Qu'est-ce qu'un circuit intégré numérique?
Un circuit intégré numérique (IC) est un circuit électronique hautement miniaturisé, fonctionnant à des niveaux de tension individuels, inséré dans un petit boîtier. Il fonctionne généralement avec des alimentations en courant continu (CC) basse tension. Les tensions d'alimentation typiques sont de 5 et 3,3 volts (V). Les circuits intégrés numériques antérieurs fonctionnaient sur des alimentations 12 V.
Différents types de semi-conducteurs, de résistances et de condensateurs sont utilisés dans le circuit intégré numérique. Le circuit intégré numérique le plus simple pourrait être une puce ou une puce à boîtier double en ligne à 14 broches comportant six inverseurs numériques intégrés. Chaque onduleur utilise une seule broche pour l'entrée et une seule broche pour la sortie. L'onduleur émet un «haut» lorsqu'un «bas» est introduit dans l'entrée, mais lorsqu'un «haut» est entré dans l'entrée, la sortie est «basse». C'est pourquoi on l'appelle un onduleur.
Dans l’électronique, les ordinateurs, les téléphones cellulaires et les appareils numériques, il existe de nombreux types de circuits intégrés numériques qui remplissent toutes sortes de fonctions, y compris des calculs mathématiques utilisant le système de nombres binaires. Dans un micro-ordinateur à 8 bits, un ensemble de 8 bits est appelé octet. Chaque octet peut représenter un nombre compris entre 0 et 255 ou entre –128 et +127. Dans certains modes de calcul appelés décimaux codés en binaire, l'octet peut représenter un nombre compris entre 00 et 99.
Il existe des circuits intégrés analogiques qui exécutent toutes sortes de fonctions analogiques, telles que l'amplification, la conversion du signal et la détection. Le circuit intégré numérique, fonctionnant à des niveaux numériques, peut distinguer l’équivalent numérique des signaux analogiques à l’aide d’un convertisseur. Le convertisseur analogique-numérique (A / N) est un circuit combiné analogique-numérique qui entre un niveau analogique et génère un équivalent numérique multi-bits de l'échantillon analogique. Par exemple, un convertisseur A / N peut échantillonner une tension de 24 volts à courant continu (VDC) et générer un octet avec les valeurs de bits «00011000», qui est «24».
Le convertisseur numérique-analogique (N / A) est un circuit plus simple qui peut ne pas nécessiter de circuit intégré. En utilisant des dispositifs passifs, tels que des résistances et un amplificateur analogique, un convertisseur N / A peut être construit. Lorsque l’espace est minimal, une puce de conversion N / A peut constituer un choix pratique.
De nombreux circuits et équipements sont utilisés dans l’électronique numérique. Le microprocesseur utilise des registres, qui sont des ensembles de verrous numériques qui conservent un seul bit. Un processeur 16 bits utilise 16 de ces verrous capables de ne retenir que 1 bit chacun. Pour les applications de mémoire, la densité de semi-conducteurs dans les puces de mémoire a augmenté pour contenir plus que quelques dizaines de giga-octets par pouce carré. Chaque gigaoctet équivaut à un milliard d'octets et chaque milliard d'octets à 8 milliards de bits.