¿Qué es un circuito integrado digital?
Un circuito integrado digital (IC) es un circuito electrónico altamente miniaturizado, que opera en niveles de voltaje individuales, instalado en un paquete pequeño. Comúnmente funciona con fuentes de alimentación de corriente continua (CC) de bajo voltaje. Los voltajes de suministro típicos son de 5 y 3,3 voltios (V). Los circuitos integrados digitales anteriores funcionaban con fuentes de alimentación de 12 V.
Se utilizan diferentes tipos de semiconductores, resistencias y condensadores en el circuito integrado digital. El circuito integrado digital más simple podría ser un chip o microchip de paquete dual en línea de 14 pines que tiene seis inversores digitales incorporados. Cada inversor utiliza un solo pin para la entrada y un solo pin para la salida. El inversor emite un "alto" cuando un "bajo" se introduce en la entrada, pero cuando un "alto" se introduce en la entrada, la salida es "baja". Es por eso que se llama un inversor.
En electrónica, computadoras, teléfonos celulares y dispositivos digitales, hay muchos tipos de circuitos integrados digitales que realizan todo tipo de funciones, incluidos los cálculos matemáticos utilizando el sistema de números binarios. En una microcomputadora de 8 bits, un conjunto de 8 bits se denomina byte. Cada byte puede representar un número de 0 a 255, o puede representar –128 a +127. En ciertos modos de cálculo conocidos como el decimal codificado en binario, el byte puede representar un número de 00 a 99.
Existen circuitos integrados analógicos que realizan todo tipo de funciones analógicas, como amplificación, conversión de señal y detección. El circuito integrado digital, que opera en niveles digitales, puede distinguir el equivalente digital de las señales analógicas mediante el uso de un convertidor. El convertidor analógico a digital (A / D) es un circuito combinado analógico y digital que ingresa un nivel analógico y emite un equivalente digital de múltiples bits de la muestra analógica. Por ejemplo, un convertidor A / D puede muestrear un voltaje de corriente continua (VDC) de 24 voltios y generar un byte con valores de bit "00011000", que es "24".
El convertidor digital a analógico (D / A) es un circuito más directo que puede no requerir un circuito integrado. Mediante el uso de dispositivos pasivos, como resistencias y un amplificador analógico, se puede construir un convertidor D / A. Cuando el espacio es mínimo, un chip convertidor D / A puede ser una opción práctica.
Hay muchos circuitos y equipos utilizados en electrónica digital. El microprocesador utiliza registros, que son conjuntos de pestillos digitales que retienen un solo bit. Un procesador de 16 bits utiliza 16 de estos pestillos que son capaces de recordar solo 1 bit cada uno. Para aplicaciones de memoria, la densidad de los semiconductores en los chips de memoria ha aumentado para contener más que unas pocas decenas de gigabytes por pulgada cuadrada. Cada gigabyte es equivalente a mil millones de bytes, y cada mil millones de bytes son 8 mil millones de bits.