![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/693/bd9/12a/693bd912aae5b1a0f28e8d274169e18a.jpg)
Терзал этот процессор я с перерывами больше года — но наконец под катом могу поделиться результатами.
Внимание, картинки кликабельны — но местами довольно тяжелы (до 100Мб).
Сами процессоры (всего их пришлось вскрыть 4 штуки):
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/4c2/b28/7c8/4c2b287c8dabea682e88996ce4356a1c.jpg)
BGA-подложка и теплораспределяющая/защитная крышка — как и у других современных процессоров (Intel и ко), чип перевернут контактами вниз (flip-chip BGA):
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/539/26a/81e/53926a81e4c698636f63f8f8ffc864f0.jpg)
Сам кристалл — по всей площади имеет контакты, большая часть из которых — для подачи питания по всей площади чипа. Это необходимо не столько из-за высокого потребления энергии (оно как раз невысокое, ≤5Вт), сколько для снижения индуктивности цепей питания. Опять же, большинство современных процессоров имеют аналогичную систему питания:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/38a/2f6/44a/38a2f644a5dc0095a8611702b1edd2fe.jpg)
В левой части — Ethernet контроллер (вероятно 10GbE KR/KX4), на кадре видна половина:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/4c2/f30/06f/4c2f3006f8fafddf96bb96aa01ec23f6.jpg)
После снятия металлизации — видим автосинтезированную из стандартных ячеек логику (Мультиклет например аналогичными «волнами» синтезировался на 180нм), кучу сгенерированных инстансов памяти/регистровых файлов (их обычно поставляет фабрика), и по всей площади раскиданные идентичные блоки мониторинга (предположительно, мелкие бело-синие вертикальные прямоугольнички). Заметная часть чипа (около 25%) транзисторами не занята, и там просто заполнение пустыми ячейками.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/b6d/a64/e95/b6da64e957f924daad638e166d578516.jpg)
Посмотрим чуть ближе:
Предположительно, блок мониторинга (температура/скорость генерации инверторной цепочки например). Вокруг — поле пустых ячеек:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/cce/733/82e/cce73382ee10fed51b0572c535736d87.jpg)
Ряды стандартных ячеек в максимальном оптическом разрешении. Тут 1 пиксель = 28.5нм, 28 микрометров (0.03мм) на ширину кадра, но оптическое разрешение ограничено дифракцией на уровне порядка 200нм (потому кадр кажется и является нечетким). Видно, что в первом приближении тут подход тот же, что и на 180нм — те же ряды транзисторов «спина-к-спине» — [P N] [N P] [P N]… транзисторы (т.е. соседние ряды стандартных ячеек зеркально отражаются). Линия с P транзисторами чуть шире:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/24a/a62/87c/24aa6287c024491ef8d8e424285b4530.jpg)
Один из мелких сгенерированных блоков памяти — собственно массив SRAM ячеек занимает небольшую часть блока (остальное — драйверы строк/колонок и усилители сигнала, логика внешнего интерфейса). Вокруг детальнее видно поле «пустых» ячеек (совсем ничего там рисовать нельзя — чип получится неравномерным по высоте, что недопустимо):
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/925/c6a/a32/925c6aa328281b972738e3b18f2cfc36.jpg)
Напоследок — фотография Байкала в иммерсионном масле, сразу после последних кадров:
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/97f/24f/887/97f24f88796022bf1de1dac0a9ab9b80.jpg)
На мой взгляд Baikal-T1 — большой шаг вперед для отечественной гражданской микроэлектроники. Это современное ядро, разработанное и произведенное по современным массовым гражданским технологиям, которое решает поставленные задачи стандартными средствами — общепринятый в мировой индустрии маршрут разработки, всем понятный и открытый компилятор, всем понятная и открытая ОС. Изобретение своих велосипедов там, где без них можно обойтись — это настоящий бич отечественных разработок, и тут этого удалось избежать.
На этом пока все — надеюсь в обозримом будущем чаще выходить с публикациями. Если работы такого рода вам нравятся — теперь вы можете поддержать их на Patreon или другими способами (а там глядишь и до электронного микроскопа/FIB доберемся).