Cylchedau Integredig: Mathau a disgrifiadau

I weithio unrhyw electroneg mwy neu lai cymhleth, fel arfer yn cymryd llawer o fanylion. Pan fydd llawer ohonyn nhw, gallan nhw "uno", yn dweud, mewn cylchedau integredig. Beth ydyn ydynt? Sut yn cael eu dosbarthu? Sut y maent yn cael eu gwneud, a pha signalau yn cael eu trosglwyddo?

Beth yw cylchedau rhesymeg integredig (IC)

Yn wir, dyfais microelectronic sy'n seiliedig ar y grisial o gymhlethdod mympwyol, sy'n cael ei wneud ar y ffilm lled-ddargludyddion neu blât. Mae'n cael ei roi mewn corff mowldio (er y gellir ei wneud hebddo, ond dim ond pan fydd yn rhan o'r micro). Mae'r cylched integredig cyntaf patent yn 1968. Roedd yn torri tir newydd yn y diwydiant, er ei ddarparu gan y ddyfais, ac nid yn fawr iawn, yn unol â chysyniadau modern o'i baramedrau. cylchedau integredig yn cael eu cynhyrchu ar gyfer y rhan fwyaf ar gyfer mowntio arwyneb. Yn aml, o dan y CE yn deall dim ond un grisial neu ffilm. Mae'r cylched integredig mwyaf cyffredin ar waffer silicon. Mae'n troi allan bod ei gais yn y diwydiant Mae nifer o fanteision, megis effeithlonrwydd trosglwyddo signal.

lefelau dylunio

Dyfeisiau hyn yn gymhleth, mae'n cael ei arddangos yn berffaith. Erbyn hyn maent yn defnyddio meddalwedd CAD arbennig sy'n awtomeiddio ac yn cyflymu sylweddol prosesau cynhyrchu. Felly, mae'r cynllun yn gweithio allan:

1. Lefel Logic (gwrthdroyddion, NAND, NAC, ac yn y blaen).
2. Systematig a cylched (gweithio sbardunau, encoders, ALU, cymaryddion, ac ati);.
3. Electric (cynwysorau, transistorau, gwrthyddion a dyfeisiau tebyg).
4. Mae lefel topolegol - ar gyfer cynhyrchu photomasks.
5. Corfforol - gweithredu fel transistor unigol (neu grŵp bach) ar y sglodion.
6. Mae'r rhaglen - cyfarwyddiadau a sefydlwyd ar gyfer microcontrollers, microbrosesyddion a FPGAs. model Ymddygiad yn cael ei ddatblygu gan gylched fertigol.

dosbarthiad

Siarad am sut i wahaniaethu rhwng cylchedau integredig, nid oes modd i ddewis dim ond un math o paramedr gymhlethdod o dechnoleg, y mae'n cael ei gynnal. Felly, yn yr erthygl mae wedi cael ei dewis ar gyfer tri.

rhywfaint o integreiddio

Felly dyma ystyrir i fod y nifer sylfaenol o elfennau yn y grisial:

1. cylched integredig bas. Mae'n cynnwys llai na chant o elfennau.
2. Mae'r gylched integredig ar gyfartaledd. Mae nifer o elfennau yn amrywio can / mil ystod.
3. LSI. Mae'n cynnwys miloedd o hyd at 10,000 o eitemau.
4. Cylchdaith Integredig Graddfa Fawr Iawn. Maent wedi mwy na deng mil o aelodau.

Yn nodweddiadol, cylched integredig mawr yn cael ei ddefnyddio yn aml ar gyfer offer cartref. ddefnyddiwyd yn flaenorol categorïau eraill:

1. cylched integredig Ultra-mawr. Ynddo cofrestru samplau hynny a allai brolio nifer o elfennau yn yr ystod o 1 Mill. 1 i bln.
2. Gigabolshaya integredig cylched. Mae'r rhain yn cynnwys patrymau, mae nifer o elfennau o'r rhain yn uwch na'r 1 bln. Elfennau.

