Лекция №5 Основы проектирования и моделирования современных цифровых микропроцессорных устройств План

Цифровые электронные устройства

Цифровая интегральная микросхема — микросхема, предназначенная для преобразования и обработки сигналов, изменяющихся по закону дискретной функции.
Цифровая интегральная схема - интегральная схема, в которой приём, преобразование (обработка) и выдача информации, представленной в виде цифрового кода осуществляется посредством дискретных сигналов.
Применяются в микро-ЭВМ, в оборудовании с числовым программным управлением и т.п. На базе Ц. и. с. строятся как сложные функциональные устройства - микропроцессоры, запоминающие устройства, сумматоры, дешифраторы и др., так и отдельные элементы - импульсные усилители, формирователи, повторители. Ц. и. с., выполняющие одну или неск. логич. функций, наз. логическими ИС; простейшие логич. ИС, реализующие элементарные функции "и", "или", "не". "и - не", "и - или", называются интегральными логическими элементами.
Технологии изготовления цифровых интегральных микросхем
Гибридная технология - пассивные элементы изготавливаются методом пленочной технологии. Основой является изоляционная пластина, на которую наносят резистивные изоляционные и проводниковые пленки. В результате получается конструкция в которой в качестве активных элементов используются бескорпусные диоды и транзисторы.
Тонкие пленки наносят методом вакуумного напыления либо другим методом. Толстые пленки наносят методом шелкографии, когда на нужные места подожки наносят обжигаемый слой пасты.
Недостаток: пониженная по сравнению с другими видами ИС плотность упаковки.
Преимущество: простота разработки и наладки новых функциональных схем (применяют для изготовления схем частного применения).
Пленочная технология - характеризуется созданием пленочной ИС, имеющей подложку из диэлектрика (стекло, керамика и др.). Пассивные элементы (резисторы, конденсаторы, катушки) и соединения между элементами, выполняются в виде различных пленок, нанесенных на подложку. Активные элементы не делаются пленочными, так не удалось добиться их хорошего качества. Подложки представляют собой диэлектрические пластины толщиной 0.5-1.0 мм, тщательно отшлифованные и отполированные.