Mastodawn

🌘 詛咒電路：電荷泵降壓器
➤ 解析看似簡單卻隱藏玄機的電荷泵降壓電路
✤ https://lcamtuf.substack.com/p/cursed-circuits-charge-pump-voltage
本文深入探討了電子電路中看似簡單卻難以理解的電荷泵降壓器。作者首先介紹了常見的電荷泵升壓（倍壓）原理，藉由一個「飛行電容」在充電和放電循環中，將輸入電壓加倍。接著，筆鋒一轉，詳細剖析了更為棘手的降壓（分壓）電荷泵電路。作者解釋了為何簡單的電容分壓不適用於直流電，並透過分析串聯電容的初始充電狀態，說明為何需要一個「飛行電容」來維持輸出電壓約為電源電壓的一半。此飛行電容透過在兩個串聯電容之間不斷轉移電荷，最終穩定輸出電壓，使其不受電容比例影響。
+ 原來電荷泵不只能升壓，降壓也有這麼巧妙的設計！我一直以為電容分壓只能用在交流電。
+ 作者的講解很清晰，從基礎的升壓原理到複雜的降壓實現，一步步帶我釐清了其中的技術細節。飛行電容的應用真是神來之筆。
#電子學 #電路設計 #電荷泵

Cursed circuits: charge pump voltage halver

There's plenty of circuits that are hard to understand because they're complicated. And some that are hard to make sense of because they seem too simple.

lcamtuf’s thing

GripNews Dec 1

🌘 Mike Gordon 與硬體驗證：計算、邏輯與數學的交匯點
➤ 透過高階邏輯簡化硬體驗證的藝術
✤ https://lawrencecpaulson.github.io/2023/01/04/Hardware_Verification.html
本文回顧了 Mike Gordon 在硬體驗證領域的開創性工作，他巧妙地運用高階邏輯來模擬硬體元件，將複雜的電路設計轉化為形式化證明，從而驗證其邏輯正確性。作者分享了與 Gordon 共事的早期經歷，並闡述了 Gordon 的核心方法：將每個元件視為連接埠上值的關係，並透過邏輯聯集和量化來建構和驗證電路。儘管此模型忽略了某些物理特性，但它為硬體邏輯驗證奠定了堅實基礎，並與軟體驗證的挑戰形成對比。
+ 這篇文章讓我對硬體驗證的過程有了更深的認識，原來可以用數學邏輯來解決這麼複雜的問題！
+ Mike Gordon 的方法真是太聰明瞭，能把電晶體這種微小的東西都納入嚴謹的邏輯框架，真是令人佩服。
#硬體驗證 #電路設計 #高階邏輯 #Mike Gordon

Mike Gordon and hardware verification

GripNews Nov 23

🌘 英特爾 386 標準邏輯單元中的異常電路
➤ 揭祕 386 處理器設計背後的自動化與意想不到的電路
✤ https://www.righto.com/2025/11/unusual-386-standard-cell-circuits.html
本文深入探討了英特爾 386 處理器中採用的標準邏輯單元技術。作者透過對 386 晶片進行逆向工程，揭示了其標準邏輯單元區域中的幾個令人驚訝的設計。相較於傳統手動佈局，標準邏輯單元透過電腦自動佈局，大幅提升了設計效率，使 386 得以提前完成。然而，作者也發現了意料之外的大型多工器、不符合標準單元格式的電晶體，以及看似反相器但功能不同的電路。文章特別詳細介紹了利用 CMOS 開關實現的多工器，並說明瞭雙金屬層佈線的技術細節，揭示了早期複雜處理器設計的巧妙之處。
+ 這篇文章太精彩了！身為一位對晶片設計感興趣的工程師，能夠看到 386 這種經典處理器內部的細節，真的非常過癮。標準邏輯單元的概念對我來說很新，很高興能透過 Ken 的分析學到。
+ 逆向工程的難度很高，作者能從金屬層和多晶矽層中找出這些電路細節，
#半導體 #電路設計 #歷史

Unusual circuits in the Intel 386's standard cell logic

I've been studying the standard cell circuitry in the Intel 386 processor recently. The 386, introduced in 1985, was Intel's most complex pr...

