Llojet kryesore të qarqeve të integruara dhe metodat e klasifikimit të tyre

Llojet kryesore të qarqeve të integruara dhe metodat e klasifikimit të tyre

Qarqet e integruara shihen në pothuajse çdo pajisje elektronike. Më të zakonshmet Llojet janë IC dixhitale, IC analoge, IC me sinjal të përzier dhe IC specifike për aplikim..

Lloji i qarkut të integruar

IC dixhitale

Integrim analog

Integrim i integruar me sinjal të përzier

IC specifik për aplikimin (ASIC)

Ju mund të renditni qarqet e integruara sipas funksionit, teknologjisë, kompleksitetit ose arkitekturës. Ky renditje quhet Klasifikimi i Qarqeve të Integruara. Ju ndihmon të zgjidhni pjesët e duhura për projektimin e sistemeve elektronike, dizajn qarkdhe testimi i qarqeve të integruara. Kur nivelet e integrimit kalojnë nga SSI në ULSI, testimi i çipave bëhet edhe më i rëndësishëm.

Grafiku me shtylla që tregon rritjen e numrit të transistorëve nga llojet e integrimit SSI në ULSI

Ndërmarrjet kryesore

  • Qarqet e integruara kanë katër lloje kryesore: dixhital, analog, me sinjal të përzier dhe specifik për aplikim. Njohja e këtyre llojeve ju ndihmon të zgjidhni qarkun e duhur për projektin tuaj.

  • Mund t’i gruponi qarqet e integruara sipas funksionit, teknologjisë, kompleksitetit ose arkitekturës. Kjo e bën më të lehtë zgjedhjen e çipit të duhur. Ju ndihmon ta përshtasni çipin me nevojat e sistemit tuaj.

  • Qarqet e integruara dixhitale janë e rëndësishme për elektronikën moderneAto furnizojnë me energji gjëra të tilla si kompjuterët dhe telefonat inteligjentë. Ato përdorin sinjale binare dhe janë bërë kryesisht nga silikoni.

  • Qarqet e integruara analoge funksionojnë me sinjale të lëmuara. Ato janë të rëndësishme për sistemet audio dhe sensorët. Ato përdorin pjesë si amplifikatorë dhe filtra për të kontrolluar këto sinjale.

  • Qarqet integrale me sinjal të përzier kanë funksione analoge dhe dixhitale në një çip të vetëm. Ato janë të mira për pajisjet që kanë nevojë për të dy llojet e sinjaleve, si telefonat inteligjentë dhe pajisjet mjekësore.

Klasifikimi i Qarqeve të Integruara

Klasifikimi i Qarqeve të Integruara
Image Burimi: piksele

Klasifikimi i qarqeve të integruara ju ndihmon të gruponi dhe krahasoni çipat. Ka mënyra të ndryshme për të renditur këto qarqe. Secila mënyrë shqyrton një veçori ose përdorim të veçantë. Kjo e bën më të lehtë zgjedhjen e çipit të duhur për projektin tuaj.

Sipas funksionit

Mund t’i renditni qarqet e integruara sipas funksionit që kryejnë. Disa funksionojnë me sinjale që ndryshojnë pa probleme. Të tjerë përdorin sinjale që kalojnë midis dy gjendjeve. Ja një tabelë me llojet kryesore:

Lloji i IC-së

Përshkrim

Aplikime

Qarqet e integruara analoge

Punoni me sinjale që ndryshojnë pa probleme.

Sisteme audio, radio, sensorë

Qarqet e integruara dixhitale

Përdorni sinjale që janë ose të ndezura ose të fikura (0 ose 1).

Mikroprocesorë, çipa memorieje, porta logjike

IC-të me sinjal të përzier

Kombinoni pjesët analoge dhe dixhitale në një çip të vetëm.

Konvertuesit e të dhënave, sistemet e komunikimit

Kjo mënyrë renditjeje ju ndihmon të përputhni çipin me sistemin tuaj.

