O que é um circuito integrado digital?
Um circuito integrado digital (IC) é um circuito eletrônico altamente miniaturizado, operando em níveis de tensão individuais, montados em um pequeno pacote. Geralmente, opera com fontes de alimentação de corrente contínua (CC) de baixa tensão. As tensões típicas de alimentação são de 5 e 3,3 volts (V). Os circuitos integrados digitais anteriores funcionavam em fontes de alimentação de 12 V.
Diferentes tipos de semicondutores, resistores e capacitores são usados no circuito integrado digital. O circuito integrado digital mais simples pode ser um chip ou microchip de pacote duplo em linha de 14 pinos que possui seis inversores digitais embutidos. Cada inversor usa um único pino para entrada e um único pino para saída. O inversor gera um "alto" quando um "baixo" é alimentado na entrada, mas quando um "alto" é alimentado na entrada, a saída é "baixa". É por isso que é chamado de inversor.
Em eletrônicos, computadores, telefones celulares e dispositivos digitais, existem muitos tipos de circuitos digitais integrados que executam todos os tipos de funções, incluindo cálculos matemáticos usando o sistema de números binários. Em um microcomputador de 8 bits, um conjunto de 8 bits é chamado de byte. Cada byte pode representar um número de 0 a 255 ou pode representar –128 a +127. Em certos modos de computação conhecidos como decimal codificado em binário, o byte pode representar um número de 00 a 99.
Existem circuitos analógicos integrados que executam todos os tipos de funções analógicas, como amplificação, conversão de sinal e detecção. O circuito integrado digital, operando em níveis digitais, pode distinguir o equivalente digital de sinais analógicos usando um conversor. O conversor de analógico para digital (A / D) é um circuito analógico e digital combinado que insere um nível analógico e gera um equivalente digital multibit da amostra analógica. Por exemplo, um conversor A / D pode amostrar uma tensão de corrente contínua de 24 volts (VDC) e gerar um byte com valores de bit "00011000", que é "24".
O conversor de digital para analógico (D / A) é um circuito mais direto que pode não exigir um circuito integrado. Usando dispositivos passivos, como resistores e um amplificador analógico, um conversor D / A pode ser construído. Quando o espaço é mínimo, um chip conversor D / A pode ser uma opção prática.
Existem muitos circuitos e equipamentos usados na eletrônica digital. O microprocessador usa registradores, que são conjuntos de travas digitais que retêm um único bit. Um processador de 16 bits usa 16 dessas travas capazes de lembrar apenas 1 bit cada. Para aplicativos de memória, a densidade de semicondutores nos chips de memória aumentou para conter mais do que apenas algumas dezenas de gigabytes por polegada quadrada. Cada gigabyte é equivalente a um bilhão de bytes e cada bilhão de bytes é de 8 bilhões de bits.