Produktaj Atributoj

Raporti Eraron pri Produktaj Informoj

Vidi Simile

Dokumentoj kaj Amaskomunikilaro

Mediaj kaj Eksportaj Klasifikoj

integra cirkvito (IC), ankaŭ nomata mikroelektronika cirkvito, mikroĉipo aŭ blato, aro deelektronikakomponantoj, fabrikitaj kiel ununura unuo, en kiuj miniaturigitaj aktivaj aparatoj (ekz.transistorojkajdiodoj) kaj pasivaj aparatoj (ekz.kondensilojkajrezistiloj) kaj iliaj interligoj estas konstruitaj sur maldika substrato deduonkonduktaĵomaterialo (tipesilicio).La rezultantacirkvitoestas do malgrandamonolita"blato", kiu povas esti tiel malgranda kiel kelkaj kvadrataj centimetroj aŭ nur kelkaj kvadrataj milimetroj.La individuaj cirkvitkomponentoj estas ĝenerale mikroskopaj en grandeco.

 Integritacirkvitoj havas sian originon en la invento de latransistoroen 1947 deWilliam B. Shockleykaj lia teamo ĉe laAmerican Telephone and Telegraph Company's Bell Laboratorioj.La teamo de Shockley (inkluzive deJohn BardeenkajWalter H. Brattain) trovis ke, sub la ĝustaj cirkonstancoj,elektronojformus baron ĉe la surfaco de certajkristaloj, kaj ili lernis regi la fluon deelektrotra lakristalomanipulante ĉi tiun baron.Kontroli elektronfluon tra kristalo permesis al la teamo krei aparaton kiu povis elfari certajn elektrajn operaciojn, kiel ekzemple signalplifortigo, kiuj antaŭe estis faritaj per vakutuboj.Ili nomis ĉi tiun aparaton transistoro, el kombinaĵo de la vortojtranslokigokajrezistilo.La studo de metodoj de kreado de elektronikaj aparatoj uzantaj solidajn materialojn iĝis konata kiel solidsubstancoelektroniko.Solidsubstancaj aparatojpruvis esti multe pli fortika, pli facile labori kun, pli fidinda, multe pli malgranda, kaj malpli multekosta ol vakutuboj.Uzante la samajn principojn kaj materialojn, inĝenieroj baldaŭ lernis krei aliajn elektrajn komponentojn, kiel ekzemple rezistiloj kaj kondensiloj.Nun kiam elektraj aparatoj povus esti tiel malgrandaj, la plej granda parto de cirkvito estis la mallerta drataro inter la aparatoj.

Bazaj IC-tipoj

Analogakontraŭciferecaj cirkvitoj

Analoga, aŭ liniaj, cirkvitoj tipe uzas nur kelkajn komponentojn kaj estas tiel kelkaj el la plej simplaj specoj de ICoj.Ĝenerale, analogaj cirkvitoj estas konektitaj al aparatoj kiuj kolektas signalojn de lamedioaŭ sendi signalojn reen al la medio.Ekzemple, amikrofonokonvertas variajn voĉajn sonojn en elektran signalon de ŝanĝiĝanta tensio.Analoga cirkvito tiam modifas la signalon laŭ iu utila maniero - kiel ekzemple plifortigado de ĝi aŭ filtrado de nedezirinda bruo.Tia signalo tiam povus esti liverita reen al laŭtparolilo, kiu reproduktus la tonojn origine kolektitajn per la mikrofono.Alia tipa uzo por analoga cirkvito devas kontroli iun aparaton en respondo al kontinuaj ŝanĝoj en la medio.Ekzemple, temperatursensilo sendas varian signalon al atermostato, kiu povas esti programita por ŝalti kaj malŝalti klimatizilon, hejtilon aŭ fornon post kiam la signalo atingis certanvaloro.

Cifereca cirkvito, aliflanke, estas dizajnita por akcepti nur tensiojn de specifaj antaŭfiksitaj valoroj.Cirkvito kiu uzas nur du ŝtatojn estas konata kiel binara cirkvito.Cirkvitodezajno kun binaraj kvantoj, "ŝaltita" kaj "malŝaltita" reprezentanta 1 kaj 0 (t.e., vera kaj malvera), uzas la logikon deBulea algebro.(Aritmetiko ankaŭ estas farita en labinara nombrosistemoutiligante Bulea algebro.) Ĉi tiuj bazaj elementoj estas kombinitaj en la dezajno de ICoj por ciferecaj komputiloj kaj rilataj aparatoj por plenumi la deziratajn funkciojn.

Mikroprocesorocirkvitoj

Mikroprocesorojestas la plej komplikaj IC-oj.Ili konsistas el miliardoj datransistorojkiuj estis agorditaj kiel miloj da individuaj ciferecajcirkvitoj, ĉiu el kiuj plenumas iun specifan logikan funkcion.Mikroprocesoro estas konstruita tute el tiuj logikaj cirkvitoj sinkronigitaj unu al la alia.Mikroprocesoroj tipe enhavas lacentra pretiga unuo(CPU) de komputilo.

Same kiel marŝgrupo, la cirkvitoj plenumas sian logikan funkcion nur laŭ direkto de la muzikestro.La bandestro en mikroprocesoro, por tiel diri, estas nomita la horloĝo.La horloĝo estas signalo, kiu rapide alternas inter du logikaj statoj.Ĉiufoje kiam la horloĝo ŝanĝas staton, ĉiu logikocirkvitoen la mikroprocesoro faras ion.Kalkuloj povas esti faritaj tre rapide, depende de la rapideco (horloĝfrekvenco) de la mikroprocesoro.

Mikroprocesoroj enhavas kelkajn cirkvitojn, konatajn kiel registroj, kiuj stokas informojn.Registroj estas antaŭdestinitaj memorlokoj.Ĉiu procesoro havas multajn malsamajn specojn de registroj.Konstantaj registroj estas uzataj por stoki la antaŭprogramitajn instrukciojn necesajn por diversaj operacioj (kiel aldono kaj multipliko).Provizoraj registroj konservas numerojn, kiuj estas funkciigotaj kaj ankaŭ la rezulton.Aliaj ekzemploj de registroj inkludas la programkalkulilon (ankaŭ nomitan la instrukcimontrilo), kiu enhavas la adreson en memoro pri la venonta instrukcio;la stakmontrilo (ankaŭ nomita la stakregistro), kiu enhavas la adreson de la lasta instrukcio metita en areon de memoro nomita la stako;kaj la memoradresregistro, kiu enhavas la adreson de kie ladatumojprilaborota troviĝas aŭ kie la datumoj prilaboritaj estos konservitaj.

Mikroprocesoroj povas plenumi miliardojn da operacioj je sekundo en datumoj.Krom komputiloj, mikroprocesoroj estas oftaj ensistemoj de videoludoj,televidiloj,fotiloj, kajaŭtoj.

Memorocirkvitoj

Mikroprocesoroj tipe devas stoki pli da datenoj ol povas esti tenitaj en kelkaj registroj.Tiuj kromaj informoj estas translokigitaj al specialaj memorcirkvitoj.Memoroestas kunmetita de densaj aroj de paralelaj cirkvitoj kiuj uzas siajn tensiostatojn por stoki informojn.Memoro ankaŭ stokas la provizoran sekvencon de instrukcioj, aŭ programon, por la mikroprocesoro.

Fabrikistoj daŭre klopodas redukti la grandecon de memorcirkvitoj - por pliigi kapablon sen pliigi spacon.Krome, pli malgrandaj komponentoj tipe uzas malpli potencon, funkciigas pli efike kaj kostas malpli produkti.