GripNews Nov 4

🌘 二極體的多樣用途
➤ 重新認識被遺忘的電子基礎元件：二極體的實用價值
✤ https://lcamtuf.substack.com/p/things-you-can-do-with-diodes
本文深入探討了在電子學中常被忽略的二極體元件，闡述了其基本物理原理，包括 P-N 接面的形成、順向偏壓與逆向偏壓下的行為。文章接著詳細介紹了二極體在實際電路中的多種應用，例如作為電路保護元件，能防止電壓異常損壞敏感元件；以及作為電壓參考源，利用其穩定的逆向崩潰電壓特性，提供精確的參考電壓。文中亦提及了少見但重要的特殊二極體，如齊納二極體，強調了二極體作為基礎卻功能豐富的電子元件的重要性。
+ 寫得真好，我一直以為二極體就只是個簡單的開關，沒想到還有這麼多用途，尤其是電壓參考這個部分很受啟發。
+ 解釋得很清楚，但對於「開放的簡化分析」和「工程師們實際操作」的區別，能再多說一點就更好了。
#電子學 #電路設計 #二極體

Things you can do with diodes

Paying an homage to the component we usually don't think about.

lcamtuf’s thing

GripNews Aug 27

🌗 Raspberry Pi Compute Module 5：逆向工程與技術剖析
➤ 拆解與重建：CM5 的深度技術逆向之旅
✤ https://github.com/schlae/cm5-reveng
本文詳細介紹了 Raspberry Pi Compute Module 5 的逆向工程過程。作者透過拆解、掃描、測量及軟體繪圖等步驟，重建了 CM5 的電路圖與佈局。過程中使用了 LCR 電錶、向量網路分析儀（VNA）及高解析度掃描儀，並利用 KiCad 軟體輔助繪製。文章還深入探討了 CM5 的特殊設計，如記憶體配置電阻、十層板結構、PMIC 熱插拔功能，以及 WiFi/藍牙的禁用機制，提供了對此嵌入式硬體的全面技術解析。
+ 這種對細節的執著令人印象深刻，能夠從無到有重建如此複雜的硬體設計，實在太厲害了！
+ 雖然不是為了實際製造，但這對於學習硬體設計和底層原理非常有幫助。期待未來能看到更多類似的專案。
#逆向工程 #電路設計 #Raspberry Pi #硬體

GitHub - schlae/cm5-reveng: Reverse engineered Raspberry Pi Compute Module 5

Reverse engineered Raspberry Pi Compute Module 5. Contribute to schlae/cm5-reveng development by creating an account on GitHub.

GitHub

GripNews Jan 21

🌘 Pentium中有趣的BiCMOS電路
➤ Pentium中利用BiCMOS製程的有趣電路設計
✤ https://www.righto.com/2025/01/pentium-reverse-engineering-bicmos.html
Intel於1993年推出功能強大的Pentium處理器，標誌著一系列處理器的開始。文章探討了Pentium中的有趣電路，特別是與ROM相關的電路，使用了BiCMOS製程。從矽片圖中，可以看到不同部分的功能區塊，其中浮點單元的常數ROM突顯在底部。此外，文章介紹了ROM的輸出電路，以及M1、M2和M3金屬層等不同層次的構造及功能。
+ 真有趣，原來一顆處理器中還有這麼複雜的設計和構造。
+ 讀完這篇文章後，對於Pentium處理器的內部結構有更深入的認識，感覺瞭解科技背後的奧祕。
#電路設計

Interesting BiCMOS circuits in the Pentium, reverse-engineered

Intel released the powerful Pentium processor in 1993, establishing a long-running brand of processors. Earlier, I wrote about the ROM in t...