İçeriğe atla

Karışık sinyal devreleri

Karışık sinyalli entegre devresi: sağ taraftaki metal alanlar kapasitörlerdir ve bunların üzerinde büyük çıkış transistörleri vardır; sol tarafta ise sayısal mantık vardır

Karışık sinyalli entegre devre, tek yarı iletken kalıpta hem analog hem de dijital devresi olan entegre bir devre'dir.[1][2][3][4]

Cep telefonları, telekomünikasyon, mobil elektronik cihazlar ve elektronik devreli ve dijital sensörlü otomobillerin çoğalmasıyla kullanımları karışık sinyalli entegre devreler arttı.

Genel Bakış

Entegre devre'ler (IC) sayısal (ör. mikroişlemci) veya analog (ör. işlemsel amplifikatör) olarak sınıflandırılır. Karışık sinyalli IC'lerin aynı çipte hem sayısal hem analog devreleri bazen de gömülü yazılımı vardır. Karışık sinyalli IC'ler hem analog hem de sayısal sinyalleri birlikte işler. Örneğin Analog Dijital Dönüştürücü (ADC) tipik bir karışık sinyal devresidir.

Karışık sinyal IC'ler genellikle analog sinyalleri sayısal sinyallere çevirilmesi ve böylece dijital cihazların bu sinyalleri işleyebilmesi için kullanılır. Karışık sinyalli IC, dijital amplifikatörlü medya oynatıcısı gibi dijital ürünlerin FM alıcılarının temel bir bileşenidir. Herhangi bir analog sinyal basit bir ADC kullanılarak sayısallaştırılabilir. Bunların en küçüğü ve en enerji verimlisi karışık sinyalli IC'lerdir.

Karışık sinyal işlevselliği, aynı çipte hem geleneksel aktif elemanları (ör. transistörler) hem de iyi performanslı pasif elemanları (bobin, kapasitör ve direnç gibi) içerir. Bu, üretim teknolojilerinden ek modelleme anlayışı ve seçenekleri gerektirir. Muhtemelen düşük güçlü CMOS işlemci sistemli, dijital bir çipte güç yönetim işleri için yüksek voltaj transistörlerine gerek duyulabilir. Bazı gelişmiş karışık sinyal teknolojileri, analog sensör elemanların (basınç sensörleri veya görüntüleme diyotları gibi) bir ADC ile aynı çipte birleştirilmesini sağlayabilir.

Genellikle karışık sinyalli IC'lerin mutlaka yüksek hızlı dijital performansı olmasına gerek yoktur. Bunun yerine test edilebilirlik planlaması ve güvenilirlik tahminleri gibi daha doğru simülasyonlar ve doğrulamalar için aktif ve pasif elemanların olgun modellerine gerek duyarlar. Bu yüzden karışık sinyal devreleri genelde yüksek hızlı ve yoğun sayısal mantıktan daha ziyade büyük hat genişlikleriyle gerçekleştirilir ve uygulama teknolojileri, en son dijital uygulama teknolojilerinin iki ila dört nesil gerisinde olabilir.

Karışık sinyal işleme, özel metal, yalıtkan katmanlar veya standart üretim süreçlerinin benzer uyarlamalarını gerektirebilecek direnç, kapasitör ve bobin gibi pasif elemanlara gerek duyabilir. Bu özel gereksinimler nedeniyle karışık sinyalli IC'lerin ve dijital IC'lerin farklı üreticileri (dökümhaneler) olabilir.

Uygulamalar

Karışık sinyalli entegre devreler, cep telefon'ları, modern radyo ve telekomünikasyon sistemleri, çipte standart sayısal sistemli sensör sistem arayüzleri (I²C, UART, SPI veya CAN dahil), sesle ilgili sinyal işleme, havacılık ve uzay elektroniği, Nesnelerin interneti (IoT), İnsansız hava araçları (İHA), otomotiv ve diğer elektrikli araçlar gibi pek çok yerde kullanılır. Karışık sinyal devreleri tüketici elektroniği yapımı, endüstriyel, tıbbi, ölçüm ve uzay uygulamalarında olduğu gibi uygun maliyetli çözümler sunar.