Nga Teknologjia

Ju gjithashtu mund të renditni qarqet e integruara sipas teknologjisë. Teknologjia do të thotë si është bërë çipi dhe çfarë materialesh përdoren. Ja një tabelë me disa lloje të zakonshme:

Lloji i teknologjisë

Përshkrim

Ndikimi i performancës

doping

Shton atome të veçanta në materialin e çipit.

I bën çipat më të shpejtë dhe më të besueshëm.

Depozitimi i shtresës së hollë

Vendos shtresa të holla në çip duke përdorur makina speciale.

Përmirëson përdorimin e energjisë dhe performancën.

litografi

Vizaton modele të vogla në sipërfaqen e çipit.

Kontrollon se sa të vegjël dhe të shpejtë mund të jenë çipat.

Proceset e heqjes

Heq pjesë të materialit të çipave për ta formësuar atë.

Ndihmon në krijimin e strukturës së duhur të çipave.

Renditja sipas teknologjisë tregon se si prodhimi i çipave ndikon në cilësinë e tyre.

Sipas kompleksitetit

Renditja sipas kompleksitetit shikon se sa pjesë ka brenda çipit. Ja ku janë grupet kryesore:

  • SSI (Integrim në Shkallë të Vogël): 3–30 porta për çip

  • MSI (Integrim në Shkallë të Mesme): 30–300 porta për çip

  • LSI (Integrim në Shkallë të Madhe): 300–3,000 porta për çip

  • VLSI (Integrim në Shkallë Shumë të Madhe): Më shumë se 3,000 porta për çip

Çipat me më shumë porta mund të bëjnë më shumë gjëra. Kjo ju ndihmon të zgjidhni një çip që i përshtatet projektit tuaj.

Nga Arkitektura

Gjithashtu mund t’i renditni çipat sipas arkitekturës. Arkitektura do të thotë se si është ndërtuar çipi dhe si lidhen pjesët e tij. Ja një tabelë me dy mënyra kryesore:

Qasje Arkitektonike

Përshkrim

Ndikimi në Funksionalitet

Dizajni i IC-së Dixhitale

Përdor blloqe logjike për detyra të tilla si informatika.

Rrit shpejtësinë dhe efikasitetin në punën dixhitale.

Dizajni i IC-së analoge

Përdor amplifikatorë dhe filtra për kontrollin e sinjalit.

Përmirëson cilësinë e zërit dhe sinjalit.

Renditja sipas arkitekturës tregon se si paraqitja e çipit ndryshon atë që mund të bëjë.

Këshillë: Përdorimi i klasifikimit të qarqeve të integruara ju ndihmon të krahasoni shpejt çipat dhe të zgjidhni atë më të mirin për projektin tuaj.

Llojet e IC

Llojet e IC
Image Burimi: unsplash

Qarqet e integruara dixhitale

Qarqet e integruara dixhitale janë shumë të rëndësishme në elektronikën e sotme. Ato punojnë me sinjale binare, të cilat janë ose të ndezura ose të fikura. Këto qarqe përdorin porta logjike si DHE, OSE dhe JOPortat logjike ndihmojnë në krijimin e qarqeve që bëjnë llogaritje dhe vendime të thjeshta. Qarqet kombinuese përdorin vetëm hyrjen e rrymës për të vendosur daljen. Qarqet sekuenciale kanë pjesë memorieje që ruajnë dhe ndryshojnë të dhënat me kalimin e kohës.

Mund të gjeni qarqe të integruara dixhitale në shumë pajisje. Ato janë brenda TV inteligjentë, dekoderë dhe konsola lojërashPajisjet që vishen si orët inteligjente i përdorin ato për gjëra të tilla si kontrolli i rrahjeve të zemrës. Kamerat i përdorin këto qarqe për të përpunuar imazhe. Në makina, ato kontrollojnë motorët dhe sistemet e argëtimit. Mjetet mjekësore dhe makinat e fabrikës gjithashtu i përdorin ato.

