摘要: 数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统,其作用是处理数字信号的集成电路,它构成了各种逻辑电路,如各种门电路、编译码器、触发器、计数器、寄存器等。数字集成电路的应用十分广泛,所以都有标准化、系列化的集成电路产品,通常把这些产品叫做通用集成电路,在生活中的方方面面都有它们的身影,小至电子表,大至计算机,都是有数字集成电路构成的。
数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统,其作用是处理数字信号的集成电路,它构成了各种逻辑电路,如各种门电路、编译码器、触发器、计数器、寄存器等。数字集成电路的应用十分广泛,所以都有标准化、系列化的集成电路产品,通常把这些产品叫做通用集成电路,在生活中的方方面面都有它们的身影,小至电子表,大至计算机,都是有数字集成电路构成的。
数字集成电路是基于数字逻辑(布尔代数)设计和运行的,用于处理数字信号的集成电路。根据集成电路的定义,也可以将数字集成电路定义为:将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量,可将数字集成电路分为小规模集成(SSI)电路、中规模集成MSI电路、大规模集成(LSI)电路、超大规模集成VLSI电路、特大规模集成(ULSI)电路和巨大规模集成电路(GSI,Giga Scale Integration)。
小规模集成电路包含的门电路在10个以内,或元器件数不超过10个;中规模集成电路包含的门电路在10~100个之间,或元器件数在100~1000个之间;大规模集成电路包含的门电路在100个以上,或元器件数在1,000~10, 000个之间;超大规模集成电路包含的门电路在1万个以上,或元器件数在100,000~1,000,000之间;特大规模集成电路的门电路在10万个以上,或元器件数在1,000,000~10,000,000之间。随着微电子工艺的进步,集成电路的规模越来越大,简单地以集成元件数目来划分类型已经没有多大的意义了,目前暂时以“巨大规模集成电路”来统称集成规模超过1亿个元器件的集成电路。
可将数字逻辑电路分成组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。在组合逻辑电路中,任意时刻的输出仅取决于当时的输入,而与电路以前的工作状态无关。最常用的组合逻辑电路有编码器、译码器、数据选择器、多路分配器、数值比较器、全加器、奇偶校验器等。在时序逻辑电路中,任意时刻的输出不仅取决于该时刻的输入,还与电路原来的状态有关。因此,时序逻辑电路必须有记忆功能,必含有存储单元电路。最常用的时序逻辑电路有寄存器、移位寄存器、计数器等。
具体的组合逻辑电路和时序逻辑电路不胜枚举。由于它们的应用十分广泛,所以都有标准化、系列化的集成电路产品,通常把这些产品叫做通用集成电路。与此相对应地把那些为专门用途而设计制作的集成电路叫做专用集成电路(ASIC)。
数字集成电路的型号组成一般由前缀、编号、后缀三大部分组成,前缀代表制造厂商,编号包括产品系列号、器件系列号,后缀一般表示温度等级、封装形式等。如表0—1所示为TTL 74系列数字集成电路型号的组成及符号的意义。
数字集成电路:主要是针对数字信号处理的模块。如;计算机里的2近制、8近制、10近制、16近制的数据进行处理的集成模块。数字集成电路的运行以开关状态经行运算,它的精度高适合复杂的计算。
模拟集成电路:主要是针对模拟信号处理的模块。如;话筒里的声音信号,电视信号和VCD输出的图象信号、温度采集的模拟信号和其它模拟量的信号处理的集成模块。模拟集成电路工作在晶体管的三角放大区。(1)电路处理的是连续变化的模拟量电信号(即其幅值可以是任何值)。 (2)信号的频范围往往从直流一直可以延伸到高频段。 (3)模拟集成电路中的无器件种类多,除了数字集成电路中大量采用的NPN管及电阻外,还采用了PNP管,场效应晶体管,高精度电阻等。 (4)除了应用于低电压电器中的电路处,大多数模拟集成电路的电源电压较高,输出级模拟集成电路的电源电压可达几十伏以上。 (5)具有内繁外简的电路形式。充分发挥了集成电路的工艺特点和便于应用的特点。
CMOS集成电路容易被静电击穿,因此需要妥善保存。一般要放在防静电原包装条中,或用锡箔纸包好。另外焊接的时候,要用接地良好的电烙铁焊,或者索性拔掉插头,利用余热焊接。
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