Delta-sigma modülasyonu kullanan veri dönüştürücüler, analogdan dijitale dönüştürücü'ler ve hata bulma ve düzeltme kullanan dijitalden analoğa dönüştürücü'ler ve dijital radyo çipleri karışık sinyalli entegre devrenin çeşitli örnekleridir. Sayısal kumandalı ses çipleri de karışık sinyal devresidir. Hücresel ve ağ teknolojisinin gelişmesiyle birlikte bu kategori artık cep telefonu, yazılım radyo ve LAN ve WAN ve yönlendirici entegre devrelerini kapsar.

Tasarım ve geliştirme

Genellikle karışık sinyal çipleri, bir cep telefonu’nun radyo sistemi veya bir DVD oynatıcının okuma veri yolu ve lazer SLED kontrol mantığı gibi daha büyük düzenekte bazı işlevleri yaparlar. Karışık sinyalli IC'ler genellikle çip üzerinde sistem’in tamamını kapsar. Ayrıca analog IC'lere kıyasla üretimi karmaşıklaştıran çip üzerinde bellek bloklarını (OTP gibi) içerebilirler. Karışık sinyalli IC, sistemdeki sayısal ve analog işlevler arasındaki çip dışı ara bağlantıları en aza indirir (genellikle küçültülmüş paketleme ve küçük modül alt tabakası nedeniyle boyutu ve ağırlığı azaltır) ve dolayısıyla sistem güvenilirliğini artırır.

Hem sayısal sinyal işleme hem de analog devrelerin kullanılması nedeniyle, karışık sinyalli entegre devreler genellikle çok özel bir amaç için tasarlanır. Tasarımları yüksek düzeyde uzmanlık ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) araçlarının dikkatli kullanımını gerektirir. Ayrıca belirli tasarım araçları (karışık sinyal simülatörleri gibi) veya açıklama dilleri (VHDL-AMS gibi) vardır. Bitmiş çiplerin otomatik olarak denenmesi de zorlayıcı olabilir. Teradyne, Keysight ve Advantest, karışık sinyal çiplerine yönelik test ekipmanlarının başlıca tedarikçileridir

Karışık sinyal devresi imalatının bazı özel zorlukları vardır:

  • CMOS teknolojisi genellikle sayısal performans için ideal iken bipolar junction transistörleri ise genellikle analog performans için iyidir. Ancak son on yıla kadar bunları uygun maliyetli bir şekilde birleştirmek veya ciddi performanstan ödün vermeden her ikisini de tek bir teknolojide tasarlamak zordu. Yüksek performanslı CMOS, BiCMOS, CMOS SOI ve SiGe gibi teknolojilerin ortaya çıkışı bu eski uzlaşmaların çoğunu ortadan kaldırdı.
  • Karışık sinyalli entegre devrelerin fonksiyonel çalışmasının testi karmaşık ve pahalı olmaya devam etmektedir ve çoğu zaman "tek seferlik" bir görevdir (yani tek, özel kullanımlı bir ürün için çok çalışma gereklidir).
  • Analog ve karışık sinyal devrelerinin sistematik tasarım yöntemleri sayısal devrelerden çok daha ilkeldir. Genellikle analog devre tasarımı, neredeyse dijital devre tasarımının yapabildiği ölçüde otomatikleştirilemez. İki teknolojinin birleştirilmesi bu karmaşıklığı artırır.
  • Hızlı değişen dijital sinyaller, hassas analog girişlere gürültü gönderir. Bu gürültünün bir yolu substrat bağlantısıdır. Bu gürültü bağlantısını engellemeye veya iptal etmeye çalışmak için tam diferansiyel amplifikatörler[5] P+ koruma halkaları,[6] diferansiyel topoloji, çip üzerinde ayırma ve üçlü kuyu izolasyonu[7] gibi çeşitli teknikler kullanılır.

