Skip to main content

Co je to digitální integrovaný obvod?

Digitální integrovaný obvod (IC) je vysoce miniaturizovaný elektronický obvod, který pracuje na jednotlivých úrovních napětí, namontovaný do malého balíčku.Obvykle pracuje s napájecím zdrojem s nízkým napětím přímého proudu (DC).Typická napájecí napětí jsou 5 a 3,3 voltů (V).Dřívější digitální integrované obvody pracovaly na 12 V napájecích zdrojích.Nejjednodušší digitální integrovaný obvod by mohl být 14-kolíkový duální čip nebo mikročip, který má šest vestavěných digitálních střídačů.Každý střídač používá pro vstup jeden pin a jeden pin pro výstup.Střídač vydává „vysokou“, když je „nízká“ přiváděna do vstupu, ale když je „vysoká“ přiváděna do vstupu, je výstup „nízký“.To je důvod, proč se nazývá střídač.

V elektronice, počítačích, mobilních telefonech a digitálních zařízeních existuje tolik typů digitálních integrovaných obvodů, které provádějí všechny druhy funkcí včetně matematických výpočtů pomocí systému binárních čísel.V 8bitovém mikropočítači se sada 8 bitů označuje jako bajt.Každý bajt může představovat číslo od 0 do 255, nebo to může představovat –128 až +127.V některých režimech výpočtu známého jako binární kódované desetinné číslo může bajt představovat číslo od 00 do 99.

Existují analogové integrované obvody, které provádějí nejrůznější analogové funkce, jako je amplifikace, konverze signálu a detekce.Digitální integrovaný obvod, který pracuje na digitálních úrovních, může pomocí převodníku rozlišit digitální ekvivalent analogových signálů.Převodník analogové k digitálnímu (A/D) je kombinovaný analogový a digitální obvod, který zadává analogovou úroveň a vydává vícebitový digitální ekvivalent analogového vzorku.Například převodník A/D může ochutnat napětí s přímým proudem (VDC) 24 voltů (VDC) a generovat bajt s bitovými hodnotami „00011000“, což je „24.“

Digitální k analogům (D/A)je jednodušší obvod, který nemusí vyžadovat integrovaný obvod.Pomocí pasivních zařízení, jako jsou rezistory a analogový zesilovač, lze vytvořit převodník D/A.Pokud je prostor minimální, může být čip převodníku D/A praktickou volbou.

V digitální elektronice se používá mnoho obvodů a zařízení.Mikroprocesor používá registry, což jsou sady digitálních západků, které si uchovávají jeden bit.16bitový procesor používá 16 z těchto západků, které jsou schopny zapamatovat si pouze 1 bit.Pro paměťové aplikace se hustota polovodičů v paměťových čipech zvýšila, aby obsahovala více než jen několik desítek gigabajtů na čtvereční palec.Každý gigabajt odpovídá miliardě bajtů a každá miliarda bajtů je 8 miliard bitů