计算机结构是由（C）最早提出的 C.冯·诺依曼 18. 用8位二进制补码表示带符号的定点整数，则它能表示的数的范围是C C.-128~+127 19. （A）表示整数的方法是计算机中存储整数最常用的方法 A.二进制补码 20. 在计算机中，1MB指的是（A） A.1024KB 21. 目前，在台式机上最常用的总线是P C I总线，它属于（C） C.扩展总线 22. 在下列设备中，（A）不能作为微型计算机的输出设备。

计算机基础题库53931

第一章选择题 1．CAM表示（）。 A）计算机辅助设计B）计算机辅助制造 C）计算机辅助教学 D）计算机辅助模拟 2．第一台电子计算机是1946年在美国研制的，该机的英文缩写名是（）。 A）ENIAC B）MARK II C）EDSAC D）EDVAC 3．第四代计算机的电子器件采用的是（）。 A）晶体管 B）集成电路 C）大规模、超大规模集成电路 D）微处理器集成电路4．国际上对计算机进行分类的依据是（）。 A）计算机的型号 B）计算机的速度 C）计算机的性能 D）计算机生产厂家 5．我国第一台电子计算机诞生于（）。 A）1948年B）1958年 C）1966年D）1968年 6．计算机按照处理数据的形态可以分为（）。 A）巨型机、大型机、小型机、微型机和工作站 B）286机、386机、486机、Pentium机 C）专用计算机、通用计算机 D）数字计算机、模拟计算机、混合计算机 7．将十六进制数2DCH转换为十进制数是（）。 A）635 B）682 C）732 D）745 8．十进制数142转换为十六进制数是（）。 A）7E B）7F C）8E D）8F 9．二进制数1110110100101转换成十六进制数是（）。 A）1DA5 B）ED21 C）3DH D）1FFF 10．十六进制数3C71转换成二进制数是（）。 A）11110011110011 B）11110001110001 C）11010001110111 D）11010001010011 11．二进制数11110010101转换成十进制数是（）。 A）1731 B）1842 C）2211 D）1941 12．十进制数456转换成二进制数是（）。 A）111001000 B）101001001 C）111101010 D）111001011 13．在微型计算机中，应用最普遍的字符编码是（）。 A）ASCII码 B）BCD码 C）汉字编码 D）补码 14．100个24×24点阵的汉字字模信息所占用的字节数是（）。 A）2400 B）7200 C）57600 D）73728 15．字库中存放的汉字是（）。 A）汉字的内码 B）汉字的外码 C）汉字的字模 D）汉字的变换码 16．下列字符中，其ASCII码值最小的是（）。 A）A B）a C）k D）M 17．度量存储容量的基本单位是（）。 A）字B）字节C）位 D）KB 19．126。 A）126 B）124 C）127 D）128 21．存储一个汉字需要（）个字节。 A）1 B）2 C）3 D）4 22．五笔型输入法是（）。 A）音码B）形码 C）混合码 D）音形码23．在计算机内部能够直接执行的程序语言是（）。 A）数据库语言B）高级语言C）机器语言 D）汇编语言24．一种计算机所能识别并能运行的全部指令的集合，称为该计算机的（）。 A）程序 B）二进制代码 C）软件D）指令系统25．为解决某一特定问题而设计的指令序列称为（）。 A）文件 B）语言C）程序 D）软件26．在微型计算机内存储器中，不能用指令修改其存储内容的部分是（）。 A）RAM B）DRAM C）ROM D）SRAM 27．能把汇编语言源程序翻译成目标程序的程序称为（）。 A）编译程序 B）解释程序 C）编辑程序D）汇编程序28．以下关于机器语言的描述中，不正确的是（）。 A）每种型号的计算机都有自己的指令系统，就是机器语言 B）机器语言是惟一能被计算机识别的语言 C）计算机语言可读性强，容易记忆 D）机器语言和其他语言相比，执行效率高 29．计算机的主机由组成（）。 A）CPU、外存储器、外部设备 B）CPU和内存储器 C）CPU和存储器系统 D）主机箱、键盘、显示器 30．专门为学习目的而设计的软件是（）。 A）工具软件B）应用软件 C）系统软件 D）目标程序31．在程序设计中可使用各种语言编制源程序，但惟有在执行（） 转换过程中不产生目标程序。 A）编译程序B）解释程序 C）汇编程序 D）数据库管理系统32．控制器主要由指令部件、时序部件和（）组成。 A）运算器 B）程序计数器C）存储部件 D）控制部件33．计算机的软件系统可分为（）。 A）程序和数据 B）操作系统和语言处理系统 C）程序、数据和文档D）系统软件和应用软件34．操作系统的功能之是（）。 A）将源程序编译成目标程序 B）负责诊断机器的故障 C）控制和管理计算机系统的各种硬件和软件资源的使用 D）负责外设与主机之间的信息交换 36．以下不属于系统软件的是（）。 A）DOS B）Windows 3.2 C）Windows 98 D）Excel 37．一台计算机的基本配置包括（）。 A）主机、键盘和显示器 B）计算机与外部设备 C）硬件系统和软件系统 D）系统软件与应用软件38．下列有关软件的描述中，说法不正确的是（）。 A）软件就是为方便使用计算机和提高使用效率而组织的程序和有关文档 B）所谓"裸机"，其实就是没有安装软件的计算机 C）dBASEⅢ，FoxPro，Oracle属于数据库管理系统，从某种意义上讲也是编程语言 D）通常，软件安装的越多，计算机的性能就越先进 39．在微型计算机的硬件设备中，既可以做输出设备又可以做输入 设备的是（）。 A）绘图仪 B）扫描仪 C）手写笔D）磁盘驱动器 40．微型计算机的内存储器是（）。 A）按二进制位编址B）按字节编址 C）按字长编址 D）按十进制位编址 41．输入/输出设备必须通过I/O接口电路才能和（）相连接。 A）地址总线 B）数据总线 C）控制总线D）系统总线 42．如果键盘上的（）指示灯亮，表示此时输入英文为大写字母。 A）NumLock B）CapsLock C）ScrollLock D）以上都不对 43．内部存储器的机器指令，一般先读取数据到缓冲寄存器，然后 再送到（）。 A）指令寄存器 B）程序记数器 C）地址寄存器D）标志寄存器 44．I/O接口位于（）之间。 A）主机和I/O设备 B）主机和主存 C）CPU和主存D）总线和I/O设备 45．一张软磁盘中已存有若干信息，当（）的情况下，会使这些 信息受到破坏。 A）放在磁盘盒内半年没有用过 B）通过机场、车站、码头的X射线监视仪 C）放在强磁场附近 D）放在-10℃的房间里 46．已知双面高密软磁盘格式化后的容量为1.2MB，每面有80个磁道， 每个磁道有15个扇区，那么每个扇区的字节数是（）。 A）256B B）512B C）1024B D）128B 47．在计算机领域中通常用MIPS来描述（）。 A）计算机的运算速度B）计算机的可靠性 C）计算机的运行性D）计算机的可扩充性48．SRAM存储器是（）。 A）静态随机存储器B）静态只读存储器 C）动态随机存储器D）动态只读存储器 49．下面列出的4种存储器中，易失性存储器是（）。 A）RAM B）ROM C）FROM D）CD-ROM 51．下列4种设备中，属于计算机输入设备的是。 A）UPS B）服务器C）绘图仪 D）光笔52．一张光盘上存储的内容，在该盘处于（）情况时，会影响其 数据的读取。 A）放置在声音嘈杂的环境中若干天后 1