Çeşitler

Karışık sinyalli cihazları, standart ürün olarak vardır ancak bazen özel tasarlanmış uygulamaya özel entegre devre'ler (ASIC'ler) gereklidir. ASIC'ler yeni standartlar ortaya çıktığında veya sisteme yeni enerji kaynakları uygulandığında yeni uygulamalar için tasarlanmıştır. Uzmanlıkları nedeniyle ASIC'ler genellikle yalnızca üretim haciminin büyük olacağı tahmin edildiğinde geliştirilir. Dökümhanelerden veya özel tasarım evlerinden hazır ve test edilmiş analog ve karışık sinyal IP bloklarının (Yarı iletken fikrî mülkiyet çekirdeği) bulunması karışık sinyalli ASIC'lerin yapım açığını azalttı.

Ayrıca karışık sinyalli Alanda Programlanabilir Kapı Dizi'leri (FPGA'ler) ve mikrodenetleyici'ler de vardır.[not 1] Bunlarda sayısal mantığı işleyen çip, analogdan dijitale ve dijitalden analoğa dönüştürücüler, işlemsel amplifikatörler veya kablosuz bağlantı blokları gibi karışık sinyal yapılarını içerebilir.[8] Bu karışık sinyalli FPGA'ler ve mikro denetleyiciler, standart karışık sinyalli cihazlar, tam özel ASIC'ler ve gömülü yazılımlar arasındaki boşluğu doldurur. Ürün geliştirmede veya ürün hacmi ASIC'i haklı çıkarmayacak kadar az olduğunda çözüm olabilirler. Ancak analogdan dijitale dönüştürücülerin çözünürlüğü, dijitalden analoğa dönüştürme hızı veya sınırlı sayıda giriş ve çıkış gibi performans sınırları olabilir. Ancak sistem mimari tasarımını, prototip yapmayı ve hatta üretimi küçük ve orta ölçeklerde hızlandırabilir. Kullanımları ayrıca geliştirme kurulları, geliştirme topluluğu ve muhtemelen yazılım desteği ile desteklenebilir.

Tarihçe

MOS anahtarlamalı kapasitör devreleri

Ana maddeler: Anahtarlı kapasite ve Telefonculuk

Metal-oksit-yarı iletken alan etkili transistör (MOSFET veya MOS transistörü), 1959'da Mohamed M. Atalla ve Dawon Kahng tarafından Bell Labs'de icat edildi. Kısa süre sonra MOS entegre devre çipi önerildi. Ancak MOS teknolojisi, Fairchild ve RCA tarafından bilgisayar gibi [[Dijital elektronik |dijital elektronik devreler]] için ticarileştirilmeden önce Bell tarafından analog telefon uygulamaları için pratik bulmadıkları için başlangıçta göz ardı edilmişti.[9][10] MOS teknolojisi eski Bell mühendisi David A. Hodges ve Paul R. Gray tarafından 1970'lerin başında UC Berkeley'de geliştirilen, analog ve dijital sinyal işlemeyi tek bir çipte birleştiren MOS karışık sinyalli entegre devre'si ile sonunda telefon uygulamalarında kullanılabilir hale geldi.[10]

1974'te Hodges ve Gray, veri dönüşümü için MOS kapasitörlerini ve MOSFET anahtarlarını kullanarak, bir dijital-analog dönüştürücü (DAC) yongası geliştirmek için kullandıkları MOS anahtarlamalı kapasitör (SC) devre teknolojisini geliştirmek için R.E. Suarez ile birlikte çalıştılar.[10] MOS Analog dijital dönüştürücü (ADC) ve DAC yongaları 1974'te ticarileştirildi.[11]

MOS SC devreleri, 1970'lerin sonlarında darbeli kod modülasyonu (PCM) codec filtresi çiplerinin geliştirilmesine yol açtı.[10][12] Hodges ve W.C.Black tarafından 1980 yılında geliştirilen silikon kapılı CMOS (tamamlayıcı MOS) PCM codec filtre çipi,[10] o zamandan beri dijital telefon için endüstri standardı olmuştur.[10][12]

