TCAN1042VDRQ1 SOIC-8 Bom Service elektronisko komponentu piegādes IC

Iekšējā mikroshēmas struktūra

1.1 Sistēmas līmenis

Piemēram, viss mobilais tālrunis ir sarežģīta ķēdes sistēma, kas spēlē spēles, veic tālruņa zvanus, klausās mūziku utt. Tā iekšējo struktūru veido vairākas pusvadītāju mikroshēmas, kā arī savienoti rezistori, induktori un kondensatori, ko sauc par sistēmas līmenī.(Protams, attīstoties tehnoloģijām, jau daudzus gadus ir pieejama arī tehnoloģija veselas sistēmas izveidošanai vienā mikroshēmā - SoC tehnoloģija)

1.2 Moduļa līmenis

Visa sistēma ir sadalīta daudzos funkcionālos moduļos, katrs ar savu lomu.Daži pārvalda jaudu, daži ir atbildīgi par saziņu, daži par displeju, daži par skaņu, daži par vispārējo skaitļošanu utt.Mēs to saucam par moduļa līmeni.Katrs no šiem moduļiem ir lielisks lauks, neskaitāmas cilvēku atjautības auglis.

1.3. Reģistrēt pārsūtīšanas līmeni (RTL)

Katra moduļa piemērs ir digitālās shēmas modulis (kas ir paredzēts loģisko darbību veikšanai un elektrisko signālu apstrādei, kas visi ir atsevišķas nulles un vieninieki), kas veido lielu daļu no kopējās sistēmas.To veido reģistri un kombinētās loģiskās shēmas.

Reģistrs ir ķēdes struktūra, kas spēj īslaicīgi saglabāt loģisko vērtību, un tam ir nepieciešams pulksteņa signāls, lai kontrolētu loģiskās vērtības glabāšanas laiku.Praksē ir nepieciešams pulkstenis, lai izmērītu laika ilgumu, un ķēdei ir nepieciešams pulksteņa signāls, lai koordinētu izkārtojumu.Pulksteņa signāls ir taisnstūrveida vilnis ar stabilu periodu.Patiesībā viena sekunde ir pamata laika skala, un ķēdē taisnstūra vilnis svārstās vienu ciklu, kas ir viņu pasaules laika skala.Ķēdes sastāvdaļas darbojas atbilstoši šai laika skalai un pilda savus pienākumus.

Kombinētā loģika ir daudzu "UN, VAI un NĒ" loģikas vārtu kombinācija.

Sarežģītu funkcionālo moduli veido daudzi reģistri un kombinēta loģika.Šo līmeni sauc par reģistra pārsūtīšanas līmeni.

1.4 Vārtu līmenis

Reģistru pārsūtīšanas stadijā reģistrus veido arī ar vai bez loģikas, sadalot to ar vai bez loģikas, jūs sasniedzat vārtu stadiju (tās ir kā durvis, kas bloķē/ļauj elektrisko signālu ienākšanu un izeju, tātad vārds).

1.5 Tranzistora līmenis

Neatkarīgi no tā, vai tā ir digitālā vai analogā shēma, hierarhijas apakšā ir tranzistora līmenis.Visi loģiskie vārti (un, vai, bez, ar vai bez, ne, atšķirīgi vai, vienādi vai utt.) sastāv no atsevišķiem tranzistoriem.Tādējādi integrālā shēma ir pilna ar tranzistoriem un vadiem, kas tos savieno, no makroskopiskā līdz mikroskopiskajam līdz zemākajam līmenim.

Bipolārais tranzistors (BJT) tika biežāk izmantots pirmajās dienās, un tas bija plaši pazīstams kā triode.Tas bija savienots ar rezistoru, barošanas avotu un kondensatoru, kas pats par sevi pastiprināja signālu.Tāpat kā celtniecības bloku, to var izmantot, lai izveidotu dažādas shēmas, piemēram, slēdžus, sprieguma/strāvas avota shēmas, iepriekš minētās loģisko vārtu shēmas, filtrus, salīdzinātājus, summētājus un pat integratorus, lai nosauktu tikai dažus.No BJT veidotās shēmas sauc par TTL (Transistor-TransistorLogic) shēmām.

Bet tad parādījās metāla oksīda pusvadītāju lauka efekta tranzistors (MOSFET), kas pārņēma IC lauku ar izcilām elektriskām īpašībām un īpaši zemu enerģijas patēriņu.Izņemot analogās shēmas, kurās joprojām ir BJT, visas IC tagad sastāv no MOS lampām.No tā ir iespējams arī izveidot tūkstošiem ķēžu.To var izmantot arī pamata ķēdes komponentiem, piemēram, rezistoriem un kondensatoriem, tos atbilstoši savienojot.

Kā minēts iepriekš, faktiskajā rūpnieciskajā ražošanā mikroshēmas ražošana ir tūkstošiem tranzistoru ražošanas process.Bet patiesībā slāņu secība ir apgriezta, sākot no zemākā tranzistora un virzoties uz augšu.

Citiem vārdiem sakot, sekojot secībai "tranzistors - mikroshēma - shēmas plate", mēs nonākam pie elektroniskā produkta pamata komponenta - shēmas plates.