Skip to main content

Vad är en digital integrerad krets?

En digital integrerad krets (IC) är en mycket miniatyriserad elektronisk krets som arbetar på enskilda spänningsnivåer, monterade i ett litet paket.Den fungerar vanligtvis med lågspänningsströmförsörjning (DC) kraftförsörjning.Typiska matningsspänningar är 5 och 3,3 volt (V).Tidigare digitala integrerade kretsar arbetade på 12 V kraftförsörjning.

Olika typer av halvledare, motstånd och kondensatorer används i den digitala integrerade kretsen.Den enklaste digitala integrerade kretsen kan vara ett 14-stifts dubbel-i-linje-paketchip eller mikrochip som har sex inbyggda digitala inverterare.Varje inverter använder en enda stift för ingång och en enda stift för utgång.Omformaren matar ut en "hög" när en "låg" matas in i ingången, men när en "hög" matas in i ingången är utgången "låg."Det är därför det kallas en inverter.

I elektronik, datorer, mobiltelefoner och digitala enheter finns det så många typer av digitala integrerade kretsar som utför alla typer av funktioner inklusive matematiska beräkningar med hjälp av det binära nummersystemet.I en 8-bitars mikrodator kallas en uppsättning av 8 bitar som en byte.Varje byte kan representera ett nummer från 0 till 255, eller den kan representera –128 till +127.I vissa beräkningsmetoder som kallas den binära kodade decimalen kan byte representera ett nummer från 00 till 99.

Det finns analoga integrerade kretsar som utför alla slags analoga funktioner, såsom amplifiering, signalomvandling och detektion.Den digitala integrerade kretsen, som arbetar på digitala nivåer, kan skilja den digitala ekvivalenten med analoga signaler genom att använda en omvandlare.Den analoga till digital (A/D) -omvandlaren är en kombinerad analog och digital krets som matar in en analog nivå och matar ut en multi-bit digital ekvivalent med det analoga provet.Till exempel kan en A/D-omvandlare prova en 24-volts likström (VDC) -spänning och generera en byte med bitvärden "00011000", som är "24."

Den digitala-till-analog (D/A) -omvandlarenär en mer enkel krets som kanske inte kräver en integrerad krets.Genom att använda passiva enheter, såsom motstånd och en analog förstärkare, kan en D/A -omvandlare byggas.När utrymmet är minimalt kan ett D/A -omvandlarchip vara ett praktiskt val.

Det finns många kretsar och utrustning som används i digital elektronik.Mikroprocessorn använder register, som är uppsättningar av digitala spärrar som behåller en enda bit.En 16-bitars processor använder 16 av dessa spärrar som kan komma ihåg bara 1 bit vardera.För minnesapplikationer har densiteten för halvledare i minneschips ökat till att innehålla mer än bara några tiotals gigabyte per kvadrat tum.Varje gigabyte motsvarar en miljard byte, och varje miljard byte är 8 miljarder bitar.