1990'lara gelindiğinde, kamu anahtarlamalı telefon ağı (PSTN) gibi telekomünikasyon ağları, telefon santralleri, özel şube santralleri (PBX) ve anahtar telefon sistemleri (KTS); kullanıcı tarafı modem'ler; dijital döngü taşıyıcıları, çift kazanç çoklayıcı'lar, telefon döngüsü genişleticileri, entegre hizmetler dijital ağ (ISDN) terminalleri, sayısal kablosuz telefon'lar ve sayısal cep telefonları gibi veri iletim uygulamaları ve konuşma tanıma ekipmanı, sesli veri depolama, sesli posta ve dijital bantsız telesekreter gibi uygulamalar için elektronik anahtarlama sistemlerinde çok kullanılan çok büyük ölçekli entegrasyon (VLSI) CMOS PCM codec filtreleri ile büyük ölçüde dijitalleştirildi.[12]

Dijital telekomünikasyon ağlarının bant genişliği, Edholm yasasında[13] gözlemlendiği gibi, büyük ölçüde MOS teknolojisinin hızlı ölçeklendirilmesi ve minyatürleştirilmesi nedeniyle hızlı şekilde üstel bir oranda artmaktadır.[10][14]

RF CMOS devreleri

Pakistanlı mühendis Asad Abidi, 1980'lerin başında Bell Laboratuvarlarında çalışırken, Gelişmiş LSI Geliştirme Laboratuvarı'nda mikron altı MOSFET (metal-oksit-yarı iletken alan etkili transistör) VLSI (çok büyük ölçekli entegrasyon) teknolojisinin geliştirilmesinde Marty Lepselter, George E. Smith ve Harry Bol ile birlikte çalıştı. Laboratuvardaki birkaç devre tasarımcısından biri olan Abidi, yüksek hızlı iletişim devrelerinde mikron altı NMOS entegre devre teknolojisinin potansiyelini gösterdi ve fiber optik alıcılarda Gb/s veri hızları için ilk MOS amplifikatörlerini geliştirdi. Abidi'nin çalışması başlangıçta, o zamanlar yüksek hızlı devreler için baskın teknolojiler olan galyum arsenür ve bipolar bağlantı transistörlerinin savunucuları tarafından şüpheyle karşılandı.

1985 yılında Abidi UCLA'ya katıldı ve burada 1980'lerin sonunda RF CMOS teknolojisine öncülük etti. Çalışmaları, radyo frekansı (RF) devrelerinin tasarlanma şeklini ayrık bipolar transistörlerden CMOS entegre devre’lere doğru değiştirdi.[15]

Abidi, 1980'lerin sonlarından 1990'ların başlarına kadar sinyal işleme ve iletişim için analog CMOS devreleri araştırıyordu. 1990'ların ortasında, öncülüğünü yaptığı RF CMOS teknolojisi, cep telefonları yaygın kullanıma girmeye başladıkça kablosuz ağ alanında geniş çapta benimsendi.

2008 yılı itibarıyla, tüm kablosuz ağ cihazlarındaki ve cep telefonlarındaki radyo alıcı-vericileri RF CMOS cihazları olarak seri üretilmektedir.[15]

Tüm modern kablosuz ağ cihazlarındaki ve cep telefonlarındaki temel bant işlemcileri[16][17] ve radyo alıcı-vericileri, RF CMOS cihazları kullanılarak seri üretilir.[15]

RF CMOS devreleri uydu teknolojisi (GPS gibi), Bluetooth, Wi-Fi, yakın alan iletişimi (NFC), mobil ağlar (3G, 4G ve 5G gibi), karasal yayın ve otomotiv radarı gibi çeşitli uygulamalarda kablosuz sinyalleri iletmek ve almak için yaygın kullanılır.[18] RF CMOS teknolojisi, kablosuz ağlar ve mobil iletişim cihazları dahil olmak üzere modern kablosuz iletişimler için çok önemlidir.[19]

Ticari örnekler

Notlar

  1. ^ Karışık sinyalli FPGA'lar, alanda programlanabilir analog dizilerin bir uzantısıdır.
  2. ^ Bazı dökümhaneler ayrıca kendi teknolojileri için tasarım hizmetine veya karma sinyal tasarım hizmetleri verebilecek ortakların listesine sahip olabilir.