Qarqet e integruara dixhitale janë bërë kryesisht nga silikoni. CMOS është procesi kryesor i përdorur për t'i bërë atoKy proces jep performancë të lartë dhe përdor pak energji. Prodhimi i këtyre çipave përfshin hapa si përgatitja e pllakave, implantimi i joneve dhe fotolitografia. Paketimi është hapi i fundit. Kompanitë prodhojnë shumë çipa njëkohësisht për të kursyer para.

Teknologjia/Procesi

Përshkrim

material

Kryesisht silikon, por ndonjëherë përdoren edhe GaAs dhe SiGe.

Procesi dominues

CMOS është mënyra kryesore për të bërë çipa logjikë dixhitale.

Arkitekturat e Portave Logjike

Përfshin CMOS statik, CMOS dinamik dhe CMOS logjik me transistor kalimi.

Hapat e Fabrikimit të IC-së

1. Përgatitja e Napolit 2. Implantimi i Jonit 3. Difuzioni 4. Fotolitografia 5. Oksidimi 6. Depozitimi Kimik me Avull 7. Metalizimi 8. Paketimi

Strategjia e Prodhimit

Shumë çipa prodhohen njëherësh në një pllakë të vetme për të ulur kostot.

Qarqet e integruara dixhitale vijnë në madhësi të ndryshme. Tabela më poshtë tregon llojet:

Lloji i IC-së

Pika e tranzitorit

Përshkrim

Integrimi në Shkallë të Vogël (SSI)

1 100 për

Përdoret për pjesë themelore si portat logjike dhe flip-flopët.

Integrimi në Shkallë të Mesme (MSI)

100 1,000 për

Përdoret për numërues dhe mikroprocesorë të vegjël.

Integrimi në Shkallë të Madhe (LSI)

1,000 10,000 për

Përdoret për mikroprocesorët 8-bit në kompjuterë dhe lojëra.

Integrimi në Shkallë Shumë të Madhe (VLSI)

10,000 deri në 1 milion

Përdoret për mikroprocesorë 32-bit në CPU dhe çipa memorie të fuqishme.

Integrimi në Shkallë Ultra të Madhe (ULSI)

1 milion deri në 10 milion

Përdoret për mikroprocesorë të përparuar në kompjuterët modernë.

Integrim në Shkallë Gjigande (GSI)

Mbi 10 milion

Përdoret për sisteme komplekse si SoC në IA dhe pajisje të shpejta.

Këshillë: Kontrolloni gjithmonë nivelin e integrimit dhe çfarë ju nevojitet përpara se të zgjidhni një qark të integruar dixhital.

IC analoge

IC-të analoge ju ndihmojnë të punoni me sinjale që ndryshojnë pa probleme, si zëri ose nxehtësia. Dizajni i tyre përdor amplifikatorë, filtra dhe rregullatorë tensioni. Amplifikatorët operacionalë, të quajtur amplifikatorë operacionalë, janë shumë të rëndësishme në qarqet analoge. Projektuesit përdorin truke të veçanta për t'i mbajtur amplifikatorët të qëndrueshëm. Ata gjithashtu përpiqen të ulin tensionin e zhvendosjes së hyrjes dhe të sigurohen që qarku të funksionojë mirë edhe nëse mënyra se si është bërë ndryshon.

Parimi Kryesor i Dizajnit

Përshkrim

Dizajni i Amplifikatorit Operacional

Përqendrohet në mënyrën e projektimit të amplifikatorëve operativë, veçanërisht amplifikatorëve operativë CMOS me dy faza.

Teknikat e Kompensimit

Përdoret për të mbajtur amplifikatorët të qëndrueshëm kur punojnë në një lak.

Tensioni Sistematik i Zhvendosjes së Hyrjes

Sigurohet që nuk ka tension të padëshiruar në hyrje.

Kompensimi i kontaktit të pandjeshëm ndaj procesit

Mban qarkun në gjendje të mirë pune edhe nëse procesi i prodhimit ndryshon.

