Интегралдық Схемалар: Түрлері Және Сипаттамалары
жүктеу/скачать 488.37 Kb.
|
|
Интегралдық Схемалар: Түрлері Және Сипаттамалары Күрделі электрониканы көп немесе аз жұмыс істеу үшін әдетте көп бөлшектер қажет. Олардың көпшілігі болған кезде, олар интегралды схемаларда «біріктіре» алады. Олар қандай? Олар қалай жіктеледі? Олар қалай шығарылады және қандай сигналдар беріледі? ЛОГИКАЛЫҚ ИНТЕГРАЛДЫ СХЕМАЛАР (АЖ) ДЕГЕНІМІЗ НЕ? Іс жүзінде, бұл микроэлектрондық құрылғы, жартылай өткізгіш қабыршықта немесе пластинада жасалған ерікті күрделіліктің кристалына негізделген. Бөлінбейтін денеге орналастырылады (ол онсыз жасай алады, бірақ ол микро жинақ бөлігі болғанда ғана). Бірінші интегралды схема 1968 жылы патенттелген. Бұл салада өзіндік серпіліс болды, бірақ ұсынылған құрылғы қазіргі заманғы идеяларға сәйкес келмеді. Массадағы интегралды схемалар жер үсті монтаждау үшін жасалады. Көп жағдайда IC - тек кристалл немесе фильм. Ең кең тараған - кремний диафрагындағы интегралды схема. Өнеркәсіпте оны пайдалану бірқатар артықшылықтарға ие болды, мысалы, сигнал берудің тиімділігі. ДИЗАЙН ДЕҢГЕЙЛЕРІ Бұл құрылғылар әдемі болып көрінетін күрделі. Енді олар автоматтандырылған және өндірістік процесстерді едәуір жеделдететін арнайы CAD жүйелерінің көмегімен жасалады. Мәселен, дизайн процесінде: Логикалық деңгей (инверторлар, AND-NOT, OR-NOT және т.б.). Жүйелік және схемотехникалық дизайн (триггерлер, кодторлар, ALU, компараторлар және т.б.) әзірленуде; Электр (конденсаторлар, транзисторлар, резисторлар және т.б.). Топологиялық деңгей - өндіріс үшін фотомасса. Физика - Кристаллдағы бір транзисторды (немесе шағын топты) қалай жүзеге асыруға болады. Бағдарламалық қамтамасыз ету - микроконтроллерлерге, микропроцессорларға және FPGA-ге арналған нұсқаулықтар жасайды. Тік сызбаны қолдану арқылы мінез-құлық моделі жасалады. ЖІКТЕУ Интегралды схемаларды қалай ажырату керектігі туралы айтатын болсаңыз, талқыланып жатқан техниканың күрделілігінің бір ғана параметрін таңдай алмайсыз. Сондықтан мақала шеңберінде үшеуі таңдалған. ИНТЕГРАЦИЯ ДӘРЕЖЕСІ Осылайша, Кристаллдағы элементтердің саны мұнда іргелі болып саналады: Кіші интегралды схема Құрамында жүзден аз зат бар. Орташа интегралдық схема. Элементтер саны жүз мыңға дейін өзгереді. Ірі интегралды схема. Құрамында мыңнан 10 000 элемент бар. Өте үлкен интегралды схема. Он мыңнан астам элементтері бар. Әдетте әдеттегі үй құрылғылары үшін үлкен интегралды схема қолданылады. Бұрын басқа санаттар пайдаланылды: Ультра үлкен интегралды схема. Ол 1 миллионнан 1 миллиардқа дейінгі бірқатар элементтермен мақтана алатын үлгілермен есептелді. Гигабайт интегралды схемасы. Бұл элементтер саны 1 миллиардтан асатын үлгілерді қамтиды. Бірақ қазір олар қолданылмайды. Және UBIS және GBIS-ге қатысты барлық үлгілер енді VLSI ретінде өңделуде. Жалпы, бұл топтардың саны бойынша айтарлықтай үнемдеуге мүмкіндік берді, өйткені соңғы екі түрі әдетте ірі компьютерлік жүйелер жұмыс істейтін үлкен орталықта пайдаланылады, олардың күші ондаған және жүздеген терабайттарда өлшенеді. ӨНДІРІС ТЕХНОЛОГИЯСЫ Түрлі өндірістік мүмкіндіктерді ескере отырып, интегралды схемалар, олар қалай жасалатынына қарай жіктеледі және олардан: 1. Жартылай өткізгіш. Оларда барлық элементтер мен қосылыстар сол жартылай өткізгіш кристаллда орындалады. Жартылай өткізгіш интегралды схемалар кремний, германий, гальий арсениті және гафний оксиді сияқты материалдарды пайдаланады. 