5. Stavební prvky počítače
Polovodičové prvky jsou představovány polovodičovou diodou a tranzistorem (1948), ze kterých se tvoří integrované obvody. Ty se využívají ve tvorbě logických a paměťových obvodů. Počet tranzistorů na čipu se označuje jako stupeň integrace. Rozeznáváme stupně:
1) disktrétní součástky
2) SSI (Small Scale Integration) malá integrace do 100 tranzistorů na čipu
3) MSI (Medium Scale Integration) střední integrace 100 až 1.000 tranzistorů na čipu
4) LSI (Large Scale Integration) velká integrace 1.000 až 10.000 tranzistorů na čipu.
5) VLSI (Very Large Scale Integration) velmi vysoká integrace přes 10.000 tranzistorů
Výhody integrace: malé rozměry, zkrácení spojovacích cest, snížení počtu vnějších spojení, malý příkon elektrické energie, snížení spotřeby materiálů, prodloužení životnosti, snížení pracnosti ve výrobě. Nevýhody: přehřívání, omezený počet kolíků plastového pouzdra čipu.
Technologie používané při výrobě integrovaných obvodů se dělí na tyto skupiny:
- unipolární přenosu náboje se účastní pouze jeden druh nosiče náboje (elektrony nebo díry)
zahrnují tyto hlavní technologie TTL, ECL, I2L.
- bipolární přenosu náboje se účastní současně oba druhy nosičů náboje (elektrony i díry)
převážně se využívají nMOS, CMOS. COMS má nízký přínos, proto se využívá u zařízení napájených baterií. Je velmi perspektivní pro VLSI.
Bipolární obvody jsou rychlejší, mají však vyšší příkon a jsou dražší. U unipolárních obvodů lze ale dosáhnout daleko větší hustoty.
Žádné komentáře:
Okomentovat