Faritra Mitambatra (IC)

Faritra Mitambatra (IC)

Singa fototra amin'ny fivoaran'ny teknolojia elektronika maoderina ny "circuit integrée", na IC. Nandritra ny am-polony taona vitsivitsy lasa izay, nanova be ny fomba famolavolana sy fampiasantsika fitaovana elektronika ny IC, manomboka amin'ny solosaina ka hatramin'ny finday avo lenta. Ity lahatsoratra ity dia handinika lalindalina kokoa ny tantara, ny singa, ny karazany ary ny fiantraikan'ny IC amin'ny teknolojia sy ny fiaraha-monina.

Tantara sy Fampandrosoana ny Faritra Mitambatra

Nanomboka tamin'ny 1958 ny tantaran'ny "circuit integrée" (IC) rehefa nahita io hevitra io niaraka i Jack Kilby avy any Texas Instruments sy Robert Noyce avy any Fairchild Semiconductor. Nahomby tamin'ny famolavolana sy fanamboarana ny IC miasa voalohany i Jack Kilby, raha i Robert Noyce kosa nahita fomba maoderina sy mahomby kokoa hampifandraisana ireo singa ao anaty puce. Samy heverina ho mpisava lalana lehibe eo amin'ny sehatra izy roa ireo. Ireo fahitana ireo no nametraka ny fototra ho an'ny revolisiona lalina teo amin'ny sehatry ny elektronika.

Ny "circuit integrée" (IC) voalohany dia nahitana transistors vitsivitsy monja tafiditra tao anaty puce tokana. Na izany aza, nihafaingana ny fandrosoana ara-teknolojia, ka nahafahana nampiditra transistors an-jatony, an'arivony, na an'arivony tapitrisa mihitsy aza tao anaty puce tokana, ilay microprocessor antsointsika ankehitriny. Gordon Moore, iray amin'ireo mpanorina ny Intel, dia naminavina tamin'ny 1965 fa hitombo avo roa heny isaky ny roa taona ny isan'ny transistors ao amin'ny IC. Io vinavina io, fantatra amin'ny anarana hoe Lalàn'i Moore, dia voaporofo fa marina tsara ary mbola mitarika ny fivoaran'ny teknolojia semiconductor hatramin'izao.

Singa IC

Ny "circuit integrée" dia fitambaran'ireo singa elektronika isan-karazany natambatra ho fonosana kely iray. Ireto avy ireo singa fototra ao amin'ny IC:

1. Transistor: Singa fototra miasa toy ny switch na amplifier signal ity.
2. Resistor: Mandrindra ny fikorianan'ny herinaratra ao amin'ny faritra.
3. Condensateur (Capaciteur): Mitahiry sy mamoaka herinaratra.
4. Diôda: Mamela ny herinaratra hikoriana amin'ny lalana iray ihany.

Ireo singa rehetra ireo dia alamina sy ampifandraisina amin'ny puce vita amin'ny fitaovana semiconductor, matetika silisiôma. Ny teknolojia fanamboarana dia misy dingana manokana toy ny photolithography, izay ahafahana manonta lamina sarotra eo amin'ny velaran'ny silisiôma amin'ny fahamarinan-toerana avo lenta.

Karazana IC

Misy karazana IC isan-karazany natao ho an'ny fampiharana samihafa. Amin'ny ankapobeny, ny IC dia azo zaraina ho sokajy manaraka ireto:

1. IC nomerika

Miasa amin'ny famantarana binary (0 sy 1) ny IC nomerika ary matetika ampiasaina amin'ny fitaovana informatika sy fifandraisana. Ireto misy ohatra amin'ny IC nomerika:

– Mikroprocesseur: Ampiasaina amin'ny solosaina, finday ary fitaovana marani-tsaina hafa. Ny mikroprocesseur no ati-dohan'ny solosaina, manatanteraka baiko sy asa isan-karazany.
– Fahatsiarovana (RAM, ROM): Ampiasaina hitehirizana angona vetivety na maharitra.
– Faritra lojika: Toy ny vavahady lojika, flip-flops, ary kaontera izay ampiasaina amin'ny fampiharana nomerika isan-karazany.

2. IC Analoga

Miasa amin'ny alalan'ny famantarana mitohy ny IC analog ary matetika ampiasaina amin'ny fampiharana feo, radio ary sensor. Ireto misy ohatra amin'ny IC analog:

– Fanamafisam-peo miasa: Ampiasaina amin'ny fanamafisam-peo famantarana.
– Sela Mpandray Hafanana: Toy ny sela mpitahiry ny mari-pana na ny tsindry.
– Mpandrindra Voltazy: Mandrindra ny voltazy elektrika amin'ny fitaovana elektronika.