Kaynakça

  1. ^ Saraju Mohanty, Nanoelectronic Mixed-Signal System Design, McGraw-Hill, 2015, 978-0071825719 and 0071825711.
  2. ^ "Mixed-Signal IC Design" 8 Aralık 2023 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. quote: "mixed-signal (IC's with mixed analog and digital circuits on a single chip)"
  3. ^ Mark Burns and Gordon W. Roberts, "An Introduction to Mixed-Signal IC Test and Measurement", 2001.
  4. ^ "ESS Mixed Signal Circuits" 11 Ekim 2010 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  5. ^ Chang, J.J.; Myunghee Lee; Sungyong Jung; Brooke, M.A.; Jokerst, N.M.; Wills, D.S. (1999). "Fully differential current-input CMOS amplifier front-end suppressing mixed signal substrate noise for optoelectronic applications". ISCAS'99. Proceedings of the 1999 IEEE International Symposium on Circuits and Systems VLSI (Cat. No.99CH36349). 1. ss. 327-330. doi:10.1109/ISCAS.1999.777869. ISBN 0-7803-5471-0. 
  6. ^ Singh, R. (1997). "Substrate noise issues in mixed-signal chip designs using Spice". International Conference on Electromagnetic Compatibility. 1997. ss. 108-112. doi:10.1049/cp:19971128. ISBN 0-85296-695-4. 
  7. ^ ""Mixed-Signal IC Merges 14-Bit ADC With DSP In 0.18-μm CMOS"". 27 Kasım 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Aralık 2023. 
  8. ^ ""Microsemi Fusion mixed-signal FPGA"". 25 Mayıs 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Aralık 2023. 
  9. ^ Maloberti, Franco; Davies, Anthony C. (2016). "History of Electronic Devices" (PDF). A Short History of Circuits and Systems: From Green, Mobile, Pervasive Networking to Big Data Computing. IEEE Circuits and Systems Society. ss. 59-70 (65-7). ISBN 9788793609860. 
  10. ^ a b c d e f g Allstot, David J. (2016). "Switched Capacitor Filters" (PDF). Maloberti, Franco; Davies, Anthony C. (Ed.). A Short History of Circuits and Systems: From Green, Mobile, Pervasive Networking to Big Data Computing. IEEE Circuits and Systems Society. ss. 105-110. ISBN 9788793609860. 
  11. ^ Electronic Components. U.S. Government Printing Office. 1974. s. 46. 
  12. ^ a b c Floyd, Michael D.; Hillman, Garth D. (8 Ekim 2018) [1st pub. 2000]. "Pulse-Code Modulation Codec-Filters". The Communications Handbook (2. bas.). CRC Press. ss. 26-1, 26-2, 26-3. ISBN 9781420041163. 
  13. ^ Cherry, Steven (2004). "Edholm's law of bandwidth". IEEE Spectrum. 41 (7): 58-60. doi:10.1109/MSPEC.2004.1309810. 
  14. ^ Jindal, Renuka P. (2009). "From millibits to terabits per second and beyond - over 60 years of innovation". 2009 2nd International Workshop on Electron Devices and Semiconductor Technology. ss. 1-6. doi:10.1109/EDST.2009.5166093. ISBN 978-1-4244-3831-0. 
  15. ^ a b c O'Neill, A. (2008). "Asad Abidi Recognized for Work in RF-CMOS". IEEE Solid-State Circuits Society Newsletter. 13 (1): 57-58. doi:10.1109/N-SSC.2008.4785694. ISSN 1098-4232. 
  16. ^ Chen, Wai-Kai (2018). The VLSI Handbook. CRC Press. ss. 60-2. ISBN 9781420005967. 
  17. ^ Morgado, Alonso; Río, Rocío del; Rosa, José M. de la (2011). Nanometer CMOS Sigma-Delta Modulators for Software Defined Radio. Springer Science & Business Media. s. 1. ISBN 9781461400370. 
  18. ^ Veendrick, Harry J. M. (2017). Nanometer CMOS ICs: From Basics to ASICs. Springer. s. 243. ISBN 9783319475974. 17 Ocak 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 8 Aralık 2023. 
  19. ^ "Infineon Hits Bulk-CMOS RF Switch Milestone". EE Times (İngilizce). 20 Kasım 2018. 26 Ekim 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Ekim 2019. 