摩尔定律及其局限性对微处理器的影响

摩尔定律及其局限性对微处理器的影响 一摩尔定律的来历 摩尔定律是指集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。“摩尔定律”是由英特尔名誉董事长戈登·摩尔提出来的。 1965年，戈登·摩尔在准备一个关于计算机存储器发展趋势的报告时，整理了一份数据资料，结果却意外的发现了一个惊人的趋势。每个新芯片大体上包含其之前版本的容量的晶体管，而且每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的18到24个月内。这个趋势如果继续，计算能力相对于时间周期将会呈指数上升。摩尔的观察资料，就是现在所谓的Moore定律，所阐述的趋势一直延续至今，且仍依然十分的准确。人们还发现这不光适用于对存储器芯片的描述，也精确地说明了处理机能力和磁盘驱动器存储容量的发展。该定律成为许多工业对于性能预测的基础。在过去的三十余年的时间里，芯片上的晶体管数量增加了上万倍，1971年推出的第一款4004仅仅拥有2300个晶体管，而在今天45纳米级的“上海”处理器已经出现。 由于高纯硅的独特性，集成度越高，晶体管的价格越便宜，这样也就引出了摩尔定律的经济学效益，在20世纪60年代初，一个晶体管要10美元左右，但随着晶体管越来越小，直小到一根头发丝上可以放1000个晶体管时，每个晶体管的价格只有千分之一美分。据有关统计，按运算10万次乘法的价格算，IBM704电脑为1美元，IBM709降到20美分，而60年代中期IBM耗资50亿研制的IBM360系统电脑已变为3.5美分。到底什么是"摩尔定律'"？归纳起来，主要有以下三种"版本"： 1、集成电路芯片上所集成的电路的数目，每隔18个月就翻一番。 2、微处理器的性能每隔18个月提高一倍，而价格下降一半。 3、用一个美元所能买到的电脑性能，每隔18个月翻两番。 以上几种说法中，以第一种说法最为普遍，第二、三两种说法涉及到价格因素，其实质是一样的。三种说法虽然各有千秋，但在一点上是共同的，即"翻番"的周期都是18个月，至于"翻一番"（或两番）的是"集成电路芯片上所集成的电路的数目"，是整个"计算机的性能"，还是"一个美元所能买到的性能"就见仁见智了。 晶体管是一种简单的开关装置，利用通断路状态来处理0／1电子数据。在栅电极电压的影响下电流从晶体管内通过，而栅电极下存在栅介质，它主要用于隔离栅电极和沟道，保证