Reja: I. Nazariy qism kirish

|
Reja: I. Nazariy qism kirish
|
bet | 1/2 | Sana | 24.12.2023 | Hajmi | 0,52 Mb. | | #127993 |
Bog'liq 2 MAVZU
MAVZU: INTEGRAL MIKROSXEMA.
Reja:
I. NAZARIY QISM 1. Kirish 2. Integral microsxemalar haqida umumiy ma’lumotlar 3. Logik integral mikrosxemalar. Integratsiya darajasi
II. ASOSIY QISM
1. Integral sxema (IS),
2. Integral Mikrosxemalar sxemasi
3. Xulosa
4. Foydalanilgan adabiyotlar, internet saytlar
Integral mikrosxemalar
E lektrotexnika va ayniqsa elektronika rivojlanib borar ekan, integral mikrosxemalarning ixtiro qilinishi zamonning inkor etib bo‘lmas jiddiy talabiga aylanib bordi. Deyarli bir vaqtning o‘zida bir-biridan bexabar ikki muhandis ixtirochi - Jek Sent-Kler Kilbi (1923-2005) va Robert Norton Noys (1927-1990) integral mikrosxemani ixtiro qilishgan.
Mutaxassislar integral mikrosxemalarni qisqartirib IMS deb yuritishadi. IMS bu - juda kichik o‘lchamga keltirilgan elektr zanjiri bo‘lib, u turli xil yarimo‘tkazgichlarni qo‘llash asosida tayyorlanadi. Ba'zan IMSni oddiygina qilib mikrochip ham deyiladi. Shunday IMS-mikrochiplar hozirgi kunda deyarli barcha turdagi elektron uskunalarda - oddiy choy qaynatuvchi elektr choynakdan tortib, murakkab kosmik apparatlarda ham keng qo‘llanilmoqda.
IMSlarda yarimo‘tkazgichlarning o‘tkazuvchanlik xususiyatini elektr maydoni orqali boshqariladi. Monolit IMSlarning ixtiro qilinishi esa, avvallari alohida-alohida tayyorlangan va sxemalarda ham alohida joylashtirilgan elementlar - tranzistorlar, qarshilik, kondensator va ho kazolarni, yarimo‘tkazgich materialdan tayyorlangan bitta kristall mikrochipga favqulodda juda kichik ixcham o‘lchamlarda joylashtirish imkonini berdi. Boz ustiga, sxemalarni qo‘lda yig‘ishdan ko‘ra, IMSni avtomatik yig‘ilishi - juda tezkor va samarali jarayon bo‘lib, bu o‘z navbatida elektron sxemalarning ishonchliligini orttirish bilan birga, ularning tannarxini ham pasayishiga olib keldi. IMSni fotolitografiya, ya'ni, trafaret bo‘yicha kerakli geometrik shakllarni kremniyli asosga quyish orqali tayyorlanadi. IMS juda ixcham bo‘lgani tufayli, undagi tashkiliy elementlarning oraliq masofasi ham juda-juda qisqa bo‘ladi. Bu esa elektr zanjirida yig‘ilgan mantiqning tezkor bajarilishini ta'minlaydi.
Jek Kilbi o‘zining IMSini 1958-yilda ixtiro qilgan. Robert Noys esa undan yarim yil keyin o‘z IMSini yasab namoyish qilgan. Yarimo‘tkazgich sifatida Noys IMSida kremniy elementi qo‘llangan bo‘lsa, bu maqsad uchun Kilbi germaniy elementidan foydalangan. Zamonaviy IMSlarning ixchamligi Kilbi va Noys chiplaridan bir necha marta kichrayib, ishlash tezligi ham ulardan chandon ortib ketgan. Xususan, hozirda pochta markasi o‘lchamidek keladigan mitti mikrochip-IMS ichida milliardlab tranzistorlar bo‘ladi.
IMSlar ixtiro qilinganidan keyin elektronika va mikroelektronika sohasi shu darajada katta shiddat bilan rivojlanib ketdiki, uning har bir keyingi ilg‘or qadamlari fan-texnika sohasida navbatdagi inqiloblarni yasab bordi. Xususan, biz bilgan va eng yaqin yordamchimizga aylangan kompyuterlar va boshqa istalgan elektron qurilma va uskunalar ham aynan IMSlarning taraqqiyoti tufayli shu darajaga yetib kelgan. Eng qizig‘i esa, IMSlar qanchalik murakkablashib, ixchamlashib borishi bilan bir qatorda, ularning ishlash tezligi, bajaradigan vazifalari ko‘lami ham tobora ortib bordi. Odatda, boshqa turdagi texnika vositalari bunday rivojlanish jarayonida qimmatlashib boradi. Lekin, IMSlar murakkablashish bilan birgalikda, arzonlashib ham borgan. Bu faktga e'tibor qaratgan muhandis Gordon Mur hazil aralash shunday degan ekan: "Agar avtomobil sanoati ham yarimo‘tkazgichlar sohasi singari shiddat bilan rivojlanganda edi, Rolls-Roys mashinalarida 1 litr benzin bilan 200 ming km masofani bosib o‘tish mumkin bo‘lardi, hamda, uni ishxona oldidagi pullik avtoturargohga qo‘ygandan ko‘ra, shunchaki ko‘chaga tashlab ketish arzonroq bo‘lgan bo‘lur edi..."