Biblioğrafya

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Mikrodenetleyici</span>

Mikrodenetleyici bir VLSI entegre devre çipinde küçük bir bilgisayar'dır. Mikrodenetleyici, bellek ve programlanabilir giriş/çıkış çevre birimleri ile birlikte bir veya daha fazla CPU kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Sensör</span>

Sensör,, fiziksel bir olayı tespit etmek amacıyla bir çıkış sinyali üreten cihazdır.

Durağan Rastgele Erişimli Bellek, yarı-iletken bir bellek türüdür.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik devre elemanları</span> elektronik devreyi meydana getiren ögeler

Elektronik devre elemanları, elektrik devresinin çalışabilmesi için kullanılan parçalara denir. Aktif ve pasif devre elemanları olarak iki gruba ayrılır.

<span class="mw-page-title-main">Telefon</span> Birbirinden uzak yerlerde bulunan kişiler ve düzenekler arasında bilgi alışverişini sağlayan elektrikli ses alıp verme aygıtı

Telefon, birbirinden uzak yerlerde bulunan kişiler ve düzenekler arasında bilgi alışverişini sağlayan elektrikli ses alıp verme aygıtıdır. Telefonun çalışmasında ana ilke ağızdan çıkan ses dalgalarının önce elektrik sinyallerine çevrilmesi ve bu sinyallerin çeşitli gönderme yöntemleriyle uzağa iletilmesinden sonra, bu defa da elektrik sinyallerinin yeniden kulakla duyulabilecek ses dalgalarına çevrilmesidir.

<span class="mw-page-title-main">Yük bağlaşımlı aygıt</span>

Yük bağlaşımlı cihaz (CCD) veya CCD sensörü, bir dizi bağlantılı veya birleştirilmiş kapasitör içeren bir entegre devre'dir. Harici bir devrenin kontrolü altında, her kapasitör elektrik yükünü komşu bir kapasitöre aktarabilir. CCD sensörleri, dijital görüntülemede kullanılan önemli bir teknolojidir.

<span class="mw-page-title-main">D.A.C.</span> sayısal bir işareti analog bir işarete dönüştüren cihaz

D.A.C., DAC veya D-to-A dilimize dijitalden analoğa dönüştürücü olarak çevirilebilecek özel bir tanımlamadır. Özellikle CD'nin ortaya çıkmasından itibaren, bu medyalara kaydedilen verinin dijital olması sebebi ile, verinin analoğa çevrilmesi amacı ile kullanılmaya başlanmıştır. Bir CD çaların kasasına monte edilmiş halde olabileceği gibi ayrı bir cihaz olarak da kullanılabilir. Özellikle ayrı kullanım profesyonel cihazlarda karşımıza çıkar. Buradaki amaç CD okuma mekanizmasının mekanik titreşimlerinin ve cihaz içerisindeki diğer elektronik bileşenlerin dijitalden analoğa çevirim sırasında etkileşimini minimuma indirmektir. Farklı teknolojilere sahip olsa da, CD, SACD, DVD gibi tüm dijital kayıt platformlarında mutlaka kullanılır

