Mikroshēmas definīcija un izcelsme
Mikroshēma — pusvadītāju komponentu izstrādājumu, integrālo shēmu vispārīgs termins, saīsināts kā IC;jeb mikroshēmas, mikroshēmas, vafeles/mikroshēmas, elektronikā ir veids, kā miniaturizēt shēmas (galvenokārt pusvadītāju ierīces, bet arī pasīvās sastāvdaļas utt.) un laiku pa laikam ražotas uz pusvadītāju plāksnīšu virsmas.
No 1949. līdz 1957. gadam prototipus izstrādāja Verners Džeikobijs, Džefrijs Dumers, Sidnijs Darlingtons, Jasuo Tarui, bet moderno integrālo shēmu izgudroja Džeks Kilbijs 1958. gadā, viņam 2000. gadā tika piešķirta Nobela prēmija fizikā, bet Roberts Noiss, kurš vienlaikus izstrādāja arī modernu praktisku integrālo shēmu, kas aizgāja mūžībā 1990. gadā.
Mikroshēmas lielā priekšrocība
Pēc tranzistoru izgudrošanas un masveida ražošanas, lielā skaitā tika izmantoti dažādi cietvielu pusvadītāju komponenti, piemēram, diodes un tranzistori, kas aizvietoja vakuuma lampu funkciju un lomu ķēdēs.Līdz 20. gadsimta vidum un beigām pusvadītāju ražošanas tehnoloģiju attīstība padarīja iespējamu integrētās shēmas.Salīdzinot ar rokām samontētām shēmām, kurās tiek izmantoti atsevišķi diskrēti elektroniskie komponenti, integrētās shēmas var integrēt lielu skaitu mikrotranzistoru nelielā mikroshēmā, kas ir milzīgs sasniegums.Mēroga produktivitāte, uzticamība un modulāra pieeja integrālo shēmu shēmas projektēšanai nodrošina ātru standartizētu integrālo shēmu ieviešanu, nevis projektēšanu ar diskrētiem tranzistoriem.
Integrētajām shēmām ir divas galvenās priekšrocības salīdzinājumā ar diskrētiem tranzistoriem: izmaksas un veiktspēja.Zemās izmaksas ir saistītas ar faktu, ka mikroshēma izdrukā visas sastāvdaļas kā vienību, nevis vienlaikus veido tikai vienu tranzistoru.Augstā veiktspēja ir saistīta ar to, ka komponenti ātri pārslēdzas un patērē mazāk enerģijas, jo komponenti ir mazi un atrodas tuvu viens otram.2006, mikroshēmas laukums svārstās no dažiem kvadrātmilimetriem līdz 350 mm² un var sasniegt vienu miljonu tranzistoru uz mm².
(Iekšā varētu būt 30 miljardi tranzistoru!)
Kā darbojas mikroshēma
Mikroshēma ir integrēta shēma, kas sastāv no liela skaita tranzistoru.Dažādām mikroshēmām ir dažādi integrācijas izmēri, sākot no simtiem miljonu;uz desmitiem vai simtiem tranzistoru.Tranzistoriem ir divi stāvokļi, ieslēgts un izslēgts, ko apzīmē ar 1 un 0.Vairāki 1 un 0, ko ģenerē vairāki tranzistori, kuriem ir iestatītas noteiktas funkcijas (ti, instrukcijas un dati), lai attēlotu vai apstrādātu burtus, ciparus, krāsas, grafiku utt. Pēc mikroshēmas ieslēgšanas tā vispirms ģenerē palaišanu. instrukcija mikroshēmas palaišanai, un vēlāk tā turpina saņemt jaunas instrukcijas un datus, lai pabeigtu funkciju.
Publicēšanas laiks: 03.03.2019