Referat.me

Название: Интегральная и микропроцессорная схемотехника

Вид работы: реферат

Рубрика: Коммуникации и связь

Размер файла: 18.8 Kb

Скачать файл: referat.me-170990.docx

Краткое описание работы: Рабочая программа курса «Интегральная и микропроцессорная схемотехника» Введение . Роль интегральной электроники в развитии современной науки и техники. Этапы перехода от дискретных элементов к интегральным микросхемам. Успехи, достигнутые в области разработки полупроводниковых приборов и микросхемотехники.

Интегральная и микропроцессорная схемотехника

Рабочая программа

курса «Интегральная и микропроцессорная схемотехника»

Введение . Роль интегральной электроники в развитии современной науки и техники. Этапы перехода от дискретных элементов к интегральным микросхемам. Успехи, достигнутые в области разработки полупроводниковых приборов и микросхемотехники. Проблемы повышения надежности микроэлектроники и снижения потребляемой мощности.

1. Электрические свойства полупроводниковых материалов . Твердотельные полупроводниковые материалы. Удельная проводимость. Элементарные и композиционные полупроводники. Строение кристаллической решетки полупроводников. Ковалентная связь. Зонные энергетические диаграммы полупроводников. Энергетические зоны. Разрешенные и запрещенные зоны. Зоны проводимости. Беспримесные (собственные) и примесные полупроводники. Насыщение и ионизация валентных связей. Генерация электронно-дырочной пары. Энергия ионизации примеси. Доноры и акцепторы, полупроводники - и - типа. Основные и неосновные носители заряда.

Тонкие пленки . Структура тонких пленок. Отличительные особенности свойств тонких пленок. Размерные эффекты в тонких пленках. Металлические и диэлектрические тонкие пленки. Изготовление и области применения тонких пленок. Нанесение тонких металлических пленок. Материалы, применяемые в качестве диэлектрических тонких пленок.

Физические свойства контактов . Контакты металл – полупроводник. Граница раздела. Потенциальные барьеры на границе. Контакты полупроводников с разными типами проводимости. Электронно-дырочный переход. Выпрямляющие свойства перехода.

2. Полупроводниковые приборы. Полупроводниковые диоды. Назначения, классификация и принцип действия. Выпрямительные диоды. Импульсные диоды, диоды СВЧ, туннельные диоды. Оптоэлектронные приборы – светоизлучающие и фотоприемные диоды. Оптоэлектронные пары.

3. Биполярные транзисторы. Устройство, принцип действия. Схемы включения. Статистические характеристики. Основные режимы работы и дифференциальные параметры. Усилительные и частотные свойства. Типы биполярных транзисторов. Униполярные транзисторы. Устройство, принцип действия. Структура униполярного транзистора с управляющими - переходами. Транзисторы со структурой металл – окисел – полупроводник (МОП). МОП – транзисторы с встроенным и индуцированным каналами. Интегральный вариант МОП – транзисторов. Режимы работы МОП – транзисторов. Основные параметры и характеристики. Схемы включения. Элементы цифровой техники. Простейшие логические элементы на МОП – транзисторах. Построение триггерных элементов на МОП – транзисторах. Конструкторско-технологические особенности построения интегральных схем (ИМС). Активные и пассивные элементы ИМС. Пленочные, полупроводниковые и гибридные ИМС. Методы изготовления ИМС. Резисторы, конденсаторы, диоды ИМС. Биполярные и униполярные транзисторы ИМС. Способы изоляции элементов ИМС. Классификация ИМС по конструкторско-технологическим признаком, по степени интеграции, по функциональному назначению и другим признаком. Маркировка ИМС.

4. Аналоговые ИМС . Назначение и особенности аналоговых ИМС. Операционные и многоцелевые усилители на аналоговых ИМС. Компараторы напряжения, ограничители, активные и пассивные фильтры, стабилизаторы напряжения и тока на аналоговых ИМС. Коммутаторы, модуляторы, формирователи, аналогово-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи.

5. Цифровые ИМС. Основные логические функции и системы счисления. Потенциальный и импульсный коды. Положительная и отрицательная логика. Операции логического отрицания, умножения и сложения, операция равнозначности. Схемы реализации основные логические функции. Базовые схемы диодно-транзисторной (ДТЛ), транзисторно-транзисторной (ТТЛ) и эмиттерно-связанной логики (ЭСЛ). Базовые логические схемы на МОП – транзисторах. Схемы отрицательной и положительной логики на МОП – транзисторах, логическая схема на комплементарной паре МОП – транзисторов (КМОП).