Impedancë e Lartë e Daljes

Amplifikatorët operativë janë bërë të kenë impedancë të lartë dalëse për fitim më të mirë dhe përdorim të ulët të energjisë.

Aplikime me tension të ulët

Amplifikatorët operativë me dy faza funksionojnë mirë për përdorime me tension të ulët pa pasur nevojë për pjesë shtesë dalëse.

Amplifikatorë Operativë Plotësisht Diferencialë

Shpjegon se çfarë janë amplifikatorët operativë plotësisht diferencialë dhe si përdoren ato.

IC-të analoge përdoren në shumë vende. Ato përforcojnë dhe trajtojnë sinjalet në radio, sisteme audio dhe sensorë. Ato gjenden gjithashtu në qarqe me bllokim faze, ADC dhe DAC. IC-të analoge ndihmojnë në shndërrimin e sinjaleve nga sensorët ose antenat në diçka që pajisjet mund ta përdorin.

IC-të analoge përdorin gjëra të tilla si amplifikatorët operativë., rregullatorë tensioni, oscilatorë dhe filtra aktivë. Këto janë të rëndësishme si në elektronikën e shtëpisë ashtu edhe në atë të punës.

Disa qark të integruar analogë të njohur janë:

  1. LM741: Një amplifikator operativ i dobishëm për shumë qarqe.

  2. AD620: Një amplifikator shumë i saktë për matje.

  3. LM7805: Një rregullator tensioni që jep një dalje të qëndrueshme 5V.

  4. AD574: Një ADC i saktë për mbledhjen e të dhënave.

  5. DAC0800: Një DAC për ndryshimin e sinjaleve dixhitale në analoge në audio dhe video.

IC-të me sinjal të përzier

IC-të me sinjal të përzier kanë qarqe analoge dhe dixhitale në një çip të vetëm. Këto përdoren kur duhet të trajtohen të dy llojet e sinjaleve në një pajisje. Projektimi i qarqeve të integruara me sinjal të përzier kërkon planifikim të kujdesshëm. Duhet t'i mbani larg sinjalet analoge dhe dixhitale për të ndaluar zhurmën dhe problemet. Tokëzimi, rrugëzimi dhe furnizimi me energji i mirë ndihmojnë që qarku të funksionojë mirë.

  • Përzien pjesët analoge dhe dixhitale së bashku

  • Kërkon planifikim të kujdesshëm të paraqitjes

  • Mban sinjalet larg për të shmangur problemet

  • Përdor mënyrat më të mira për të mbajtur sinjalet të qarta

  • Ka nevojë për izolim të mirë, tokëzim dhe rrugëzim

  • Furnizimi me energji duhet të menaxhohet mirë

  • Ndalon zhurmën dhe ndërhyrjen në paraqitje

IC-të me sinjal të përzier përdoren në shumë gjëraMakinat i përdorin ato për të trajtuar sensorët dhe për të komunikuar me pjesë të tjera. Pajisjet mjekësore i përdorin ato për punë me të dhëna të sakta. Sistemet pa tel i përdorin ato për të dërguar sinjale. Telefonat dhe tabletët i përdorin ato për kontrollin e zërit dhe të energjisë.

Teknologji

Përshkrim

CMOS

Më e mira për punë dixhitale dhe ju lejon të shtoni lehtësisht pjesë dixhitale.

BiCMOS

Përzien transistorët CMOS dhe bipolarë për punë më të mirë analoge dhe dixhitale.

CMOS SOI

Përdor një shtresë të veçantë për t'i bërë çipat më të shpejtë dhe për të zvogëluar efektet e padëshiruara.

SiGe

I bën çipat më të shpejtë për punë me frekuencë të lartë.

IC-të me sinjal të përzier shpesh kanë ADC dhe DAC për të ndryshuar sinjalet midis analogut dhe dixhitalit.

