TCAN1042VDRQ1 SOIC-8 Bom Service Electronic Components Supply IC

Intern chipstruktur

1.1 Systemnivå

Hela mobiltelefonen, till exempel, är ett komplext kretssystem som spelar spel, ringer telefonsamtal, lyssnar på musik etc. Dess interna struktur består av flera halvledarchips samt resistorer, induktorer och kondensatorer anslutna, kallade systemnivå.(Självklart, med teknikens utveckling har tekniken för att göra ett helt system på ett enda chip också funnits tillgänglig i många år - SoC-teknik)

1.2 Modulnivå

Hela systemet är uppdelat i många funktionella moduler var och en med sin roll.Vissa hanterar ström, vissa ansvarar för kommunikation, vissa för visning, vissa för ljud, vissa för övergripande datoranvändning och så vidare.Vi kallar detta för modulnivå.Var och en av dessa moduler är ett magnifikt fält, frukten av otaliga mänsklig uppfinningsrikedom.

1.3 Register Transfer Level (RTL)

Varje modul exemplifieras av den digitala kretsmodulen (som är dedikerad till att utföra logiska operationer och bearbeta elektriska signaler som alla är diskreta nollor och ettor), som står för en stor del av det totala systemet.Den består av register och logiska kombinationskretsar.

Ett register är en kretsstruktur som kan temporärt lagra ett logiskt värde, och det kräver en klocksignal för att styra hur lång tid det logiska värdet lagras.I praktiken behövs en klocka för att mäta tidens varaktighet och kretsen behöver en klocksignal för att koordinera arrangemanget.En klocksignal är en rektangulär våg med en stabil period.I verkligheten är en sekund den grundläggande tidsskalan, och i en krets oscillerar den rektangulära vågen under en cykel, vilket är tidsskalan för deras värld.Kretskomponenterna agerar i enlighet med denna tidsskala och uppfyller sina skyldigheter.

Kombinationslogik är en kombination av många "OCH, ELLER och INTE" logiska grindar.

En komplex funktionsmodul består av många register och kombinationslogik.Denna nivå kallas registeröverföringsnivån.

1.4 Grindnivå

Registren i registeröverföringssteget är också uppbyggda av med eller utan logik, uppdelade det i med eller utan logik, du når grindsteget (de är som en dörr som blockerar/tillåter in- och utgång av elektriska signaler, därav namnet).

1,5 transistornivå

Oavsett om det är en digital eller analog krets, längst ner i hierarkin finns transistornivån.Alla logiska grindar (och, eller, icke, med eller utan, icke, olika eller, samma eller, etc.) är uppbyggda av individuella transistorer.Den integrerade kretsen är alltså full av transistorer och ledningarna som förbinder dem, från det makroskopiska till det mikroskopiska, ner till den lägsta nivån.

Den bipolära transistorn (BJT) användes mer allmänt i de tidiga dagarna och var allmänt känd som en triod.Den var kopplad till ett motstånd, en strömförsörjning och en kondensator, som i sig hade effekten att förstärka signalen.Liksom ett byggblock kan det användas för att bilda en mängd olika kretsar såsom switchar, spännings-/strömkälla-kretsar, de logiska grindkretsarna som nämns ovan, filter, komparatorer, adderare och till och med integratorer, för att bara nämna några.Kretsar byggda av BJT kallas TTL-kretsar (Transistor-TransistorLogic).

Men sedan kom metall-oxid-halvledarfälteffekttransistorn (MOSFET), som svepte över IC-fältet med sina utmärkta elektriska egenskaper och ultralåga strömförbrukning.Förutom analoga kretsar där BJT fortfarande har en närvaro, är alla IC:er nu uppbyggda av MOS-rör.Det är också möjligt att bygga upp tusentals kretsar från den.Den kan också användas för grundläggande kretskomponenter som motstånd och kondensatorer genom att ansluta dem på lämpligt sätt.

Som nämnts ovan, i verklig industriell produktion, är tillverkningen av ett chip en process för tillverkning av tusentals transistorer.Men i verkligheten är ordningen på lagren omvänd, med början från den lägsta transistorn och arbetar uppåt.

Med andra ord, genom att följa sekvensen "transistor - chip - kretskort", hamnar vi med kärnkomponenten i en elektronisk produkt - kretskortet.