6. Логические узлы комбинационного типа – шифраторы и дешифраторы, мультиплексоры и демультиплексоры, сумматоры, шинные формирователи. Логические узлы последовательного действия - триггеры, регистры, счетчики, распределители сигналов. Статические и динамические оперативные запоминающие устройства (ОЗУ).

7. Микропроцессоры, микропроцессорные системы и микроконтроллеры. Арифметическо-логические устройства. Классификация микропроцессоров. Операционный блок микропроцессора. Команды микропроцессора. Принцип работы микропроцессорной системы. Принцип работы микроконтроллера. Языки программирования.

Заключение.

Литература

1. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. 2001.

2. Цифровая и вычислительная техника. 1991.

3. Цифровые интегральные микросхемы. 1994.

4. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. 1983.

5. Горбунов Ю.И., Козырь И.Я. Полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы. 1989.

6. Аналоговые и цифровые интегральные схемы. 1979.

7. Алексеенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника. 1990.

8. Мукашев К.М. Основы цифровой электроники. 2002.

9. Мукашев К.М., Шадинова К.С. Основы автоматики и микроэлектроники. 2003.

10. Джурунтьев Дж.З. Схемотехника. 2005.

11. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и МПС. 2000.

Похожие работы

  • Анализ качества дискретных систем управления

    Реферат Предмет: Теория автоматического управления Тема: Анализ качества дискретных систем управления Методы определения качества дискретных систем автоматического управления аналогичны методам определения качества непрерывных систем с учетом некоторых особенностей.

  • Устройство контроля интенсивности движения через мост

    Микропроцессоры являются основой совершенно нового поколения интеллектуальных машин. Разработанное устройство контроля интенсивности движения машин через мост позволяет наглядно рассмотреть возможности применения микропроцессорных систем в быту.

  • Определение параметров полупроводниковых приборов по их статическим вольтамперным характеристикам

    Характеристика выпрямительного диода, стабилитрона, биполярного транзистора. Электрические параметры полупроводникового прибора, предельные эксплуатационные данные. Определение параметров полупроводников по их статическим вольтамперным характеристикам.

  • Разработка электронных часов

    Описание работы электронных часов и микроконтроллера АТTiny2313 фирмы Atmel. Выходные буферы порта. Принципиальная схема электронных часов. Разработка печатной платы и практическое её применение. Принципы программирования и прошивки микроконтроллера.

  • Применение полупроводниковых приборов

    Рассмотрение принципов работы полупроводников, биполярных и полевых транзисторов, полупроводниковых и туннельных диодов, стабилитронов, варикапов, варисторов, оптронов, тиристоров, фототиристоров, терморезисторов, полупроводниковых светодиодов.

  • Интегральные методы оценки качества переходных процессов

    Интегральная оценка как обобщенный показатель качества переходного процесса, его особенности и отличия от других методов оценки качества. Метод линейной интегральной оценки. Сущность и роль дуальной теоремы, преимущества и недостатки ее использования.

  • Разработка функциональной и принципиальной схем управляющего автомата

    ИНСТИТУТ ТРАНСПОРТА И СВЯЗИ Факультет компьютерных наук и электроники Кафедра электроники Учебный курс: Цифровая схемотехника Тип: Курсовая работа

  • Основные материалы микроэлектроники, применяемые в процессе ее развития

    Этапы и тенденции развития микроэлектроники. Кремний и углерод как материалы технических и живых систем. Физическая природа свойств твёрдых тел. Ионные и электронные полупроводники. Перспективные материалы для электроники: серое олово, теллурид ртути.

  • Расчёт импульсного усилителя

    Усилительный каскад с применением транзистора как основа электроники. Расчет импульсного усилителя напряжения с определенным коэффициентом усиления. Выбор схемы усилителя и транзистора. Рабочая точка оконечного каскада. Расчет емкостей усилителя.

  • Определение надежности устройства РЭА

    Назначение и состав блока преобразования кодов, схема управления им. Основные определения теории надежности, понятие безотказности. Расчет количественных характеристик критерия надежности конкретного изделия. Расчеты надежности при проектировании РЭА.