<span class="mw-page-title-main">Intel 4004</span> tek tümdevreli ilk mikroişlemci olup Intel firması tarafından üretilmiştir

Intel 4004, tek tümdevreli ilk mikroişlemci olup Intel firması tarafından üretilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Elektronik</span> elektrik kullanarak bilgi işleyen, taşıyan veya depolayan elemanları ve sistemleri inceleyen bilim dalı

Elektronik, elektronları ve diğer elektrik yüklü parçacıkları yönlendiren cihazları tasarlamak, oluşturmak ve çalıştırmak için fizik prensiplerini inceleyen ve uygulayan bir bilim ve mühendislik disiplinidir. Elektronik, transistörler, diyotlar ve entegre devreler gibi aktif cihazları kullanarak elektrik akımının akışını kontrol etmek ve yükseltmek ve onu bir formdan diğerine, örneğin alternatif akımdan (AC) doğru akıma (DC) veya analog sinyallerden dijital sinyallere dönüştürmek için kullanan fizik ve elektrik mühendisliğinin bir alt alanıdır.

<span class="mw-page-title-main">Entegre devre</span> genellikle silikondan yapılmış yarı iletken maddeler ile tasarlanmış metal bir levha üzerine yerleştirilen elektronik devreler grubu

Entegre devre, entegre, tümdevre, yonga, kırmık, çip, mikroçip ya da tümleşik devre; genellikle silisyumdan yapılmış yarı iletken maddeler ile tasarlanmış, metal bir levha üzerine yerleştirilen ve bir muhafaza ile kaplanan elektronik devreler grubudur. Entegreler, komponentleri ayrık olan elektronik devrelerden genellikle daha küçük boyutludur. Entegre devreler çok küçük bir alanda milyarlarca transistör ve elektronik devre elemanı içerecek kadar küçültülebilir. Bir devre içerisindeki her bir iletken sıranın genişliği teknolojinin elverdiği ölçüde küçültülebilir. Entegre devreler küçük boyutu, hafifliği ve kullanım kolaylığı ile günümüzün modern elektronik sektöründe çok önemli bir yer tutmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Amplifikatör</span>

Amplifikatör veya yükselteç, elektronik sinyalleri artırmak için kullanılan elektronik cihazlardır. Amplifikatörler bu işlemi bir güç sağlayacısından alıp bu çıkış sinyallerinin şeklini eşleştirerek yaparlar. Yani, bir amplifikatör güç sağlayıcısından aldığı sinyalleri düzenler.

<span class="mw-page-title-main">Enkoder</span>

Enkoder, standardizasyon, hız ya da sıkıştırma amacıyla bilgileri bir biçimden veya koddan diğerine dönüştüren bir cihaz, devre, dönüştürücü, yazılım programı, algoritmadır.

Fiziksel kopyalanamayan fonksiyon (FKF), çözülmesi kolay fakat tahmin edilmesi oldukça zor olan bir fonksiyonun fiziksel bir yapıda şekillendiği bir oluşumdur.

<span class="mw-page-title-main">HiSilicon</span> Tamamen Huaweiye ait olan Çinli yarı iletken üretim şirketi

HiSilicon (海思半导体有限公司；上海海思) Shenzhen, Guangdong merkezli ve tamamı Huawei'ye ait olan Çinli bir fabrikasız yarı iletken döküm şirketidir. HiSilicon, ARM Cortex-A9 MPCore, ARM Cortex-M3, ARM Cortex-A7 MPCore, ARM Cortex-A15 MPCore, ARM Cortex-A53, ARM Cortex-A57 dahil olmak üzere ARM Holdings'den CPU ve Mali GPU tasarımları için lisanslar satın alır ve bunları özelleştirerek veya olduğu haliyle üretime geçer. HiSilicon, Vivante Corporation'dan GC4000 grafik çekirdeği için de lisans satın almıştır.

