Задачи към § 1.3

СВЕТОВНАТА МРЕЖА

1. Дават се заявки към търсачката:

Представете резултатите от тези заявки графично, като използвате кръгове на Ойлер. Посочете броя на заявките във възходящ ред на броя на документите, които ще бъдат намерени система за търсенеза всяка заявка.

369 серия

искане

Намерени страници

Чай кафе

чай| кафе

Колко страници ще бъдат намерени за "чай"?

_____________________________________________________

Решете числовата кръстословица.

Потърсете отговорите в световната мрежа.

Хоризонтално. 1. Годината, когато първата интегрална схема, направена върху силиконова пластина, влезе в продажба. 3. Година на раждане. 4. Година преди пускането на Windows 3.1.
8. Година на раждане на Блез Паскал. 9. Година на раждане на Ада Лавлейс.

Вертикално. 1. Година на раждане на Леонардо да Винчи. 2. Годината, в която френският инженер Валта изложи идеята за използване двоична системасмятане при създаване на механични устройства за броене.
3. Година на въвеждане в експлоатация на МЕСМ. 5. Годината, в която е разработен езикът за програмиране BASIC. 6. Година на раждане на Евклид (пр.н.е.).
7. Година на раждане на Аристотел (пр.н.е.)

полупроводник . Прилагането на тези предложения през онези години не може да се осъществи поради недостатъчното развитие на технологиите.

В края на 1958 г. и през първата половина на 1959 г. се извършва пробив в производството на полупроводници. Трима души, представляващи три частни американски корпорации, решиха три основни проблема, които попречиха на създаването на интегрални схеми. Джак Килби от Texas Instrumentsпатентова принципа на унификация, създава първите несъвършени прототипи на IS и ги въвежда в масово производство. Кърт Леговец от Sprague Electric Companyизобретява метод за електрическа изолация на компоненти, формирани върху единичен полупроводников чип (изолация чрез p-n преход (англ. P–n изолация на кръстовище)). Робърт Нойс от Fairchild Semiconductorизобретил начин електрическа връзка IC компоненти (алуминиево покритие) и предложи подобрена версия на изолацията на компоненти, базирана на най-новата планарна технология от Jean Ernie (Eng. Жан Хьорни). 27 септември 1960 г. Групата на Джей Ласт Джей Ласт) създадено на Fairchild Semiconductorпърви работещ полупроводник IP по идеите на Нойс и Ърни. Texas Instruments, която притежаваше патента за изобретението на Килби, отприщи патентна война срещу конкурентите, която приключи през 1966 г. със световно споразумение за кръстосано лицензиране на технологии.

Ранните логически интегрални схеми от споменатата серия са изградени буквално от стандартенкомпоненти, чиито размери и конфигурации са определени от технологичния процес. Инженерите по вериги, които са проектирали логическите интегрални схеми на определено семейство, работят със същите типични диоди и транзистори. През 1961-1962г парадигмата на дизайна беше нарушена от водещия разработчик СилванияТом Лонго, за първи път използва различни конфигурация на транзистори в зависимост от техните функции във веригата. В края на 1962г Силваниястартира първата фамилия транзисторно-транзисторна логика (TTL), разработена от Longo - исторически първият тип интегрирана логика, която успя да се наложи на пазара за дълго време. В аналоговата схема пробив от това ниво е направен през 1964-1965 г. от разработчика на операционни усилватели ФеърчайлдБоб Видлар.

Първата вътрешна микросхема е създадена през 1961 г. в TRTI (Таганрогски радиотехнически институт) под ръководството на Л. Н. Колесов. Това събитие привлече вниманието на научната общност на страната и TRTI беше одобрен като лидер в системата на Министерството на висшето образование по проблема за създаване на високонадеждно микроелектронно оборудване и автоматизиране на неговото производство. Самият Л. Н. Колесов е назначен за председател на Координационния съвет по този проблем.

Първата в СССР хибридна дебелослойна интегрална схема (серия 201 "Trail") е разработена през 1963-65 г. в Научноизследователския институт за прецизна техника ("Angstrem"), масова продукцияот 1965г. В разработката са участвали специалисти от NIEM (сега NII Argon).

