TCAN1042VDRQ1 SOIC-8 Bom Service napájanie elektronických komponentov IC

Vnútorná štruktúra čipu

1.1 Úroveň systému

Celý mobilný telefón je napríklad zložitý obvodový systém, ktorý hrá hry, telefonuje, počúva hudbu atď. Jeho vnútornú štruktúru tvorí niekoľko polovodičových čipov, ako aj prepojené odpory, induktory a kondenzátory, tzv. systémovej úrovni.(Samozrejme, s vývojom technológie je už mnoho rokov dostupná aj technológia na vytvorenie celého systému na jednom čipe – technológia SoC)

1.2 Úroveň modulu

Celý systém je rozdelený do mnohých funkčných modulov, z ktorých každý má svoju úlohu.Niektorí riadia napájanie, iní sú zodpovední za komunikáciu, iní za zobrazenie, iní za zvuk, iní za celkovú výpočtovú techniku ​​atď.Nazývame to modulová úroveň.Každý z týchto modulov je veľkolepým poľom, ovocím nespočetnej ľudskej vynaliezavosti.

1.3 Registrácia úrovne prevodu (RTL)

Príkladom každého modulu je modul digitálnych obvodov (ktorý je určený na vykonávanie logických operácií a spracovanie elektrických signálov, ktoré sú všetky diskrétne nuly a jednotky), ktorý predstavuje veľkú časť celkového systému.Tvoria ho registre a kombinačné logické obvody.

Register je štruktúra obvodu schopná dočasne uložiť logickú hodnotu a vyžaduje hodinový signál na riadenie dĺžky času, počas ktorého je logická hodnota uložená.V praxi sú na meranie trvania času potrebné hodiny a obvod potrebuje hodinový signál na koordináciu usporiadania.Hodinový signál je obdĺžniková vlna so stabilnou periódou.V skutočnosti je jedna sekunda základná časová mierka a v obvode obdĺžniková vlna osciluje počas jedného cyklu, čo je časová mierka ich sveta.Komponenty obvodu sa správajú podľa tohto časového plánu a plnia si svoje povinnosti.

Kombinačná logika je kombináciou mnohých logických brán typu „A, ALEBO a NIE“.

Komplexný funkčný modul sa skladá z mnohých registrov a kombinačnej logiky.Táto úroveň sa nazýva úroveň prenosu registra.

1.4 Úroveň brány

Registre v štádiu prenosu registra sú tiež tvorené s logikou alebo bez logiky, pričom sa rozdeľujú na s logikou alebo bez logiky, dostanete sa do štádia brány (sú ako dvere, ktoré blokujú/umožňujú vstup a výstup elektrických signálov, teda názov).

1.5 Úroveň tranzistora

Či už ide o digitálny alebo analógový obvod, v spodnej časti hierarchie je úroveň tranzistora.Všetky logické hradla (a, alebo, nie, s alebo bez, nie, rôzne alebo, rovnaké alebo atď.) sú tvorené jednotlivými tranzistormi.Integrovaný obvod je teda plný tranzistorov a vodičov, ktoré ich spájajú, od makroskopických po mikroskopické, až po najnižšiu úroveň.

Bipolárny tranzistor (BJT) bol bežnejšie používaný v prvých dňoch a bol všeobecne známy ako trióda.Bol pripojený k rezistoru, napájaciemu zdroju a kondenzátoru, ktorý sám o sebe zosilňoval signál.Ako stavebný blok sa dá použiť na vytvorenie rôznych obvodov, ako sú spínače, obvody zdroja napätia / prúdu, obvody logického hradla uvedené vyššie, filtre, komparátory, sčítačky a dokonca integrátory, aby sme vymenovali aspoň niektoré.Obvody postavené z BJT sa nazývajú obvody TTL (Transistor-TransistorLogic).

Potom však prišiel metal-oxid-polovodičový tranzistor s efektom poľa (MOSFET), ktorý prekonal pole IC svojimi vynikajúcimi elektrickými charakteristikami a ultranízkou spotrebou energie.Okrem analógových obvodov, kde sú stále prítomné BJT, sú teraz všetky integrované obvody tvorené elektrónkami MOS.Je tiež možné z neho postaviť tisíce okruhov.Môže byť tiež použitý pre základné obvodové komponenty, ako sú odpory a kondenzátory, a to ich vhodným pripojením.

Ako už bolo spomenuté vyššie, v skutočnej priemyselnej výrobe je výroba čipu procesom výroby tisícov tranzistorov.Ale v skutočnosti je poradie vrstiev obrátené, začínajúc od najnižšieho tranzistora a smerom nahor.

Inými slovami, dodržaním postupnosti „tranzistor – čip – doska plošných spojov“ sa dostaneme k základnej súčasti elektronického produktu – doske plošných spojov.