Co je to digitální integrovaný obvod?

Digitální integrovaný obvod (IC) je vysoce miniaturizovaný elektronický obvod, který pracuje na jednotlivých úrovních napětí a je umístěn v malém balení. Běžně pracuje s nízkonapěťovými stejnosměrnými napájecími zdroji. Typické napájecí napětí je 5 a 3,3 V (V). Dřívější digitální integrované obvody pracovaly na 12 V napájecích zdrojích.

Různé typy polovodiče, odpory a kondenzátory jsou používány v digitálním integrovaném obvodu. Nejjednodušší digitální integrovaný obvod může být 14-pinový duální řadový čip nebo mikročip, který má šest vestavěných digitálních střídačů. Každý střídač používá jeden pin pro vstup a jeden pin pro výstup. Střídač vydá „high“, když je na vstup přiváděn „low“, ale když je na vstup „high“, je výstup „low“. Proto se nazývá invertor.

V elektronice, počítačích, mobilních telefonech a digitálních zařízeních existuje tolik typů digitálních integrovaných obvodů, které vykonávají všechny druhy funkcí včetně matematických výpočtů pomocí systému binárních čísel. V 8-bitové mikropočítače, sada 8 bitů se označuje jako byte. Každý bajt může představovat číslo od 0 do 255, nebo se může pohybovat mezi -128 až +127. V určitých režimech výpočtu známých jako binární kódované desetinné číslo může bajt představovat číslo od 00 do 99.

K dispozici jsou analogové integrované obvody, které vykonávají všechny druhy analogových funkcí, jako je zesílení, převod signálu, a detekci. Digitální integrovaný obvod, pracující na digitální úrovni, lze rozlišit digitální ekvivalent analogových signálů pomocí konvertoru. Analogově digitální (A / D) převodník je kombinovaný analogový a digitální obvod, který vstupuje na analogovou úroveň a vydává vícebitový digitální ekvivalent analogového vzorku. Například A / D převodník může vzorkovat napětí 24 V stejnosměrného proudu (VDC) a generovat byte s bitovými hodnotami „00011000“, což je „24“.

Digitálního na analogový (D / A) převodníku je přímější obvod, který nemusí vyžadovat integrovaný obvod. Při použití pasivních zařízení, jako jsou odpory a analogového zesilovače, D / A převodník může být postavena. Když prostor je minimální, D / A převodník čip může být praktickou volbou.

V digitální elektronice je mnoho obvodů a zařízení. Mikroprocesor využívá registry, což jsou sady digitálních zámků, které si zachovávají jediný bit. 16-bitový procesor používá 16 těchto zámků, které jsou schopny si pamatovat pouze 1 bit každého. U paměťových aplikací se hustota polovodičů v paměťových čipech zvýšila a obsahovala více než jen několik desítek gigabajtů na čtvereční palec. Každý gigabyte je ekvivalentní k miliardě bytů, a každá miliarda bytů je 8 miliard bitů.