逻辑集成电路

银锞子 提供的逻辑集成电路 可以增强您系统中的信号完整性。我们有经过温度补偿的逻辑集成电路，可以从最慢的输入斜坡触发，并且仍然提供干净、无抖动的输出信号。与传统逆变器相比，它们具有更大的噪声容限。逻辑集成电路 在晶体振荡器和模拟应用中很有用。

银锞子 分销所有类型的逻辑集成电路，例如缓冲器和线路驱动器、收发器、计数器移位寄存器、反相器、锁存器等等。

银锞子 Logic 集成电路 具有方向控制收发器，可实现最佳信号完整性。它专为数据总线之间的异步通信而设计。控制功能实现最大限度地减少了外部时序要求。

银锞子 具有专为低电压操作而设计的逻辑集成电路，并能够为 5V 系统环境提供 TTL 接口。逻辑集成电路 具有有源总线保持电路，可将未使用或未驱动的输入保持在有效逻辑状态。不建议在总线保持电路中使用上拉或下拉电阻。

现在，银锞子 Logic 集成电路 推出高性能内存解码或数据路由应用，是完成您的特殊用途应用的最佳解决方案。

在这个高性能存储系统中，解码器将系统解码的影响降到最低。

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逻辑集成电路：完整的常见问题解答指南

什么是逻辑集成电路？

逻辑集成电路 是包含电阻器和晶体管等组件的单个小型集成电路。

它在集成逻辑电路的功能中起着至关重要的作用。

逻辑集成电路和数字集成电路一样吗？

不，它们不一样。

但是，逻辑集成电路 是数字 集成电路 的细分。

 逻辑集成电路

模拟 集成电路 与数字 集成电路 相比如何？

• 模拟集成电路通过其引脚接受和处理模拟数据。数字集成电路使用其引脚接受和处理逻辑数据。
• 数字 集成电路 不使用任何外部组件，而模拟 集成电路 在其功能中使用外部组件。
• 模拟 集成电路 仅处理二进制数据，而模拟 集成电路 处理具有不同连续性的信号，例如正弦波信号。
• 数字集成电路的设计和制造简单易行，而模拟集成电路的设计复杂。
• 诸如晶体管之类的模拟集成电路组件的操作在有源区域中。数字 集成电路 的组件在饱和和截止系统中运行。
• 噪声导致的信号中断在模拟 集成电路 中很常见。这是因为噪声会增加模拟信号的幅度。噪声不会中断数字 集成电路 中的信号传输。这是由于信号电压电平的变化。
• 在 集成电路 芯片中制造模拟 集成电路 是不可能的，因为它由电阻器和电容器等各种组件组成。由于不同的组件是分开的，因此可以在 集成电路 芯片内制造数字 集成电路。
• 数字 集成电路 的精度水平高于模拟 集成电路。
• 与模拟 集成电路 相比，数字 集成电路 中的信息存储更容易。

您可以在哪里使用逻辑集成电路？

逻辑集成电路 的使用在存储芯片、 微处理器和 微控制器等应用中很常见。

逻辑集成电路 是如何工作的？

逻辑集成电路 的工作方式取决于其不同组件的性能。

晶体管放大逻辑集成电路 中存在的任何电子信号

二极管有助于电流在逻辑集成电路 内沿一个方向流动。

这有助于促进电流的流动。

当流过的电流过载时，电阻器有助于减少流过逻辑集成电路 的过电流。

电阻器还有助于确保逻辑集成电路 中的每个组件都获得所需的电流。

这是通过电流的划分。

电容器存储流过逻辑集成电路 的多余能量。

逻辑集成电路 内的导电通路充当电流流向组件的链接。

有微处理器，它充当逻辑集成电路 的存储器组件。

它的功能是遵循和计算逻辑协议，以准确处理与逻辑集成电路相关的数据。

逻辑集成电路有什么好处？

逻辑集成电路

使用逻辑集成电路 的好处包括：

• 逻辑集成电路 的尺寸更小，由于制造了微小的电路元件，这在制造小型电子设备期间很重要。您可以轻松拥有一件小巧时尚的设备，其功能与大型电子设备的功能相同。
• 由于电路元件的尺寸，它们的重量更轻。这具有减少整体重量的效果，从而导致便携式电子小工具。
• Logic 的制造成本更便宜。这具有降低购买逻辑集成电路成本的效果。
• 逻辑集成电路具有低功耗率，有助于降低电力成本。
• 逻辑集成电路 的组件之间存在很小的温差。这有助于减少影响电气设备性能的电磁效应。
• 逻辑集成电路具有更高的运行速度。这是由于缺少电容和寄生效应。

