IC的功能及類型

礦石收音機(jī)時代就已使用的二極管、三極管、電阻、電容等分立元件至今仍在生產(chǎn)、出售、使用。IC中更是大量存在具有相同功能的元件，為與通常的分立元件相區(qū)別，稱前者為“半導(dǎo)體元件”。

這些半導(dǎo)體元件，一般可以分成兩大類：第一大類為有源元件（又稱為能動元件、主動元件，這種稱謂更科學(xué)），指在IC中具有使電氣信號放大、變換等積極功能的元件，例如三極管、二極管等；第二大類為無源元件（又稱為受動元件、被動元件，這種稱謂更科學(xué)），指在IC芯片中起受動作用的元件，例如電阻、電容等。

這些半導(dǎo)體元件在IC中成千上萬，數(shù)量很多，為對集成電路有初步了解，應(yīng)該從以下幾個方面考慮：

①功能方面：該集成電路有哪些功能，起什么作用；

②性能方面：運(yùn)行速度、工作電壓、功耗各是多少；

③集成度方面：IC中含有多少（數(shù)量級）半導(dǎo)體元件；

④集成密度方面：半導(dǎo)體元件在芯片上擠得有多滿，或說單位面積上裝有多少半導(dǎo)體元件；

⑤技術(shù)方面：為實(shí)現(xiàn)上述要求，采用了哪些技術(shù)。

首先，存儲器IC的功能是存儲記憶各種各樣信息。其次，CPU是指相當(dāng)于計(jì)算機(jī)大腦的中央處理器。CPU又分為MPU（Microprocessor Unit）、MCU（Micro ControllerUnit）以及處理器周邊IC。

MPU是在CPU部分僅裝入一個LSI芯片構(gòu)成的。MCU比MPU做得更加緊湊，多用于家電等產(chǎn)品。AS-IC（Application Specific Integrated Circuit）區(qū)別于CPU更多為定制的，分為用戶定制型和特殊用途型。其中的用戶定制型又分為全用戶定制型以及半用戶定制型，半用戶定制型分為門陣列型（GA）、標(biāo)準(zhǔn)單元陣列型。而特殊用戶定制型有數(shù)字式音頻應(yīng)用型、圖像處理應(yīng)用型以及其他的應(yīng)用。最后是系統(tǒng)LSI，是指僅在一個芯片上同時裝入多個前面所介紹的通用IC以及LSI，以實(shí)現(xiàn)多種不同的系統(tǒng)功能，因此也可以稱為SoC（System on Chip），即單芯片系統(tǒng)。

RAM和ROM

存儲器的功能是存儲或記憶各種各樣的“信息”。

存儲器按功能可分為易失性存儲器（隨機(jī)存儲器）和不易失性存儲器（只讀存儲器）兩大類：前者切斷電源則已存儲的信息全部失掉；而后者即使切斷電源已存儲的信息也繼續(xù)保持。

易失性存儲器稱為RAM（Random Access Memory：隨機(jī)存取存儲器），這種存儲器可以隨時寫入或者隨時讀出新的信息。在RAM中又有DRAM和SRAM之分。

在DRAM（Dynamic RAM：動態(tài)隨機(jī)存取存儲器）中存儲的信息，即使電源不切斷，經(jīng)過一定的時間，記憶內(nèi)容也會失掉。為此，在DRAM中，每經(jīng)過一定的時間需要重復(fù)進(jìn)行“再存入”（修復(fù)動作）操作。

與此相對，對于SRAM（Static RAM：靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器）來說，只要電源不切斷，記憶就繼續(xù)保持。沒有必要像DRAM那樣進(jìn)行“再存入”操作，因此使用方便，速度也快。

無論是DRAM還是SRAM，都屬于易失性存儲器，電源一旦切斷，記憶的內(nèi)容就會失掉。與此相對，即使電源切斷，內(nèi)容仍能保持得非易失性存儲器為ROM。通常，單提到ROM，是指“掩模ROM”，其記憶的內(nèi)容在IC制作時即已存入，以后不能更改，故只能進(jìn)行“讀出動作”，為只讀性存儲器。

存儲器IC按功能的分類

與此相對，EPROM在IC制造時處于“白紙”狀態(tài)，必要的信息可以在以后記入。而且，經(jīng)紫外線照射可消除記入的信息，但與DRAM相比要慢得多，消除時全部信息同時失掉。

EEPROM也屬于ROM，其中信息可以以塊為單位用電氣方法進(jìn)行消除，只是構(gòu)造復(fù)雜，集成度難以提高。近年來出現(xiàn)了快閃存儲器（FLASHMemory）。例如家庭用ISDN（Integrated Services DigitalNetworks：綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)）設(shè)備等，經(jīng)一次設(shè)定，以后即使電源切斷，也不會自動消除，顯然快閃存儲器等大有用武之地。
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