Първата полупроводникова интегрална схема в СССР е създадена на базата на планарна технология, разработена в началото на 1960 г. в НИИ-35 (тогава преименуван на НИИ Пулсар) от екип, който по-късно е прехвърлен в НИИМЕ (Микрон). Създаването на първата вътрешна силициева интегрална схема беше фокусирано върху разработването и производството с военно приемане на серия от интегрални силиконови схеми TC-100 (37 елемента - еквивалент на сложността на схемата на тригер, аналог на американската серия IC SN-51 фирми Texas Instruments). Прототипи и производствени образци на силициеви интегрални схеми за възпроизвеждане са получени от САЩ. Работата е извършена в НИИ-35 (директор Трутко) и Фрязински завод за полупроводници (директор Колмогоров) по отбранителна поръчка за използване в автономен висотомер на система за насочване на балистични ракети. Разработката включваше шест типични интегрирани силициеви планарни схеми от серията TS-100 и, с организирането на пилотно производство, отне три години в NII-35 (от 1962 до 1965 г.). Отне още две години, за да се овладее фабричното производство с военно приемане във Фрязино (1967 г.).

Успоредно с това работата по разработването на интегрална схема беше извършена в Централното конструкторско бюро на Воронежския завод за полупроводникови устройства (сега -). През 1965 г., по време на посещение на VZPP от министъра на електронната промишленост А. И. Шокин, заводът е инструктиран да извърши изследователска работа по създаването на силиконова монолитна верига - R & D "Титан" (Министерска заповед № 92 от август 16, 1965), който беше завършен предсрочно до края на годината. Темата беше успешно представена на Държавната комисия и серия от 104 диодно-транзисторни логически схеми стана първото фиксирано постижение в областта на твърдотелната микроелектроника, което беше отразено в заповедта на Министерството на икономическото развитие от 30 декември 1965 г. № 403.

Нива на дизайн

В момента (2014 г.) повечето от интегралните схеми са проектирани с помощта на специализирани CAD системи, които ви позволяват да автоматизирате и значително да ускорите производствените процеси, например получаване на топологични фотомаски.

Класификация

Степен на интеграция

В зависимост от степента на интеграция се използват следните наименования на интегралните схеми:

  • малка интегрална схема (MIS) - до 100 елемента в кристал,
  • средна интегрална схема (SIS) - до 1000 елемента в кристал,
  • голяма интегрална схема (LSI) - до 10 хиляди елемента в кристал,
  • много голяма интегрална схема (VLSI) - повече от 10 хиляди елемента в кристал.

Преди това се използваха и вече остарели имена: ултра-голяма интегрална схема (ULSI) - от 1-10 милиона до 1 милиард елемента в кристал и понякога гига-голяма интегрална схема (GBIS) - повече от 1 милиарди елементи в кристал. В момента, през 2010 г., имената "UBIS" и "GBIS" практически не се използват и всички микросхеми с повече от 10 хиляди елемента се класифицират като VLSI.

Технология на производство

  • Полупроводникова микросхема - всички елементи и междуелементни връзки са направени на един полупроводников кристал (например силиций, германий, галиев арсенид, хафниев оксид).
  • Филмова интегрална схема - всички елементи и връзки са направени под формата на филми:
    • дебелослойна интегрална схема;
    • тънкослойна интегрална схема.
  • Хибриден IC (често наричан микросборка), съдържа няколко голи диода, голи транзистори и/или друга електроника активни съставки. Микровъзелът може също така да включва неопаковани интегрални схеми. Пасивни компонентимикровъзлите (резистори, кондензатори, индуктори) обикновено се произвеждат с помощта на тънкослойни или дебелослойни технологии върху общ, обикновено керамичен субстрат на хибридна микросхема. Целият субстрат с компоненти е поставен в един запечатан корпус.
  • Смесена микросхема - освен полупроводников кристал, съдържа тънкослойни (дебелослойни) пасивни елементи, поставени върху повърхността на кристала.

Тип на обработения сигнал

Технологии на производство

Типове логика

Основният елемент на аналоговите схеми са транзисторите (биполярни или полеви). Разликата в технологията за производство на транзистори значително влияе върху характеристиките на микросхемите. Ето защо често в описанието на микросхемата се посочва технологията на производство, за да се подчертае основни характеристикисвойства и възможности на микросхемата. AT модерни технологиисъчетават технологиите на биполярно и полеви транзисториза подобряване на производителността на чиповете.