逻辑集成电路有缺点吗？

是的。

逻辑集成电路的缺点包括：

• 逻辑集成电路的制造成本很高。这可能会随着逻辑集成电路 设计的复杂性而增加。您必须更换逻辑集成电路 以防损坏，因为您无法修复它。这增加了总成本。
• 由于大多数电子产品的消耗不超过 10 瓦，因此很难制造额定功率超过 10 瓦的逻辑集成电路。
• 制造在高压下工作时产生低噪声的逻辑集成电路是很困难的。
• 制造高档PNP是不可能的。
• 电压取决于电容器和电阻器。
• 单独使用逻辑集成电路是不可能的。您必须将其与其他分立组件结合使用。
• 制造具有低温度系数的逻辑集成电路是不可能的。
• 逻辑集成电路 是一个精密的组件，您需要特别小心地处理它。任何小的错误处理都会导致逻辑集成电路 的故障。

逻辑集成电路 的设计技术有哪些？

以下是逻辑集成电路 中使用的常用技术：

i.分层设计

这种设计技术涉及将较大任务分解为较小任务的书面程序。

这一直持续到最后一步的精炼。

最后的过程是一个可以直接编写的简单过程。它也被称为分而治之。

这是因为将复杂的程序划分为简单的程序。

分层设计涉及将集成电路分解为由几个引脚和一个主体组成的组件分级。

单个组件充当黑匣子。

ii. 设计抽象

设计抽象是集成电路设计中的常用技术。

多重设计抽象在逻辑集成电路 的管理中很常见，因为它可以确保逻辑集成电路 正常运行。

设计抽象在其操作中利用诸如二进制布尔值之类的工具。

它们有助于在使用高级模型进行进一步处理之前在逻辑集成电路中获得初始决策。

设计抽象考虑了几个因素。

这包括客户的规格。

行为描述、寄存器传输、逻辑、集成电路 布局和电路设计。

设计抽象以自上而下的方式运行。

iii. 计算机辅助设计

计算机辅助设计是一种涉及逻辑集成电路 制造自动化的技术。

其本质是简化设计过程并减少制造成本所涉及的成本和时间。

计算机辅助设计有助于减少人为错误并提高逻辑集成电路 功能的准确度。

有不同类型的计算机辅助设计，包括设计输入、分析和验证以及综合。

您如何测试逻辑集成电路？

逻辑集成电路 的测试涉及多项测试，例如：

· 连续性测试

这是一项测量是否有电流通过给定部分的测试。

要进行此测试，请将两个探头放在万用表上并选择连续性。

如果万用表上的读数为零，则结果为正。

如果它记录一个或它有一个开环，那么在给定部分没有连续性。

· 电阻测试

电阻测试是测量电流通过给定组件时的电流损失。

它的测量单位是欧姆。

您可以使用万用表确定给定组件的电阻。

将万用表设置为读取放大器 集成电路 上的电阻范围。

然后检查给定点是否可以处理放大器 集成电路 上的电阻范围。

· 电压测试

电压测试测量电压的力。

执行此测试取决于您的设备所需的电流类型，即直流电或交流电。

要执行此测试，请调整万用表以读取设备上设置的电压。

然后检查放大器 集成电路 是否可以处理预期的电压范围。

· 泄漏试验

此测试确定放大器 集成电路 是否损坏。

为此，您需要仔细观察放大器 集成电路 的侧面以检查是否有损坏。

有哪些类型的逻辑集成电路？

以下是可用的主要逻辑集成电路 类型：

 逻辑集成电路 原理图——图片提供：Nuts & Volts

· 缓冲