IC-të e memories

Qarqet integrale të memories ruajnë të dhëna për pajisjet elektronike. Ju i përdorni ato në kompjuterë, telefona dhe më shumë. Ndërtimi i Qarqeve Integrale të memories fillon me ndërtimi i pjesëve si transistorët dhe kondensatorëtNjë shtresë izoluese lidh këto pjesë. Vijat e holla metalike lejojnë që të dhënat të lëvizin. Një shtresë mbuluese mbron çipin. Ju i vendosni këto çipa në pllaka për t'i lidhur ato me pjesë të tjera.

Qarqet integrale të memories përdorin lloje të ndryshme. DRAM është për ruajtje afatshkurtër në kompjuterë dhe pajisje. Memoria flash NAND i mban të dhënat të sigurta në telefona dhe disqe SSD. NAND 3D ofron më shumë ruajtje dhe shpejtësi më të mirë. ReRAM është një lloj i ri memorieje për përdorime të reja.

Lloji Memory

Përshkrim

Aplikime

DRAM

Përdoret për ruajtjen e të dhënave afatshkurtra.

Kompjuterë dhe elektronikë.

NAND Flash Memorie

Mban të dhënat të sigurta edhe kur energjia është e fikur.

Telefona, disqe USB, SSD.

Teknologjia 3D NAND

Ofron më shumë hapësirë ​​ruajtjeje dhe shpejtësi më të mirë.

Pajisje të vogla, që kursejnë energji.

RERAM

Lloj i ri memorieje që i mban të dhënat të sigurta.

Përdoret në pajisje të reja elektronike.

Disa nga qarqet e memories që mund t'i njihni janë DDR SDRAM, e cila është e shpejtë për punë të mëdha, dhe RDRAM, e cila është edhe më e shpejtë, por kushton më shumë.

Lloji i Çipit të Memorjes

Përshkrim

DDR SDRAM

Përdor të dy skajet e orës për të dyfishuar shpejtësinë, shumë i mirë për punë të shpejta.

RDRAM

Funksionon me shpejtësi më të larta për lëvizje të shpejta të të dhënave, është i mirë për punë të vështira, por kushton më shumë.

Mikroprocesorët

Një mikroprocesor është si truri i kompjuterit ose pajisjes suaj inteligjente. Ju përdorni mikroprocesorë për të ekzekutuar programe dhe për të kontrolluar sistemin. Dizajni ka shumë bërthama dhe qarqe logjike të ndërlikuara. Dizajnerët përdorin ISA për të thënë se çfarë mund të bëjë mikroprocesori. Dizajni gjithashtu ka njësi matematikore dhe kontrolli për punë të shpejtë.

Mikroprocesorët përdoren në shumë gjëra. Ato gjenden në kompjuterë, laptopë dhe servera. Telefonat, tabletët dhe konsolat e lojërave i përdorin gjithashtu. Në makina, mikroprocesorët kontrollojnë motorët dhe veçoritë inteligjente. Pajisjet mjekësore dhe të fabrikës i përdorin ato për kontroll dhe punë me të dhëna.

Mikroprocesorët përdorin mënyra të reja për të bërë çipa, si 5nm dhe 3nm, për të montuar më shumë pjesë dhe për të përdorur më pak energji. Disa kanë njësi IA për detyra inteligjente. Çipa të veçantë si GPU, FPGA dhe ASIC përdoren për lojëra, IA dhe mësim. Prodhuesit përpiqen të kursejnë energji dhe të përdorin materiale të gjelbra.

Tipi

Karakteristikat

Çipa përfaqësues

Mikroprocesor me Performancë të Lartë për Qëllime të Përgjithshme (x86)

Përdoret në kompjuterë dhe laptopë, shumë i shpejtë dhe plot funksione

Intel Core i9 / AMD Ryzen 9

Mikroprocesor i integruar (ARM)

Kursen energji, e përdorur në telefona dhe IoT

Qualcomm Snapdragon / Apple A14 Bionic

Përpunuesi i sinjalit dixhital (DSP)