3. IC Famantarana Mifangaro

Ny IC misy famantarana mifangaro dia mampifangaro ny endri-javatra nomerika sy analog. Ohatra amin'ny fampiharana azy ny mpanova analog-to-digital (ADC) sy mpanova digital-to-analog (DAC), ary koa ny IC ho an'ny fitaovana fifandraisana tsy misy tariby.

Tombontsoa sy fiantraikan'ny circuit Integrated

Ny fivoaran'ny IC dia nisy fiantraikany lehibe teo amin'ny sehatra maro, anisan'izany:

1. Fanamafisana

Ny "circuit integrée" (IC) dia nahafahana namorona fitaovana elektronika kely kokoa sy maivana kokoa. Ohatra, ny finday avo lenta maoderina dia manana fahaiza-manao lehibe lavitra noho ireo solosaina lehibe "mainframe" taloha. Ireo singa madinika ireo dia nanova ny fomba fifandraisantsika, ny fiasantsika ary ny fomba fankafizantsika fialamboly.

2. Fahombiazan'ny angovo

Mazàna mitsitsy angovo kokoa ny IC raha oharina amin'ny circuit discrete. Midika izany fa ny fitaovana mampiasa azy ireo dia mirona hamokatra hafanana kely kokoa ary maharitra ela kokoa ny bateria.

3. Fanatsarana ny Fahombiazana

Amin'ny alalan'ny IC, dia azo tanterahina haingana kokoa sy azo itokisana kokoa ny asa sarotra isan-karazany. Anisan'ny ohatra tena misy ny informatika amin'ny ambaratonga lehibe izay ahafahana manao simulation siantifika, famakafakana angon-drakitra sarotra, ary na dia ny faharanitan-tsaina artifisialy aza.

4. Fampihenana ny vidiny

Ny famokarana faobe ny IC dia nampihena ny vidin'ny fitaovana elektronika maro, ka nahatonga azy ireo ho takatry ny olona maro kokoa. Izany dia nampirisika ny fidiran'ny teknolojia amin'ny fiainana andavanandro.

5. Fanavaozana sy Fandrosoana Teknolojika

Ny IC no andrin'ny fanavaozana amin'ny sehatra teknolojia isan-karazany, manomboka amin'ny fiara (ohatra, fiara mandeha ho azy sy rafitra fanampiana mpamily mandroso) ka hatramin'ny fikarakarana ara-pahasalamana (ohatra, fitaovana ara-pitsaboana tafiditra sy fitaovana diagnostika mandroso).

Ireo fanamby sy ny hoavin'ny IC

Na dia eo aza ny zava-bitany maro, dia miatrika fanamby maro ny "circuit integrée". Ny iray amin'ireo dia ny Lalàn'i Moore, izay manomboka mampiseho famantarana ny fihenan'ny hafainganam-pandehany. Arakaraka ny maha kely ny transistors no maha lehibe ny fanamby amin'ny lafiny fahamarinan-toerana, hafanana ary fiantraikany kuantum. Ankoatra izany, mahatratra ny fetrany ara-batana ny fitaovana ampiasaina amin'ny fanamboarana puce silicon.

Mba handaminana ireo fanamby ireo, dia misy fomba fiasa isan-karazany dinihina, anisan'izany ny fampiasana fitaovana vaovao toy ny graphene, ny teknolojia fotonika, ary ny fomba fiasa ara-maritrano vaovao toy ny informatika kuantum sy ny informatika neuromorphic.

Famaranana

Nanova tanteraka ny tontolon'ny teknolojia ny "circuit integrée", na IC, noho ireo singany kely, mahomby ary mora vidy. Nanomboka tamin'ny famoronana tsotra tamin'ny faramparan'ny taona 1950 ka hatramin'ny "microprocesseur" maoderina ankehitriny, dia nitana anjara toerana lehibe tamin'ny fanovana izao tontolo izao ny IC. Hita taratra amin'ny lafiny maro amin'ny fiainana maoderina ny fiantraikan'izy ireo, ary mitohy hatrany ny fanavaozana mba handaminana ireo fanamby amin'ny ho avy. Miaraka amin'ny fampiharana manomboka amin'ny informatika ka hatramin'ny fiara, ary manomboka amin'ny fahasalamana ka hatramin'ny fifandraisana, dia mbola feno fahafahana sy fahafahana vaovao ny hoavin'ny "circuit integrée".

Mametraha hevitra