第1节 数字集成电路概论(修订中)

[TOC]

_数字_电路是处理信号的电路被限制在零和一些全量的极限。这与模拟电路形成鲜明对比,在[_模拟_电路](https://www.allaboutcircuits.com/textbook/experiments/chpt- 电阻 (opens new window)施加的限制之间自由连续变化。这些电路可用于“真/假”逻辑运算和数字计算。

本章中的电路使用_IC_或_集成电路_组件。这些组件实际上是在单个半导体材料晶片上制造的互连组件网络。

提供多种预先设计功能的集成电路以非常低的成本提供,使学生、爱好者和专业电路设计师等受益。大多数集成电路以更高的可靠性和一小部分成本提供与“分立”半导体电路相同的功能。

本章中的电路将主要使用_CMOS_技术,因为这种形式的 IC 设计允许广泛的电源电压范围,同时保持通常的低功耗水平。

尽管 CMOS 电路容易受到静电损坏(高压会刺穿MOSFET (opens new window)晶体管中的绝缘屏障),但现代 CMOS IC 比过去的 CMOS IC 更能耐受静电放电,从而降低了因处理不当而导致芯片故障的风险.

正确处理 CMOS 包括使用防静电泡沫来存储和运输 IC,并采取措施防止静电积聚在您的身体上(使用接地腕带或经常接触接地物体)。

使用_TTL_技术的电路需要 5 伏的稳压电源电压,并且不会容忍与此电压电平的任何实质性偏差。本章中的任何 TTL 电路都将被充分标记为此类,并且希望您了解其独特的电源要求。

使用集成电路“芯片”构建数字电路时,强烈建议您使用带有电源“导轨”连接的面包板。

这些是面包板上的一组孔,沿着电路板的整个长度在电气上是通用的。将一个连接到电池的正极端子,另一个连接到负极端子,通过短跳线连接,直流电源将提供给面包板的任何区域:

由于这些集成电路中有如此多的“复位”、“启用”和“禁用”端子需要保持在“高”或“低”状态,更不用说 V DD(或 V CC)和接地电源需要连接到电源的端子,使电源的两个端子都可以在电路板长度的任何点上随时连接是非常有用的。

我见过的大多数面包板都有这些电源“导轨”孔,但有些没有。到目前为止,我一直在使用缺少此功能的面包板来说明电路,只是为了说明它不是绝对必要的。

然而,与其他类型的面包板电路相比,数字电路似乎需要更多的电源连接,这使得此功能不仅仅是一种便利。


总目录:

Last Updated: 3/24/2022, 5:55:35 PM