I bërë për trajtimin e sinjaleve dixhitale, i përdorur në zë dhe video

Texas Instruments TMS320C6713

microcontroller

Përdoret në sisteme të vogla, kursen hapësirë ​​dhe energji

Atmel ATmega328P / Mikroçip PIC18F4550

PC me fuqi

Përdoret në servera, rrjete dhe konsola lojërash

IBM POWER9 / Nintendo GameCube Gekko

PESHKUJT

Përdoret në pajisje rrjeti dhe televizorë

MIPS R3000 / MIPS32 M4K

SPARC

Përdoret në servera dhe stacione pune

Oracle SPARC T7 / Fujitsu SPARC64 XIfx

Sistemi në një çip (SoC)

Ka shumë pjesë në një çip, përdoret në telefona dhe IoT

Apple A14 Bionic / Qualcomm Snapdragon

Njësia e përpunimit të grafikës (GPU)

Krijuar për grafikë dhe matematikë të shpejtë

NVIDIA GeForce RTX 3080 / AMD Radeon RX 6800

Mikrokontrolluesit

Mikrokontrolluesit janë kompjuterë të vegjël në një çip të vetëm. I përdorni në sisteme të vogla për të kryer punë të caktuara. Dizajni ka një procesor, memorie dhe porta hyrëse/dalëse. Mikrokontrolluesit janë bërë për të përdorur pak energji dhe për të kryer detyra të thjeshta. I gjeni në pajisje shtëpiake, lodra dhe makina fabrike.

Mikrokontrolluesit përdorin të njëjtën teknologji si mikroprocesorët, por i vendosin të gjitha në një çip të vetëm. Ata shpesh përdorin CMOS për shpejtësi më të mirë dhe më pak energji. Mikrokontrolluesit nevojiten për punë që kërkojnë kontroll të qëndrueshëm dhe në kohë reale.

Mikrokontrollues mund të shihen në lavatriçe, mikrovalë dhe telekomandë. Ato gjithashtu përdorin robotë, sisteme makinash dhe pajisje inteligjente për shtëpinë. Disa prej tyre përdoren në mjetet mjekësore dhe teknologjinë e veshshme.

IC-të e komunikimit

Qarqet e integruara të komunikimit ndihmojnë në dërgimin dhe marrjen e të dhënave në elektronikë. Ato përdoren në pajisje pa tel, pajisje rrjeti dhe telefona. Dizajni i tyre përqendrohet në trajtimin e sinjaleve, ndryshimin e tyre dhe rregullimin e gabimeve. Këto qarkje të integruara duhet të funksionojnë shpejt dhe ta mbajnë qarkun të fortë.

Qarqet integrale të komunikimit përdorin teknologji të reja si RF CMOS, BiCMOS dhe SiGe për punë me shpejtësi të lartë. Ato shpesh kanë pjesë si analoge ashtu edhe dixhitale, si qarqet integrale me sinjal të përzier. Qarqet integrale të komunikimit janë të rëndësishme për Wi-Fi, Bluetooth dhe rrjetet celulare.

Mund të gjeni qark të integruar komunikimi në telefona, tableta dhe laptopë. Ato gjenden gjithashtu në rrjetet e makinave, sistemet e fabrikave dhe satelitët. ASIC-et përdoren shpesh në qark të integruar komunikimi për punë të veçanta.

Shënim: ASIC-et janë krijuar për një punë të veçantë. ASIC-et përdoren kur ju nevojitet shpejtësia më e mirë për një detyrë të caktuar, si në IC-të e komunikimit ose punën me të dhëna të shpejta.