缓冲器是一种隔离输出和输入的逻辑集成电路。

这是通过提供与输入电压相等的电压来实现的。

它为将信号传递到下一阶段提供了足够的驱动力。

· 线路驱动器

线性驱动器的作用是将来自头部单元的信号放大为低电平信号。

这种低电平信号可以是 10 伏或更高。

为使其有效，接收端应处理至少 10 伏作为输入。

单独的驱动器与线路接收器配合使用非常方便，这有助于将电压从 1o 伏降低到 1 伏。

· 收发器

收发器结合了发射器和接收器来实现其功能。

它是一种接收和传输信号的数字集成电路。

收发器在通信行业中很常见，例如在无线电、移动电话、调制解调器和以太网中。

· 计数器移位寄存器

计数器移位寄存器是一种传输或存储二进制数据的数字 集成电路。

它有几个位，每个位由一个数据位组成。

数据位可以是逻辑 1 或 0，它们使用菊花链串行排列连接。

这样，一个数据位输出就是下一个数据位输入。

· 逆变器

逆变器是大多数电子产品中的主要构建组件。

它的功能是帮助将电流从直流电转换为交流电。

使用反相器的电子设备示例包括解码器和多路复用器。

电压变送器曲线测量数字逆变器的质量。

· 锁存器

锁存器是在其操作中使用信号电平而不是信号转换的主要存储组件。

它是一个双稳态多谐振荡器，因为它由两个稳定状态组成。

它使用反馈通道保存原始数据。

不同类型的锁存器包括门控SR锁存器、D锁存器、门控D锁存器、JK锁存器、SR锁存器、T锁存器。

如何去除逻辑集成电路 中的逻辑冗余？

逻辑电路图——图片提供：电路原理图

逻辑冗余是存在于逻辑集成电路 中的数字网络半导体，不会影响其静态逻辑功能。

造成这种情况的主要原因是故意添加半导体以减少瞬态毛刺。

这会导致竞争条件，其中许多乘积项在逻辑集成电路 信号的输出上与第三个乘积项重叠。

逻辑冗余的另一个原因是逻辑集成电路 设计不佳。

糟糕的设计会导致网络信号复杂性的不必要增加。

这样做的结果是，用传统的测试方法阻碍了制造设计的测试能力。

删除逻辑冗余涉及使用多种技术，包括：

• 卡诺图。它是简化布尔代数的数学表达式。它利用人们识别模式的能力，并允许快速识别和消除潜在的竞争条件。
• Quine-McCluskey 算法。它涉及识别函数所必需的主要蕴涵项。然后，您将这些质蕴涵项应用于图表以评估有用的质蕴涵项。
• 启发式计算机方法。这是一种基于计算机的方法，它使用启发式和算法来有效减少复杂的逻辑门电路。

什么是混合信号 集成电路？

混合信号 集成电路是一种  集成电路，在其功能中结合了数字和模拟集成电路。混合信号 集成电路 能够处理模拟和数字信号。

混合信号 集成电路 是一种具有成本效益的集成电路制造方法。

逻辑集成电路 的性能与混合信号 集成电路 相比如何？

与混合信号 集成电路 相比，逻辑集成电路 的性能更好。这是因为逻辑集成电路 的复杂设计和操作。

混合信号 集成电路 可以同时操作模拟和数字信号，而逻辑集成电路 仅限于数字信号。

逻辑集成电路设计中的常见问题有哪些？

逻辑设计中的常见问题是：

• 由于元件焊接不当而发生的接地问题
• 电源问题涉及使用具有相同电压和电流能力的组件。
• 在进行下一步之前，在每个步骤中测试设计。这有助于确保逻辑集成电路 的正常运行。

