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純干貨!一文讀懂集成電路的工作原理

[導(dǎo)讀]1什么是集成電路集成電路,英文為IntegratedCircuit,縮寫為;顧名思義,就是把一定數(shù)量的常用電子元件,如電阻、電容、晶體管等,以及這些元件之間的連線,通過半導(dǎo)體工藝集成在一起的具有特定功能的電路。2集成電路的分類功能結(jié)構(gòu)集成電路,又稱為

1什么是集成電路

集成電路,英文為IntegratedCircuit,縮寫為IC;顧名思義,就是把一定數(shù)量的常用電子元件,如電阻、電容、晶體管等,以及這些元件之間的連線,通過半導(dǎo)體工藝集成在一起的具有特定功能的電路。

2集成電路的分類

功能結(jié)構(gòu)

集成電路,又稱為IC,按其功能、結(jié)構(gòu)的不同,可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路和數(shù)/?;旌?strong>集成電路三大類。

模擬集成電路又稱線性電路,用來產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號(指幅度隨時間變化的信號。例如半導(dǎo)體收音機的音頻信號、錄放機的磁帶信號等),其輸入信號和輸出信號成比例關(guān)系。

而數(shù)字集成電路用來產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號(指在時間上和幅度上離散取值的信號。例如3G手機、數(shù)碼相機、電腦CPU、數(shù)字電視的邏輯控制和重放的音頻信號和視頻信號)。

制作工藝

集成電路按制作工藝可分為半導(dǎo)體集成電路和膜集成電路

集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。

集成度高低

集成電路按集成度高低的不同可分為:

SSIC小規(guī)模集成電路(SmallScaleIntegratedcircuits)

MSIC中規(guī)模集成電路(MediumScaleIntegratedcircuits)

LSIC大規(guī)模集成電路(LargeScaleIntegratedcircuits)

VLSIC超大規(guī)模集成電路(VeryLargeScaleIntegratedcircuits)

ULSIC特大規(guī)模集成電路(UltraLargeScaleIntegratedcircuits)

GSIC巨大規(guī)模集成電路也被稱作極大規(guī)模集成電路或超特大規(guī)模集成電路(GigaScaleIntegration)。

導(dǎo)電類型不同

集成電路按導(dǎo)電類型可分為雙極型集成電路和單極型集成電路,他們都是數(shù)字集成電路。

雙極型集成電路的制作工藝復(fù)雜,功耗較大,代表集成電路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等類型。單極型集成電路的制作工藝簡單,功耗也較低,易于制成大規(guī)模集成電路,代表集成電路有CMOS、NMOS、PMOS等類型。

按用途

集成電路按用途可分為電視機用集成電路、音響用集成電路、影碟機用集成電路、錄像機用集成電路、電腦(微機)用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機用集成電路、遙控集成電路、語言集成電路、報警器用集成電路及各種專用集成電路。

按應(yīng)用領(lǐng)域

集成電路按應(yīng)用領(lǐng)域可分為標(biāo)準(zhǔn)通用集成電路和專用集成電路。

按外形

集成電路按外形可分為圓形(金屬外殼晶體管封裝型,一般適合用于大功率)、扁平型(穩(wěn)定性好,體積?。┖碗p列直插型。

3 集成電路的結(jié)構(gòu)和組成

集成電路(integratedcircuit)是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝,把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起,制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上,然后封裝在一個管殼內(nèi),成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu);其中所有元件在結(jié)構(gòu)上已組成一個整體,使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。

一般的,我們用由上而下的層級來認識集成電路,這樣便于理解,也更有條理些。

系統(tǒng)級

以手機為例,整個手機是一個復(fù)雜的電路系統(tǒng),它可以打電話、可以玩游戲、可以聽音樂、可以......它由多個芯片以及電阻、電感、電容相互連接而成,稱為系統(tǒng)級。(當(dāng)然,隨著技術(shù)的發(fā)展,將一整個系統(tǒng)做在一個芯片上的技術(shù)也已經(jīng)出現(xiàn)多年——SoC技術(shù))


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