Karakteristikat e IC-së

Parimet e Dizajnit

Ju duhet të të kuptojë projektimin e qarqeve të integruara për t'i përdorur ato mirë. Projektimi i një qarku të integruar fillon me një plan të qartë. Ju shikoni se çfarë duhet të bëjë qarku. Ju zgjidhni projektimin e duhur për punën. Ju përdorni porta logjike, amplifikatorë ose qeliza memorieje në projektimin tuaj. Ju e vizatoni projektimin në letër ose në një kompjuter. Ju e kontrolloni projektimin për gabime. Ju përdorni softuer për ta testuar projektimin para se ta ndërtoni çipin. Ju bëni ndryshime në projektim nëse gjeni probleme. Ju e mbani projektimin të thjeshtë në mënyrë që të funksionojë më mirë. Ju përdorni blloqe në projektimin tuaj për ta bërë të lehtë ndryshimin. Ju mendoni për përdorimin e energjisë në projektimin tuaj. Ju siguroheni që projektimi i përshtatet hapësirës që keni. Ju përdorni shtresa në projektimin tuaj për të kursyer hapësirë. Ju e planifikoni projektimin në mënyrë që të mos nxehet shumë. Ju përdorni mjete speciale për të kontrolluar projektimin. Ju punoni me një ekip për ta përfunduar projektimin. Ju e përdorni projektimin për ta bërë çipin në një fabrikë. Ju e testoni çipin për të parë nëse projektimi funksionon. Ju e rregulloni projektimin nëse çipi nuk funksionon. Ju e përdorni përsëri projektimin për çipe të reja.

Këshillë: Dizajni i mirë e bën qarkun tuaj të integruar të funksionojë më mirë dhe të zgjasë më shumë.

Aplikime

ju përdorni IC-të në shumë vendeI gjeni në telefona, kompjutera dhe makina. I përdorni qarkun e integruar në mjetet mjekësore dhe pajisjet inteligjente të shtëpisë. I shihni qarkun e integruar në robotë dhe lodra. I përdorni qarkun e integruar në televizorë dhe radio. I gjeni qarkun e integruar në lavatriçe dhe mikrovalë. I përdorni qarkun e integruar në semaforë dhe llamba rruge. I shihni qarkun e integruar në fabrika dhe ferma. I përdorni qarkun e integruar në satelitë dhe raketa. I gjeni qarkun e integruar në ora dhe rripa fitnesi.

Technologies

Përdor shumë teknologji për të prodhuar qarqe integrale. Përdor silikon për shumicën e qarqeve integrale. Përdor teknologjinë CMOS për dizajn me fuqi të ulët. Përdor BiCMOS për dizajn me sinjal të përzier. Përdor SOI për dizajn të shpejtë. Përdor GaAs për dizajn me shpejtësi të lartë. Përdor fotolitografinë për të vizatuar dizajnin në çip. Përdor doping për të ndryshuar mënyrën se si funksionon çipi. Përdor dizajn me film të hollë për çipe më të mira. Përdor dizajn 3D për të përshtatur më shumë në një çip. Përdor mjete të reja dizajni për të bërë çipe më të mira. Përdor inteligjencën artificiale për të ndihmuar me dizajnin.

Teknologji

Përdorimi në Dizajn

CMOS

Dizajn me fuqi të ulët

BiCMOS

Dizajn me sinjal të përzier

KËSHTU UNË

Dizajn i shpejtë

GaAs

Dizajn me shpejtësi të lartë

Integrimi 3D

Më shumë dizajn në më pak hapësirë

Çipa përfaqësues

Shihni shumë çipa që tregojnë dizajn të mirë. Përdorni kohëmatësin 555 për dizajnin e kohëmatjes. Përdorni LM741 për dizajnin e amplifikatorit. Përdorni 8051 për dizajnin e mikrokontrolluesit. Përdorni ATmega328 për dizajnin e Arduino-s. Përdorni Intel Core i7 për dizajnin e kompjuterit. Përdorni ARM Cortex për dizajnin e telefonit. Përdorni TMS320 për dizajnin e DSP. Përdorni DDR4 për dizajnin e memories. Përdorni ESP8266 për dizajnin e Wi-Fi. Përdorni LM7805 për dizajnin e tensionit.

Shënim: Çdo çip tregon një dizajn të veçantë për funksionin e tij. Mund të mësoni nga secili dizajn për ta bërë tuajin më të mirë.