Nima ham derdik, Mur janoblari "Rolls-Roys" olish ishtiyoqida orzuga yetolmay qolib ketgan bo‘lsa kerakki, alam ustida shunday deb yuborgan bo‘lishi mumkin...
Ixtirochilarning keyingi taqdiri haqida ham qiziqayotgandirsiz? IMSni birinchi bo‘lib ixtiro qilgan muhandis - Jek Kilbi o‘sha paytlarda "Texas Instruments" kompaniyasiga endigina ishga kirgan yosh xodim bo‘lgan. Kilbining deyarli barcha hamkasblari ta'tilga chiqib ketgan paytda u laboratoriyada ko‘pincha bir o‘zi qolib, IMS modeli ustida muttasil ishlagan. 1958-yilning sentyabr oyida Kilbi o‘zining ilk ishchi model IMSni yasab, sheriklariga namoyish qilib bergan. Keyingi yilning 6-fevral sanasida esa, "Texas Instruments" kompaniyasi Kilbi modeli asosida, IMSlarni seriyali ishlab chiqarish uchun patent rasmiylashtirgan.
Ikkinchi ixtirochi Robert Noys (rasmda) esa o‘z ixtirosini pullash uchun uzoq izlangach, 1968-yilda o‘zi tavakkalga qo‘l urib, IMS ishlab chiqarish bilan shug‘ullanuvchi o‘z mustaqil kompaniyasini tashkil etadi. Siz Noysning o‘sha kompaniyasi ishlab chiqargan IMSlardan albatta foydalangan bo‘lsangiz kerak. U haqida ko‘p eshitganingiz ham aniq. Chunki, Noys asos solgan o‘sha integral mikrosxemalar, ya'ni, chiplar ishlab chiqaruvchi kompaniya Intel deb ataladi va u hozirda, IMS ishlab chiqarish bo‘yicha jahonda eng ilg‘or texnologik brendlardan biri sanaladi.
IMS ushbu elektron sxemada chaproqdagi katta qora quti ko‘rinishidagi mikroelektron elementdir. Tashqi qoplama IMS ichidagi mitti elektron qismlar -tranzistor va ho kazolarni tashqi ta'sirlardan himoya qiladi va platadagi elektr zanjirlariga ulanish imkonini beradi.
ko'proq yoki kamroq murakkab elektronika ishlash uchun, u odatda batafsil talab qiladi. Ulardan ko'p, ular "birlashtirish" mumkin bo'lsa, integral mikrosxemalar yilda, deydi. Ular nima qiladi? Qanday tasniflanadi? Qanday qilib ular qilgan, va qaysi signallari uzatiladi?
LOGIK INTEGRAL MIKROSXEMALAR NIMA (ICS)
Aslida, yarimo'tkazgichlar film yoki plastinka ustida qilingan o'zboshimchalik murakkabligi, billur asoslangan Mikroelektronik qurilmada. Bu (u holda amalga oshirilishi mumkin bo'lsa-da, lekin faqat mikro qismi hisoblanadi) bilan qoplangan organizmda joylashtirilgan. birinchi integratsiya elektron 1968 yilda patent etildi. qurilma tomonidan taqdim etilgan va uning parametrlari zamonaviy tushunchalar asosida juda ko'p bo'lmasa-da, u, sanoatda yangilik edi. Integral mikrosxemalar Yuzasiga o'rnatish uchun eng qismi uchun ishlab chiqarilmoqda. Ko'pincha EK ostida faqat bir kristalli yoki bir film tushunadi. a kremniy gofret, eng keng tarqalgan integratsiya elektron qilingan. Bu sohasida dastur, bunday signal uzatish samaradorligini bir necha afzalliklarga ega ekan.
DIZAYN DARAJASI
Bu qurilmalar, bu mukammal ko'rsatilgan, murakkab. Endi ular otomatikleştirir va sezilarli darajada ishlab chiqarish jarayonlarini tezlashtirish maxsus SAPR dasturini foydalanayotgan. Shunday qilib, dizayn chiqib ishlagan:
Mantiq darajasi (invertorlar, NAND, NOR, va shunga o'xshash).
Tizimli va elektron (Triggerlar, kodlayıcılar, olish, karşılaştırıcıları va boshqalar ishlagan);.
Elektr (kondensatorlar, tranzistorlar, qarshilik va shunga o'xshash qurilmalar).
Topologik darajasi - photomasks ishlab chiqarish uchun.
Jismoniy - yonga ustida bitta tranzistor (yoki kichik guruh) sifatida amalga oshirildi.
Dastur - Microcontrollers, mikroişlemciler va FPGA uchun belgilangan ko'rsatmalar. Xatti-model vertikal davri tomonidan ishlab chiqilgan.