逻辑集成电路的组成部分是什么？

逻辑集成电路 的主要组件包括：

i. 晶体管

晶体管是指一种半导体，其功能是放大逻辑集成电路 中的电子信号。

它们还切换电信号。它具有一个具有三个端子的半导体，这些端子连接到外部电路。

ii. 二极管

二极管是指在一个方向上传导电流的两端电气元件。它具有一个方向的零电阻和另一个方向的高电阻。

有不同类型的二极管，包括：一个半导体二极管和一个热离子二极管。硅、镓和砷化物是用于二极管制造的主要材料。

iii. 电阻器

电阻器是由两个端子组成的逻辑集成电路 的无源元件。它们的作用是减少流过逻辑集成电路 的电流、调整信号电平以及终止信号传输。

它们还分压不同组件所需的电压。

iv. 电容器

电容器的功能是在逻辑集成电路 内储存电能。它由两个端子组成，用作无源电气元件。

电容器有两个金属板，它们充当电导体，它们之间有电介质。

电介质的材料可以是塑料薄膜、纸、氧化层、玻璃或陶瓷。

v. 传导通路

这是连接逻辑集成电路 的所有组件的路径。

vi. 微处理器

微处理器是逻辑集成电路的存储部分。微处理器的功能是遵循和计算逻辑协议，以准确处理与逻辑集成电路 相关的数据。

逻辑集成电路 是如何制造的？

逻辑集成电路的制造涉及两个过程。他们是：

vii. 晶圆加工

在这里，您将逻辑 CI 的所有组件（包括电阻器和晶体管）放置在硅晶体晶片表面上。使用薄膜层作为布线。

该薄膜层具有光刻胶涂层。嵌套步骤包括通过应用光刻技术将标线投射到光刻胶涂层上。

完成后，光刻胶充当蚀刻掩模，您可以使用它将其加工成所需的逻辑电路。

晶圆加工涉及形成逻辑集成电路 的一层，组件位于其中。您可以根据逻辑集成电路 所需的组件数量重复此过程以形成多个层。

对于每一层的形成，您需要测试您的逻辑集成电路 以确定是否存在任何缺陷。在该过程继续之前，必须去除缺陷。

viii. 前端和后端流程

这是晶圆工艺之后的工艺，在该工艺中进行组件的组装。它还涉及测试以确保每个组件有效工作

ix. 增益与频率无关

逻辑集成电路 需要具有独立的输入信号频率增益。

这导致跨频率的恒定且有效的增益产生。

x. 零输入电压偏移

如果没有电压通过同相和反相输入引脚，则逻辑集成电路 应记录零输出电压。

这是因为两个输入引脚的电压没有差异。

xi. 无限电压增益

理想的逻辑集成电路 芯片应该包含无限的电压增益。

这是因为需要将简单的信号电压放大到兆电压信号

xii. 零输出阻抗

最好的逻辑集成电路 应具有零输出阻抗。

为获得有效性能，逻辑集成电路 应具有零电压。

这将有助于确保最大程度地向逻辑集成电路 输出负载传输电压。

提供高阻抗的 集成电路 组件上始终存在电压降。

为此，负载的阻抗应大于逻辑集成电路 输出的阻抗。

xiii. 无限高输入阻抗

逻辑集成电路 需要具有高输入阻抗。

这可以防止电路过载。

较低的输入阻抗会增加逻辑集成电路 中的电流，从而导致过载。

由于具有高输入阻抗，逻辑集成电路 不会通过从电路中提取电流来干扰电路的源极。

您如何指定逻辑集成电路？

逻辑集成电路 的规格取决于各种因素。

其中包括逻辑集成电路 的类型和功能、逻辑集成电路 的性质及其特性。

特定功能的特定逻辑集成电路 需要产生所需的效果。

有哪些数字逻辑集成电路 系列？

以下是可用的数字逻辑集成电路 系列：

i. 二极管逻辑

它是一个数字逻辑系列，其中逻辑的实现是通过使用二极管和电阻器来实现的。

为此，二极管需要正向偏置才能导通。

此逻辑系列中二极管的用途是执行 AND 操作和 OR 操作。

它们还可以用作逻辑开关。

然而，二极管中的信号衰减很快，这会影响信号质量。

此外，二极管一次只能工作一个阶段，这在涉及多个阶段时会限制它。

ii. 电阻晶体管逻辑 (RTL)

在此之下，所有逻辑的实现都是通过使用电阻器和晶体管来实现的。

存在晶体管和输入信号的组合。

输入信号通常被放大和反相，而晶体管重新放大大部分信号。

这个家庭的优点是它们更便宜且易于建造。

但是，它们消耗的电量太多。

它们在慢速应用中很常见，因为它们的速度很慢。

它们充分放大信号，并可充当线性和数字集成电路之间的接口。

iii. 二极管晶体管逻辑 (DTL)

该系列下的逻辑通过晶体管和二极管实现。

与 RTL 和 DL 相比，DTL 具有更多优势。

通常，二极管执行“与”功能和“或”功能。

此外，为了放大输出信号，晶体管会执行这样的操作。

通过在逻辑门输出上添加晶体管，可以将信号恢复到完整的逻辑电平。

因此，它会导致逻辑反转。

此外，DTL 依赖于二极管来执行“或”功能，它不使用电阻器。

这样，就消除了输入信号之间的相互作用。

然而，DTL 的晶体管具有较低的开关速度。

这是因为晶体管上的输入电阻。

iv. 晶体管-晶体管逻辑 (TTL)

该逻辑系列下的门构造围绕晶体管。

在集成电路制造中使用双极晶体管是这里的一个共同特征。

有不同类型的 TTL，包括：标准 TTL、高速 TTL、低功耗 TTL 和肖特基 TTL。

这些类型的常见设计包括集电极开路输出、三态输出和图腾柱输出。

分相器构成输入部分。

在发射结正向偏置的情况下，输入晶体管充当导体。

该逻辑系列的制造成本低于其他类型，因为它允许您在输入端添加大量发射器。

v. 发射极耦合逻辑 (ECL)