  • Микросхемите на еднополярни (полеви) транзистори са най-икономичните (по отношение на консумацията на ток):
    • MOS логика (метал-оксид-полупроводникова логика) - микросхемите се формират от транзистори с полеви ефекти н-MOS или стр-тип MOS;
    • CMOS логика (допълваща MOS логика) - всеки логически елементмикросхемата се състои от двойка допълнителни (допълващи се) транзистори с полеви ефекти ( н-MOS и стр-MOS).
  • Чипове на биполярни транзистори:
    • RTL - резисторно-транзисторна логика (остаряла, заменена от TTL);
    • DTL - диодно-транзисторна логика (остаряла, заменена от TTL);
    • TTL - транзисторно-транзисторна логика - микросхемите са направени от биполярни транзистори с многоемитерни транзистори на входа;
    • TTLSH - транзисторно-транзисторна логика с диоди на Шотки - подобрен TTL, който използва биполярни транзистори с ефекта на Шотки;
    • ESL - емитер-свързана логика - на биполярни транзистори, чийто режим на работа е избран така, че да не влизат в режим на насищане - което значително увеличава скоростта;
    • IIL - интегрална инжекционна логика.
  • Микросхеми, използващи както полеви, така и биполярни транзистори:

Използвайки един и същи тип транзистори, микросхемите могат да бъдат изградени с помощта на различни методологии, като статични или динамични.

CMOS и TTL (TTLS) технологиите са най-разпространените логики на чипове. Там, където е необходимо да се спести текуща консумация, се използва CMOS технологията, където скоростта е по-важна и не се изисква пестене на консумация на енергия, се използва TTL технология. Слабото място на CMOS микросхемите е уязвимостта към статично електричество - достатъчно е да докоснете изхода на микросхемата с ръка и нейната цялост вече не е гарантирана. С развитието на TTL и CMOS технологиите, микросхемите се доближават по отношение на параметрите и в резултат на това, например, серията микросхеми 1564 е направена по CMOS технология, а функционалността и разположението в пакета са подобни на тези на TTL технология.

Микросхемите, произведени с помощта на ESL технология, са най-бързите, но и най-консумиращите енергия и са били използвани в производството на компютърни технологии в случаите, когато най-важният параметърбеше скоростта на изчисление. В СССР най-производителните компютри от типа ES106x са произведени на микросхеми ESL. Сега тази технология се използва рядко.

Технологичен процес

При производството на микросхеми се използва методът на фотолитография (проекция, контакт и др.), Докато веригата се формира върху субстрат (обикновено силиций), получен чрез рязане на силициеви монокристали на тънки пластини с диамантени дискове. Поради малките линейни размери на елементите на микросхемата, използването на видима светлина и дори близко ултравиолетово лъчение за осветяване беше изоставено.

Следните процесори са произведени с помощта на UV радиация (ArF ексимерен лазер, дължина на вълната 193 nm). Средно въвеждането на нови технически процеси от лидерите в индустрията съгласно плана ITRS се извършва на всеки 2 години, като същевременно се удвоява броят на транзисторите на единица площ: 45 nm (2007), 32 nm (2009), 22 nm (2011) , 14 nm производство започна през 2014 г., разработването на 10 nm процеси се очаква около 2018 г.

През 2015 г. имаше оценки, че въвеждането на нови технически процеси ще се забави.

Контрол на качеството

За контрол на качеството на интегралните схеми широко се използват т. нар. тестови структури.

Предназначение

Една интегрална схема може да има пълна, произволно сложна функционалност - до цял микрокомпютър (едночипов микрокомпютър).

Аналогови схеми

  • Филтри (включително базирани на пиезоелектричен ефект).
  • Аналогов умножители.
  • Аналогови атенюатори и променливи усилватели.
  • Стабилизатори за захранване: стабилизатори на напрежение и ток.
  • Контролни микросхеми на импулсни захранвания.
  • Преобразуватели на сигнали.
  • Схеми за синхронизация.
  • Различни сензори (например температура).