KLASSIFIKATSIYA
Integral mikrosxemalar farqlash uchun qanday haqida gapirish, uni olib boriladi texnologiya parametr murakkabligi, faqat bir turini tanlash mumkin emas. Shuning uchun, maqolada bu uch tanlandi.
INTEGRATSIYA DARAJASI
Shunday qilib, bu erda u billur elementlarning asosiy soni hisoblanadi:
Sayoz integratsiyalashgan elektron. Bu kam yuz elementlar mavjud.
o'rtacha integratsiyalashgan elektron. elementlar soni yuz / ming qator o'zgarib turadi.
LSI. Bu 10.000 ob'ektlar minglab o'z ichiga oladi.
Juda katta fermer o'rnatilgan elektron. Ular o'n mingdan ortiq a'zolari bor.
Odatda, katta integratsiyalashgan elektron ko'pincha maishiy texnika uchun ishlatiladi. Ilgari Boshqa toifalar ishlatiladi:
Ultra-katta integratsiyalashgan elektron. 1 mln. 1 mlrd oralig'ida elementlar sonini maqtana mumkin o'sha namunalar tahsil yilda.
Gigabolshaya tutashuv integratsiya. Bu modellar o'z ichiga oladi, elementlar soni mlrd. Elements 1 oshdi.
Lekin bu vaqtda ular taalluqli emas. Va oldindan Ubisa va GBIS tegishli edi namunalarini barcha endi bir Vlsi sifatida o'tadi. So'nggi ikki turdagi odatda kompyuter tizimlari faoliyat yirik ilmiy-tadqiqot markazlari, ayniqsa ishlatiladi, chunki, umuman, u, ancha guruhlar soni tejash mumkin, elektr o'nlab va yuzlab terabayt o'lchanadi.
ISHLAB CHIQARISH TEXNOLOGIYASI
turli ishlab chiqarish imkoniyatlarining nuqtai integral mikrosxemalar, shuningdek, ular qilgan va nima qanday ko'ra tasniflanadi:
ad
1. Semiconductor. Ushbu barcha elementlar va aloqasi bo'lgan bir xil yarıiletken yonga ustidagi qilingan. kremniy, germaniy, galliy arsenit, va gafniy oksidi kabi materiallar tomonidan ishlatiladigan Semiconductor tümdevrelerinin.
2. Film. Barcha komponentlar va ulanishlarni film sifatida qilingan:
- Qalin-film.
- ingichka kino.
3. gibrid. Ambalajlanmamış diodlar, tranzistorlar va boshqa elektron komponentlar faol ega. (Masalan, qarshilik, lasan, Kondansatörlerin kabi) Passiv bir oddiy sopol substrat ustida joylashtirilgan. Ularning barchasi bir muhrlangan uy-joy joylashtiriladi.
4. Mixed. Yarimo'tkazgich chip, lekin yupqa-film (yoki qalin-film) o'z yuzasida joylashtiriladi passiv element emas, balki faqat mavjud.
QAYTA SIGNAL KO'RISH
Va uchinchi, so'nggi view kompleks davri tomonidan qayta ishlanadi signallari qanday asoslangan. Ular:
ad
Analog. Bu yerda, kirish va chiqish signallari qonunga ko'ra farq qilishi uzluksiz funktsiya. Ular ijobiy ta'minlash kuchlanishiga salbiy bir qator bir qiymatini olishi mumkin.
Raqamli. bir mantiq bir yoki nol: Bu erda, har qanday kirish yoki chiqish signali ikki ma'nolarga ega bo'lishi mumkin. Ularning har biri bir oldindan belgilangan kuchlanish darajasiga mos keladi. Shunday qilib, TTL chiplari turi nolga va birligiga 2,4-5V uchun 0-0,4V qator smeta. U, xususan, namuna bog'liq, boshqa ajratish bo'lishi mumkin.
Analog-to-raqamli. Bu oldingi modellari afzalliklari va xususiyatlari birlashtiradi. Misol uchun, ular signal Kuchaytirgichlar va analog-to-raqamli Konverter, bo'lishi mumkin.
HUQUQIY XUSUSIYATLARI
Nima qonun hujjatlarida integral mikrosxemalar haqida aytiladi? Mamlakatimizda, integral mikrosxemalar topologiyalari huquqiy himoya berilgan. Bu o'ziga xos elementlar va ular o'rtasidagi munosabatlar ma'lum bir to'plamidir muayyan moddiy tashuvchisi geometrik fazoviy tartibga da belgilangan o'rtacha ostida (Fuqarolik kodeksining 1448 muvofiq). topologiyasi muallifi o'z izlanish uchun intellektual mulk huquqlarga ega:
Copyright.
Exclusive o'ng.
uning foydalanish uchun tovon olish imkoniyati - Bundan tashqari, muallif va boshqa imtiyozlar, jumladan, topologiyasi tegishli bo'lishi mumkin. maxsus o'ng o'n yil davomida amal qiladi. Bu vaqt mobaynida, ixtirochi, yoki vaziyat o'tkazib yubordik edi kimga shaxs, tegishli intellektual mulk xizmat va patentlar topoloji ro'yxatdan mumkin.
|
| |