Kur di si ta rendisësh çdo çip, merr një ndihmë të madhe. Kjo aftësi të lejon të zgjedhësh çipin më të mirë për projektin tënd. Ti e përputh materialin nga i cili është bërë çipi dhe mënyrën se si është ndërtuar me atë që të nevojitet. Kjo i bën dërrasat e çipave të tua të funksionojnë më mirë dhe të zgjasin më shumë. Ti planifikon se si përhapen telat dhe nxehtësia për çipa të shpejtë.

  • Do të shihni lloje të reja çipesh si çipa nën 2 nm dhe çipa të grumbulluar.

  • Vëren çipa me gjëra interesante si MBCFET dhe GAAFET.

  • Do të gjeni çipa që përdorin materiale dielektrike me k të lartë për punë më të mirë.

  • Ju përdorni çipa me mjete inteligjente të inteligjencës artificiale për të trajtuar dizajne të vështira.

  • Ti zgjedh çipa për punë në cloud dhe inteligjencë artificiale që kursen energji.

  • Ju shikoni çipat me grumbullim 3D për pajisjet shëndetësore dhe shtëpiake.

  • Ju merrni çipa që ndalojnë gabimet dhe ngadalësimet në dizajn.

  • Ju përdorni çipa si GPU, ASIC, FPGA dhe çipa neuromorfikë për punë të reja.

  • Ju shikoni çipa që ndihmojnë në bërjen e pajisjeve elektronike më të shpejta dhe më të zgjuara.

Vazhdo të mësosh rreth çipave të rinj. Kur qëndron kurioz, bën zgjedhje më të mira për projektet e tua teknologjike.

FAQ

Çfarë është një qark i integruar dhe pse përdoret?

An qark i integruar Vendos shumë pjesë elektronike në një çip të vetëm. Kjo i bën pajisjet më të vogla dhe më të shpejta. Qarqet e integruara ndihmojnë në kursimin e hapësirës dhe energjisë. Ato i gjeni në telefona, kompjuterë dhe makina. Ato lejojnë që elektronika moderne të funksionojë së bashku.

Si ndikon dizajni i çipave në pajisjet dixhitale?

Dizajni i çipit vendos se si funksionojnë pajisjet dixhitale. Ju zgjidhni logjikën dhe paraqitjen e duhur. Dizajni i mirë i çipit do të thotë shpejtësi më e madhe dhe përdorim më të ulët të energjisë. Pajisjet dixhitale funksionojnë më mirë me dizajn të mirë. Dizajni i çipit ju lejon të shtoni më shumë veçori në qarkun tuaj të integruar.

Cilat janë hapat kryesorë në prodhimin e çipave?

Prodhimi i çipave fillon me një pllakë gjysmëpërçuese. Përdoret fotolitografia, dopingu dhe gdhendja për të krijuar qarqe. Shtohen shtresa për lidhje. Makineritë e përparuara ndihmojnë në ndërtimin e çipave. Testohet qarku i integruar përpara se të paketohet çipi.

Pse është i rëndësishëm paketimi i çipave për qarqet e integruara?

Paketimi i çipave e mban qarkun tuaj të integruar të sigurt nga dëmtimet. Ndihmon në lidhjen e çipit me pjesët e tjera. Paketimi i mirë e mban larg nxehtësinë dhe bllokon ujin. Paketimi i fortë është i nevojshëm për çipat dixhitalë, analogë dhe me sinjal të përzier. Paketimi i çipave gjithashtu ndihmon që teknologjia të funksionojë së bashku.

Si ndihmojnë FPGA dhe vargjet e portave të programueshme në terren në integrimin e teknologjisë?

FPGA dhe vargjet e portave të programueshme në terren ndihmojnë në testimin e shpejtë të dizajnit të çipit. Ju mund ta ndryshoni logjikën pasi të keni krijuar çipin. FPGA ju lejon të provoni ide të reja në sistemet dixhitale. Vargjet e portave të programueshme në terren ndihmojnë me projektet sistem-në-çip dhe teknologji.

Lini një koment

Adresa juaj e emailit nuk do të publikohet. Fusha e kërkuar janë shënuar *