TERMINOLOGÍA DIGITAL Y CARACTERÍSTICAS DE LOS CI´s

 TERMINOLOGÍA DIGITAL Y CARACTERÍSTICAS DE LOS CI´s

Objetivo específico: Interpretar las hojas de especificaciones técnicas de circuitos integrados como herramienta para la implementación de sistemas digitales.

Antecedentes

Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es una pastilla pequeña de material semiconductor, de algunos milímetros cuadrados de área, sobre la que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o cerámica. 

El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre la pastilla y un circuito impreso. La tecnología usada en la fabricación de un Chip se llama tecnología Planar, esta permite una gran productividad.

El primer paso de la producción de un C.I. es la obtención de una oblea de material semiconductor con estructura cristalina. Los semiconductores más importantes para la fabricación tanto de dispositivos discretos como de circuitos integrados son entre otros:

a) Silicio (Si)

b) Arseniuro de Galio (GaAr)

[pic 1] 

Figura 1.Chips fabricados en una oblea de silicio

[pic 2]

Tecnologías de fabricación de Circuitos Integrados

Tipos de encapsulados

[pic 3]

Los CI´s se clasifican de acuerdo al nivel de integración de componentes (transistores):

SSI          (SMALL SCALE INTEGRATION)             : de 10 a 100 transistores

MSI    (MEDIUM SCALE INTEGRATION)          : 101 a 1.000 transistores

LSI         (LARGE SCALE INTEGRATION)              : 1.001 a 10.000 transistores

VLSI (VERY LARGE SCALE INTEGRATION)     : 10.001 a 100.000 transistores

ULSI (ULTRA LARGE SCALE INTEGRATION)  : 100.001 a 1.000.000 transistores

GLSI (GIGA LARGE SCALE INTEGRATION)     : más de un millón de transistores

En cuanto a las funciones integradas, los circuitos se clasifican en dos grandes grupos:

·   Circuitos integrados analógicos:  Pueden constar desde simples transistores encapsulados juntos hasta circuitos completos y funcionales (amplificadores, osciladores,…. receptores de radio completos).

·   Circuitos integrados digitales: Pueden ser desde básicas compuertas lógicas (AND, OR, NOT) hasta los más complicados Microprocesadores o Microcontroladores.

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 PRINCIPALES PARÁMETROS DE LOS CIRCUITOS INTEGRADOS

• Parámetros temporales

a)        Retraso de propagación de bajo a alto (tPLH):

Tiempo transcurrido desde que la señal de entrada baja (pasa por el 50%)  

hasta que la  señal de salida sube (pasa por el 50%).

b)  Retraso de propagación de alto a bajo (tPHL):

Tiempo transcurrido desde que la señal de entrada sube (pasa por el 50%)

hasta que la señal de salida baja (pasa por el 50%).

[pic 4]

           c)  Tiempo de transición de bajo a alto (tTLH):

Tiempo transcurrido desde que la señal empieza a subir (pasa por el 10%)    

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