Dijital Tümleşik Devre Nedir?

Dijital bir entegre devre (IC), küçük bir pakete yerleştirilmiş, bireysel voltaj seviyelerinde çalışan, çok minyatür bir elektronik devredir. Genellikle düşük voltajlı doğru akım (DC) güç kaynakları ile çalışır. Tipik besleme voltajları 5 ve 3,3 volttur (V). Daha önceki dijital tümleşik devreler 12 V güç kaynakları üzerinde çalışıyordu.

Dijital entegre devrede farklı tipte yarı iletkenler, dirençler ve kapasitörler kullanılır. En basit dijital tümleşik devre, 14 pinli çift hatlı paket çip veya altı dahili dijital invertöre sahip mikroçip olabilir. Her invertör giriş için tek bir pim ve çıkış için tek bir pim kullanır. Girişe bir “düşük” beslendiğinde sürücü “yüksek” verir, ancak girişe bir “yüksek” beslendiğinde, çıkış “düşük” olur. Bu yüzden buna invertör denir.

Elektronik, bilgisayar, cep telefonu ve dijital cihazlarda, ikili sayı sistemini kullanarak matematiksel hesaplamalar da dahil olmak üzere her türlü işlevi gerçekleştiren çok sayıda dijital entegre devre vardır. 8 bitlik bir mikrobilgisayarda, 8 bitlik bir küme bayt olarak adlandırılır. Her bir bayt, 0 ila 255 arasında bir sayıyı temsil edebilir veya –128 ila +127'yi temsil edebilir. İkili kodlu ondalık sayı olarak bilinen belirli hesaplama modlarında, bayt 00 ila 99 arasında bir sayıyı temsil edebilir.

Amplifikasyon, sinyal dönüştürme ve algılama gibi her türlü analog işlevi yerine getiren analog entegre devreler vardır. Dijital seviyelerde çalışan dijital entegre devre, bir dönüştürücü kullanarak analog sinyallerin dijital eşdeğerini ayırt edebilir. Analog-dijital (A / D) dönüştürücü, analog seviye girişini yapan ve analog numunenin çoklu bit dijital eşdeğerini veren kombine bir analog ve dijital devredir. Örneğin, bir A / D dönüştürücüsü 24 volt doğru akım (VDC) voltajını örnekleyebilir ve “24” olan “00011000” bit değerlerine sahip bir bayt oluşturabilir.

Dijital-analog (D / A) dönüştürücü, entegre bir devre gerektirmeyen daha basit bir devredir. Dirençler ve bir analog amplifikatör gibi pasif cihazlar kullanarak, bir D / A dönüştürücüsü oluşturulabilir. Alan az olduğunda, bir D / A dönüştürücü yongası pratik bir seçenek olabilir.

Dijital elektronikte kullanılan birçok devre ve ekipman vardır. Mikroişlemci, tek bir ucu tutan dijital mandal takımları olan kayıtlar kullanır. 16 bit işlemci, her biri yalnızca 1 bit hatırlayabilen bu mandalların 16'sını kullanır. Bellek uygulamaları için, bellek yongalarındaki yarı iletkenlerin yoğunluğu, inç kare başına birkaç on gigabayttan fazlasını içerecek şekilde artmıştır. Her gigabayt bir milyar bayta eşittir ve her milyar bayt 8 milyar bittir.