Devre küçültme terimi, metal oksit yarı iletken (MOS) cihaz ölçeklemesini ifade eder. Bir devreyi küçültme eylemi, genellikle litografi devrelerindeki bir gelişmeyle ilişkilidir, daha gelişmiş bir üretim işlemi kullanarak aşağı yukarı aynı devreyi oluşturmaya dayanır. Devre küçültme; işlemcilerde büyük mimari değişiklikler yapılmadığı için AR-GE (araştırma-geliştirme) ücretlerini azalttığı ve aynı zamanda aynı yonga plağında daha fazla işlemci devresi üretilebildiği için satılan ürün başına maliyeti azalttığı için bir çip firması için genel masrafları azaltmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Görüntü sensörü</span>

Görüntü sensörü veya görüntüleyici, bir görüntü oluşturmak için kullanılan bilgileri algılayan ve ileten bir sensördür. Bunu, ışık dalgalarının değişken zayıflamasını sinyallere, bilgiyi ileten küçük akım patlamalarına dönüştürerek yapmaktadır. Dalgalar, ışık veya diğer elektromanyetik radyasyon olabilir. Görüntü sensörleri, dijital fotoğraf makineleriları, kamera modüllerini, kameralı telefonları, optik fare cihazlarını, tıbbi görüntüleme ekipmanlarını, termal görüntüleme cihazları, radar, sonar ve diğerleri gibi gece görüş ekipmanlarını içeren hem analog hem de dijital tipteki elektronik görüntüleme cihazlarında kullanılır. Teknoloji değiştikçe, elektronik ve dijital görüntüleme, kimyasal ve analog görüntülemenin yerini alma eğilimindedir.

Transistör-transistör mantığı (TTL), iki kutuplu bağlantı transistörlerinden oluşturulmuş bir mantık ailesidir. Adı, transistörlerin direnç-transistör mantığı (RTL) veya diyot-transistör mantığının (DTL) aksine hem mantık işlevini hem de yükseltme işlevini yerine getirdiğini belirtir.

<span class="mw-page-title-main">Bipolar bağlantı transistörü</span>

Bipolar bağlantı transistörü (BJT), yük taşıyıcı olarak hem elektronları hem de elektron deliklerini kullanan bir transistör türüdür. Bipolar bir transistör, terminallerinden birine enjekte edilen küçük bir akımın, terminaller arasında akan çok daha büyük bir akımı kontrol etmesine izin vererek, cihazın amplifikasyon veya anahtarlama yapabilmesini sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Analog dijital dönüştürücü</span>

Elektronikte analog-dijital dönüştürücü, bir mikrofon tarafından alınan ses veya dijital kameraya giren ışık gibi analog sinyali dijital sinyale dönüştüren bir sistemdir. Bir ADC ayrıca analog giriş voltajını veya akımını voltaj veya akımın büyüklüğünü temsil eden dijital bir sayıya dönüştüren bir elektronik cihaz gibi izole edilmiş bir ölçüm de sağlayabilir. Tipik olarak dijital çıkış, girişle orantılı olan ikinin tümleyeni ikili sayıdır, ancak başka olasılıklar da vardır.

<span class="mw-page-title-main">Minyatürleştirme</span>

Minyatürleştirme, giderek daha küçük mekanik, optik ve elektronik ürünler ve cihazlar üretme eğilimidir. Örnekler arasına cep telefonlarının, bilgisayarların minyatürleştirilmesi ve araç motorlarının küçültülmesi de girmektedir. Elektronikte, silikon MOSFET'lerin üstel ölçeklendirilmesi ve minyatürleştirilmesi, Moore yasası olarak bilinen bir gözlem olarak, entegre devre çipindeki transistör sayısının her iki yılda bir ikiye katlanmasına yol açmaktadır. Bu durum, mikroişlemciler ve bellek çipleri gibi MOS entegre devrelerin artan transistör yoğunluğu, daha hızlı performans ve daha düşük güç tüketimi ile üretilmesine yol açarak elektronik cihazların minyatürleştirilmesini sağlamaktadır.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.