芯片近年來一直是社會的重點話題,它幾乎是一個國家研發(fā)水平的標志?,F(xiàn)在,國家科研能力強不強,往往體現(xiàn)于小小芯片的功能,芯片越小似乎就越強大。芯片的價格也是高低不一,最便宜的芯片甚至只要幾毛錢,但是有些高端天價芯片的價格遠遠超出普通網(wǎng)友的想象。
相比于一顆衛(wèi)星/飛船的商業(yè)、軍事價值,包括其衍生的品牌價值,民族自豪感,所謂芯片的天價,其實都是微不足道的。況且,這些芯片電子芯片,基本上都是有市無價,花錢都不一定能買得到!!
美國Xilinx有一款宇航級FPGA,號稱具有10級抗輻射性能,屬于全球最機密的芯片之一。江湖傳言,這顆芯片的價格超過500萬元。
以下榜單芯片,堪稱芯片極品中的王中王;當然,由于筆者水平和眼界所限,榜單僅供參考,不過價格基本靠譜哦!
1、XQR5VFX130-1CF1752V
品牌:XILINX
封裝:BGA
用途:宇航級/抗輻射
外形尺寸:裸片mm價格:》120萬
說明:原廠的價格為3-4萬美元,有供應商報價400萬人民幣,但是據(jù)說都沒有辦法供貨。
2、XQR4VSX55-10CF1140V
品牌:XILINX
封裝:CLCC
用途:宇航級/抗輻射
價格:》50萬
說明:原廠的價格為2.5萬美元左右,現(xiàn)在的市場價格基本上翻了3-10倍左右,有人愿意出130萬以上的買價,可見芯片的不菲價值。
3、XQR2V6000-4CF1144H
品牌:XILINX
封裝:BGA
類型:宇航級/抗輻射
價格:》80萬
說明:原廠的價格為2-3萬美元,中國渠道市場報價大約在100萬人民幣左右,據(jù)說中國只有一個孤品了。
4、AT697F-KG-E
品牌:Atme
封裝:MQFP256
用途:宇航級/抗輻射
單元架構(gòu):SPARCV8高性能低功耗的32位體系結(jié)構(gòu)
性能:86MIPS(Dhrystone的2.1)
消耗功率:1W在100MHz
價格:》60萬
說明:原廠報價在2-3萬美元,市場報價在50-70萬元之間。
5、TSC695F
品牌:Atmel
封裝:MQFP256
類型:宇航級CPU
外形尺寸:裸模
單元架構(gòu):SPARCV7高性能RISC架構(gòu)整數(shù)單元
性能:20MIPS/5MFLOPS(雙精度),在系統(tǒng)時鐘為25MHz
核心功耗:1.0W典型值
質(zhì)量等級:ESCC與9512/003和QML-Q或V帶5962-00540
價格:》45萬
說明:原廠報價在2萬美元左右,市場報價在6-8萬美元。
為什么這么貴?
對于外太空和空間應用的芯片而言,除了要具有高速計算能力電子芯片,還要具有抗輻射等特殊性能。因為宇宙空間環(huán)境極為復雜,大量的空間粒子輻射會導致星上電路性能退化甚至功能失效,對衛(wèi)星造成致命打擊。所以,抗輻射難度就全部轉(zhuǎn)移到了芯片設計上,而抗輻射芯片設計又是個世界性難題。另外,除了芯片高速計算、存儲、邏輯能力、協(xié)同處理等本身的高性能,還提出了幾個特別要求:
1、平整度,目前芯片的平整度遠遠達不到航天的要求,所以需要特殊高精尖的設備和生產(chǎn)封裝水平。
2、加固,宇航級芯片必須要經(jīng)過特殊的加固措施,才能保持其在空間的使用,否則一旦上星,便會被射線、粒子影響,出現(xiàn)故障導致無法運轉(zhuǎn)。
3、散熱、可靠性、耐高溫,電路在地面應用時,熱量的釋放主要依靠熱輻射和熱傳導;在空間的真空狀態(tài)下,導熱效率極低,要將芯片工作時產(chǎn)生的熱量盡快釋放出去。
全球的難題
航天型號研究和使用的周期長決定了元器件產(chǎn)品更新慢,這有可能會造成技術(shù)的落后。即使高可靠元器件產(chǎn)品價格是同種商業(yè)產(chǎn)品的10倍,也無法彌補產(chǎn)品更新?lián)Q代速度慢造成的技術(shù)落后和市場占有率的下降。綜合評估,軍用和航天高可靠元器件市場已經(jīng)逐漸失了對元器件市場的影響。
在這種背景下,美國的元器件供應商已經(jīng)越來越不愿意支持一個需要單獨的生產(chǎn)線,復雜的檢測試驗程序,相當高的管理費用和較低的經(jīng)濟效益的市場。越來越多的傳統(tǒng)高可靠元器件供應商逐步退出了利潤較低的軍用和航天市場。從1992年開始,至少有12家大型元器件供應商,包括飛思卡爾、英特爾等,已經(jīng)退出了軍用市場。
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