在该系列下，饱和晶体管的深度有一个限制，可以防止存储延迟。

它非常适合需要高速的应用，因为它具有较低的传播延迟。

它的逻辑电平为-0.9V 的高电平和-1.6V 的低电平。

它由终端电阻组成，允许使用低反射传播信号。

vi. 互补金属氧化物半导体逻辑 (CMOS)

该系列的优点是功耗低，扇出高。

其晶体管的构造涉及使用 PMOS 晶体管和 NMOS 晶体管，这有助于其实现其逻辑功能。

它在微处理器和特定集成电路等应用中很常见。

它是一个比其他系列更可靠的逻辑系列。

什么是线性集成电路？

线性 集成电路 是指具有理论上无限可能工作状态的固态电路。

它运行变化的连续电流和电压。

线性 集成电路 由无源元件组成，例如电阻器、电感器和电容器。

线性 集成电路 的基本构建块包括：电流镜、电流源、差分放大器和电压基准。

双极技术和金属氧化物硅技术在这些构件的实现中是必不可少的。

什么是数字波形？

 数字波形

数字波形是表示电流和电压随时间变化的视觉方式。

它显示了电压和电流如何在给定的持续时间内振荡。

有两种类型的数字波形。那是代表电压和电压在一个方向上的变化的无方向波形。

这可以是消极的或积极的。这种波形包括时钟脉冲、方波定时信号和触发脉冲。

它也可以是双向数字波形。在这种类型中，数字波形在零轴的正交叉方向交替到负交叉

什么是 集成电路 逻辑门？

逻辑门符号——图片提供：Nuts & Volts

集成电路 逻辑门是指 集成电路 的构建块。

它是执行二进制输入的逻辑运算的一种。

一个理想的逻辑门需要有一个输出和两个输入，具体取决于布尔代数。

在任何时候，终端都应该代表高（假）条件或低（真）条件。

0 代表假条件，1 代表真条件。

集成电路的输出将根据逻辑门类型和输入组合而有所不同。

电子产品中使用了相当多的逻辑门。

他们包括：

在下表中，“A”和“B”用作输入信号。

逻辑集成电路是什么时候发明的？

第一个逻辑集成电路的发明是在 1907 年。

逻辑集成电路 是如何编号的？

逻辑集成电路 编号是一个由两部分组成的编号系统。

该编号系统的第一部分由产品描述和规格组成。

编号系统的第二部分包含制造商的详细信息。

这包括制造商的名称及其国家/地区。

您如何对集成电路进行分类？

集成电路的分类分为以下几类：

i. 小规模集成 (SSI)

小规模集成包括：

• 少于 10 个晶体管
• 或者，它可能在一个封装中有几个门，它们的门可能是“AND”、“NOT”、“OR”等。

ii. 中等规模集成 (MSI)

中等规模集成有 10 到 100 个晶体管。

或者，它由单个封装中的数十个门组成。

它执行解码器、加法器、触发器、计数器和多路复用器等数字操作。

iii. 大规模集成 (LSI)

它由数百个 100 到 1000 之间的门或晶体管组成。LSI 执行特定的数字功能，例如：

• 逻辑单元
• 算术
• 输入输出芯片
• 记忆

iv. 超大规模集成 (VLSI)

VLSI 由 1000-10000 个晶体管或数以千计的门组成。

它执行处理器、可编程逻辑设备和大型存储器阵列等计算操作。

v. 超大规模集成（SLSI）

对于这些电路，您会发现单个封装中有许多晶体管——它们的数量可能从 10000 到 100000。

通常，它们可以执行许多计算功能，例如：

• 微处理器
• 微控制器
• 筹码
• 基本图片
• 计算器

vi. 超大规模集成 (ULSI)

由一百万个或更多晶体管组成。

它们非常适合用于计算机 GPU、CPU、微控制器、复杂 PIC、FPGA 和视频处理器。

什么是摩尔定律？为什么它在逻辑集成电路 开发中很重要？

摩尔定律指出，集成电路中的电阻器数量在两年后翻倍。

它是逻辑集成电路发展的重要观察，因为它表明了半导体的技术进步。

它还有助于开发复杂的逻辑集成电路，它可以一次执行多个任务。

逻辑门的作用是什么？

逻辑门的功能是对二进制输入执行逻辑运算并产生一个二进制输出。

二极管或晶体管负责处理逻辑门。

逻辑操作可能包括缓冲器和反相器。