2. Фильм. Барлық элементтер мен қосылыстар фильмдер ретінде жасалады: - Қалың фильм. - Жіңішке фильм. 3. Гибридті. Ашық диодтар, транзисторлар немесе басқа электрондық белсенді компоненттер бар. Пассивті (резисторлар, индукторлар, конденсаторлар) жалпы керамикалық субстратқа орналастырылады. Олардың барлығы бір мөрленген корпусқа орналастырылған. 4. Аралас. Мұнда тек жартылай өткізгіш кристалл ғана емес, сонымен қатар оның бетіне орналастырылған жұқа пленкалық (немесе қалың-пленкалық) пассивті элементтер бар. ӨҢДЕЛГЕН СИГНАЛ ТҮРІ Үшіншіден, ең соңғысы, интегралды схемалардың қандай сигналдарына негізделген. Олар: Аналог. Мұнда кіріс және шығыс сигналдары үздіксіз заңның заңына сәйкес әр түрлі болады . Олар терісінен жағымды оң кернеуге дейінгі диапазонда мәнді қабылдай алады. Сандық. Мұнда кез келген кіріс немесе шығыс сигналы екі мәнге ие болуы мүмкін: логикалық немесе нөлдік. Олардың әрқайсысы алдын ала берілген кернеу деңгейіне сәйкес келеді. Осылайша, TTL-типті микрокамералар 0-0.4V диапазонында нөлге тең, және бірлік үшін 2,4-5В. Басқа бөлімшелер болуы мүмкін, барлығы нақты үлгіге байланысты. Аналогты-сандық. Алдыңғы үлгілердің артықшылықтары мен ерекшеліктерін біріктіріңіз. Мысалы, олар сигнал күшейткіштерін және аналогты-цифрлық түрлендіргіштерді қамтуы мүмкін. ҚҰҚЫҚТЫҚ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ Заңнамада интегралды схемалар туралы не айтылады? Бізде елімізде интегралдық микросхемалар топологияларын құқықтық қорғау қамтамасыз етілді. Бұл геометриялық-кеңістіктік орналасудың белгілі бір материал тасымалдаушысына бекітілген (РФ Азаматтық кодексінің 1448-бабына сәйкес) белгілі бір элементтер мен олардың арасындағы байланыстардың белгілі бір жиынтығын білдіреді. Топология авторы өзінің өнертабысына зияткерлік құқыққа ие: Авторы.
Сонымен қатар, топология авторы басқа да артықшылықтарға ие болуы мүмкін, оның ішінде оны пайдалану үшін сыйақы алу мүмкіндігі. Ерекше құқық он жыл бойы жарамды. Осы уақыт ішінде өнертабыс немесе осы мәртебеге ие тұлға, топологияны тиісті зияткерлік меншік және патент қызметінде тіркей алады. ҚОРЫТЫНДЫ Осымен болды! Егер схемаңызды жинауды қаласаңыз - тек табысқа жетуіңізге болады. Бірақ бір уақытта назарыңызды бір ерекшелігіне аударғым келеді. Егер микросхеманы құрастыру қажет болса, онда бұл процесті мұқият дайындау керек. Оны жасау үшін хирургиялық операциялық зал деңгейінде айрықша тазалық талап етіледі, сонымен қатар бөлшектердің қалыңдығына байланысты әдеттегі режимде дәнекерлеу үтікпен жұмыс істеу мүмкін емес - барлық әрекеттер машиналармен орындалады. Сондықтан, үйде тек сұлбаларды жасай аласыз. Егер сіз қаласаңыз, нарықта ұсынылатын өнеркәсіптік үлгілерді сатып алуға болады, бірақ айтарлықтай қаржысыз үй салу идеясын қалдыру жақсы. жүктеу/скачать 488.37 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|