Legendärer Intel 80386 unter der Lupe: CT-Scan zeigt den genauen Aufbau
Der Intel 80386 gilt als Meilenstein der CPU-Geschichte. CT-Scans zeigen nun bisher nie dagewesene Einblicke in den legendären Prozessor.
Ein aktuelles Forschungsprojekt von Computerhistoriker Ken Shirriff (via Righto) und dem CT-Scan-Unternehmen Lumafield gewährt detaillierte Einblicke in die komplexe interne Architektur des legendären Intel-80386-Prozessors. Mithilfe von Computertomografie gelang es dem Projekt, alle verborgenen Schichten des 1985 eingeführten Chips sichtbar zu machen, ohne diesen zu beschädigen.
Eine "digitale Schälung"
Die von Lumafield durchgeführte 3D-Computertomographie erzeugte Hunderte hauchdünne Röntgenschichten. Gewissermaßen wurde der Intel 80386 so digital "geschält", sodass jede einzelne Schicht zu einem 3D-Modell zusammengefügt wurde.
Die CT-Scans zeigen so den wahren Aufbau des Prozessors: ein sechsschichtiges System aus zwei Signalschichten sowie vier dedizierten Stromversorgungs- und Masseschichten.
- Die kleinsten Strukturen auf dem Silizium-Die messen nur einen Mikrometer, während die Verdrahtung auf dem Die etwa sechs Mikrometer breit ist.
- Diese verbinden sich mit Bond-Pads im 0,25-Millimeter-Abstand, die wiederum über Bonddrähte mit Package-Pads im 0,5-Millimeter-Raster verbunden sind. Schließlich führen diese zu den 2,54 Millimeter voneinander entfernten Pins.
Apropos Pins: Shirriff hat mithilfe der Scans auch nachvollziehen können, welche Pins wohin verbunden sind. Unter anderem werden so acht der "No Connect"-Pins (NC) gezeigt, die eigentlich unverbunden bleiben sollten - einer davon ist aber tatsächlich vollständig verbunden und fungiert wohl als Ausgang. Die sieben anderen NC-Pins sind "fast vollständig" verbunden und wurden wohl zu Testzwecken genutzt.
Bildergalerie
Die hochauflösenden CT-Scans brachten sogar Fertigungsdetails ans Licht, die Intel vermutlich nie zur öffentlichen Betrachtung vorgesehen hatte. An den Seitenkanten der Verpackung sind winzige Drähte sichtbar, die während der Galvanisierung der Pins mit Gold verwendet wurden.
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Den hatte ich allerdings nicht lange da er doch sehr langsam war, sein Nachfolger war dann ein 80386 DX 25 ...Grüße Rolf
Teilweise mit echt abgefahrenen Auflösungen von ca 20.000x10.000 Pixel
Ideall um die als Poster auszudrucken und aufzuhängen.
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Der CT Scan ermöglicht es vielleicht manchen FPGA-Programmierern den 386 besser nachzubilden.
Danke für die Vorlagen an Ken Shirriff und Lumafield für die Bilder.