Ond ar hyn o bryd nad ydynt yn gymwys. A phob un o'r samplau a gafodd eu priodoli flaenorol i Ubisa a GBIS bellach pasio fel VLSI. Yn gyffredinol, mae'n bosibl i arbed yn sylweddol ar y nifer o grwpiau, gan fod y ddau fath olaf yn cael eu defnyddio fel arfer yn benodol mewn canolfannau ymchwil mawr, sy'n gweithredu systemau cyfrifiadurol, pŵer yn cael ei fesur mewn degau a channoedd o terabeit.

thechnoleg gweithgynhyrchu

O ystyried y gwahanol galluoedd cynhyrchu cylchedau integredig yn cael eu dosbarthu yn ôl sut y maent yn cael eu gwneud a beth:

1. Semiconductor. Yn yr holl elfennau a'r cysylltiadau hyn yn cael eu gwneud ar un ac yr un sglodion lled-ddargludyddion. cylchedau integredig lled-ddargludyddion a ddefnyddir gan ddeunyddiau megis silicon, germaniwm, arsenide gallium, a Haffniwm ocsid.

2. Ffilm. Mae'r holl gydrannau a chysylltiadau yn cael eu gwneud fel y ffilm:

- Trwchus-ffilm.

- Thin-ffilm.

3. Hybrid. Mae gan deuodau heb eu pecynnu, transistorau a chydrannau electronig eraill yn weithredol. Goddefol (fel gwrthyddion, anwythyddion, cynwysorau) yn cael eu trefnu ar is-haen ceramig cyffredin. Mae pob un ohonynt yn cael eu gosod mewn tai selio.

4. Cymysg. Mae nid yn unig yn y sglodion lled-ddargludyddion, ond tenau-ffilm (neu Trwchus-ffilm) elfennau goddefol, sy'n cael eu rhoi ar ei wyneb.

Golygfa o'r signal prosesu

A'r trydydd, y farn olaf yn seiliedig ar y math o signalau yn cael eu prosesu gan y cylched integredig. Y rhain yw:

1. Analog. Yma, mae'r mewnbwn ac allbwn signalau amrywio yn ôl y gyfraith o swyddogaeth barhaus. Gallant gymryd gwerth mewn amrywiaeth o negyddol i foltedd y cyflenwad positif.
2. Digidol. Yma, gall unrhyw fewnbwn neu allbwn signal yn cael dau ystyr: a un neu sero rhesymeg. Mae pob un ohonynt yn cyfateb i lefel foltedd Rhagosodol. Felly, y math o sglodion TTL 0-0,4V ystod amcangyfrif i sero a 2,4-5V fesul uned. Efallai y bydd gwahaniad arall, mae'n dibynnu ar y sampl penodol.
3. Analog-i-ddigidol. Mae'n cyfuno manteision a nodweddion y modelau blaenorol. Er enghraifft, efallai y byddant yn chwyddseinyddion signal a converters analog-i-ddigidol.

nodweddion cyfreithiol

Yr hyn a ddywedir am y cylchedau integredig yn y ddeddfwriaeth? Yn ein gwlad, o ystyried y diogelwch cyfreithiol o dopograffeg cylchedau integredig. Tani golygu sefydlog mewn deunydd penodol cludwr trefniant gofodol geometrig o set benodol o elfennau a pherthynas rhyngddynt penodol (yn unol ag Erthygl 1448 o'r Cod Sifil). Mae gan yr awdur topoleg hawliau eiddo deallusol ar ei ddyfais:

1. Hawlfraint.
2. hawl unigryw.

Yn ogystal, gall yr awdur a dewisiadau eraill yn perthyn i'r topoleg, gan gynnwys - y posibilrwydd o gael iawndal ar gyfer ei ddefnydd. Yr hawl unigryw yn ddilys am ddeng mlynedd. Yn ystod y cyfnod hwn, y dyfeisiwr, neu'r person y mae'r statws yn ildio i, gall gofrestru topoleg yn y gwasanaeth a phatentau eiddo deallusol perthnasol.

casgliad

Dyna ni! Os oes gennych awydd i gasglu ei cynllun - dim ond yn dymuno llwyddiant. Ond ar yr un pryd rwyf am dynnu eich sylw at un nodwedd. Os ydych chi eisiau casglu y sglodion, mae angen paratoi yn drylwyr ar gyfer y broses hon. Mae'r ffaith ei bod yn cymryd lefel purdeb eithriadol ar gyfer llawfeddygol yn gweithredu ei greu, yn ogystal, oherwydd y fineness o fanylion i weithio haearn sodro gan na fydd yr arfer yn gweithio - yr holl gamau gweithredu yn cael eu perfformio gan beiriannau. Felly, dim ond y gylched yn cael ei greu yn y cartref. Os dymunir, gallwch brynu datblygiad diwydiannol, a fydd yn cael ei gynnig ar y farchnad, ond mae'r syniad gyda'u cartrefi a gynhyrchwyd heb gyllid sylweddol yn well i adael.