Hola, como describen las preguntas, ¿me gustaría saber si es posible hacer esto? ¿Es posible que el código ejecutable binario que es ejecutado por un núcleo de procesador se pueda almacenar utilizando puertas de silicio físicas? Entiendo que el sistema operativo de un dispositivo o el código de la aplicación de usuario pueden almacenarse en la memoria ROM o EEPROM o en la memoria flash, pero ¿es posible almacenar usando puertas de silicona físicas solamente? De manera similar, ¿se puede almacenar un cargador de arranque ROM usando puertas de silicona físicas en lugar de ROM o memoria flash? [ ACTUALIZACIÓN ] ¿Se puede almacenar el código binario en la misma área del troquel utilizado para representar el diseño del núcleo (CPU)? estructuras? Entonces, ¿usar transistores de puerta lógica pero no usar transistores de puerta lógica combinacional (ROM) y no usar transistores de puerta flotante NAND y NOR puertas lógicas (memoria flash) y no usar MOSFET de puerta flotante (EEPROM)?
Se puede almacenar un código binario, como un sistema operativo incorporado o un código de aplicación de usuario, utilizando puertas físicas de silicio
4 respuestas
De hecho, hay bits de datos codificados en muchos procesadores y otros dispositivos similares, incluso cargadores de arranque completos.
Hay muchas maneras de hacerlo, a veces es solo una serie de cortos cableados a VCC o GND que se seleccionan en una cuadrícula, al igual que las celdas de bits en un dispositivo EEPROM.
O a veces es un controlador de hilera con diodos y resistencias de tracción hacia abajo o hacia arriba, o un truco similar, donde el controlador de fila descodifica la dirección que se le da, como un decodificador de 3 a 8, pero más grande:
Considere este "8 filas, 3bit ROM cableada":
Y como no soy un diseñador de chips, es probable que esté pasando por alto algunos detalles aquí y allá, pero estoy bastante seguro de que hay muchas maneras en que se puede hacer este truco similar. En algunos casos, o incluso en muchos, pueden hacer una cuadrícula con todos los diodos, o enlaces, presentar y luego grabar por láser los pasos en los que quieren que salga el bit opuesto, por ejemplo, con identificaciones únicas, donde cada chip recibe un láser. número creciente en un lugar fijo en la memoria, que no decaerá con el tiempo como Flash o EEPROM (aunque este último ya casi no tiene edad).
El código ejecutable es solo datos, unos y ceros. ¿Cómo almacenar eso? Necesita algo donde ingrese la dirección de la ubicación de memoria que desea leer y en la salida aparecen los datos correspondientes. ¿Puedes hacer tal cosa usando puertas estándar (AND, OR, etc.)? Sí, es solo lógica combinatoria.
¿Eso es eficiente? No, no lo es, para que sea eficiente, debe utilizar los dispositivos más pequeños posibles. Estos dispositivos más pequeños están diseñados especialmente para almacenar datos y adaptarse a la mayor cantidad posible en un área determinada.
Si usara compuertas lógicas estándar (AND, OR, etc.), entonces esto usaría mucho más área. También deberá conectarlos de ciertas maneras para definir si se almacena un cero o uno.
La fusión o anti-fusión es probablemente la forma más sencilla de almacenar bits en silicio. Todo lo que se necesita en una corriente más alta para fundir los fusibles que luego corresponden a un cero o uno. Hay varias implementaciones de fusión que se describen con más detalle aquí .
Sí, puede codificar datos binarios en una disposición de puertas.
por ejemplo: una colección de y puertas e inversores para decodificar cada diríjase a una fila individual y luego combine la fila líneas según sea necesario con o puertas para obtener la salida de datos deseada.
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