Цифрови схеми

  • Буферни преобразуватели
  • (Микро)процесори (включително централни процесори за компютри)
  • Чипове и модули памет
  • FPGA (Програмируеми логически интегрални схеми)

Цифровите интегрални схеми имат редица предимства пред аналоговите:

  • Намалена консумация на енергиясвързани с използването на импулсни електрически сигнали в цифровата електроника. При приемане и преобразуване на такива сигнали, активни елементи електронни устройства(транзистори) работят в режим "ключ", т.е. транзисторът е или "отворен" - което съответства на сигнал с високо ниво (1), или "затворен" - (0), в първия случай няма напрежение капка на транзистора, във втория - през него не тече ток. И в двата случая консумацията на енергия е близка до 0, за разлика от аналоговите устройства, при които транзисторите през по-голямата част от времето са в междинно (активно) състояние.
  • Висока устойчивост на шумцифрови устройства е свързано с голяма разлика между сигнали с високо (например 2,5-5 V) и ниско (0-0,5 V) ниво. Възможна е грешка в състоянието при такова ниво на смущение, че високо ниво се интерпретира като ниско ниво и обратно, което е малко вероятно. Освен това в цифрови устройствавъзможно е да се използват специални кодове за коригиране на грешки.
  • Голяма разлика в нивата на състоянията на сигнали с високо и ниско ниво (логически "0" и "1") и доста широк диапазон от техните допустими промени прави цифровата технология нечувствителна към неизбежното разпространение на параметрите на елемента в интегрираната технология, елиминира необходимостта от избор на компоненти и настройка на регулиращите елементи в цифровите устройства.

Аналогово-цифрови схеми

  • цифрово-аналогови (DAC) и аналогово-цифрови преобразуватели (ADC);
  • трансивъри (например интерфейс конвертор ethernet);
  • модулатори и демодулатори;
    • радио модеми
    • телетекст декодери, VHF радиотекст
    • Fast Ethernet и оптични линейни трансивъри
    • набираммодеми
    • приемници за цифрова телевизия
    • сензор за оптична мишка
  • захранващи чипове за електронни устройства - стабилизатори, преобразуватели на напрежение, захранващи ключове и др.;
  • цифрови атенюатори;
  • честотни вериги с фазово заключен контур (PLL);
  • тактови генератори и реставратори;
  • основни матрични чипове (BMC): съдържа както аналогови, така и цифрови схеми;

Серия чипове

Аналогови и цифрови микросхемипроизведени серийно. Серията е група от микросхеми, които имат един дизайн и технологичен дизайн и са предназначени за съвместна употреба. Микросхемите от една и съща серия, като правило, имат еднакви напрежения на захранващите устройства, съвпадат по отношение на входно и изходно съпротивление, нива на сигнала.

Корпус

Конкретни заглавия

Правна защита

Руското законодателство предвижда правна защитатопологии на интегрални схеми. Топологията на интегралната схема е пространственото и геометрично разположение на набор от елементи на интегрална схема и връзките между тях, фиксирани върху материален носител (член 1448

Назовете първото изчислително устройство. Сметало Калкулатор Аритмометър Руско сметало Каква идея изложихте по средата

Английският математик от 19 век Чарлз Бабидж?

Идеята за създаване на програмно управлявана изчислителна машина с аритметично устройство, управляващо устройство, както и устройство за въвеждане и печат

идея за създаване мобилен телефон

Идеята за създаване на роботи, управлявани от компютър

През коя година и къде е създаден първият компютър, базиран на вакуумни тръби?

1945 г., САЩ

1944 г. Англия

1946 г. Франция

На каква база са създадени компютрите от трето поколение?

интегрални схеми

полупроводници

електронни лампи

много големи интегрални схеми

Как се казваше първият Персонален компютър?

име централно устройствокомпютър.

процесор

Системна единица

Захранване

Дънна платка

Процесорът обработва предоставената информация:

AT десетична системаразчитане

На английски език

На руски

на машинен език (в двоичен код)

За да въведете число и текстова информацияизползвани

Клавиатура

Скенерът се използва за...

За въвеждане на изображения в компютър и текстови документи

За рисуване върху него със специален химикал

Преместване на курсора върху екрана на монитора

Получаване на холографски изображения

10. Какъв тип принтер е подходящ за отпечатване на финансови документи?

Матричен принтер

Реактивен принтер

Лазерен принтер

Какъв тип принтер трябва да се използва за отпечатване на резюмета?

Матричен принтер

Реактивен принтер

Лазерен принтер

Какъв тип принтер е подходящ за отпечатване на снимки?

Матричен принтер

Реактивен принтер

Лазерен принтер

При неспазване на санитарно-хигиенните изисквания на компютъра може да има вредно въздействие върху човешкото здраве ...

Монитор на електронен - лъчева тръба

Монитор с течни кристали

Плазмени панели

Когато изключите компютъра, цялата информация се изтрива от ...

Оперативна памет

харддиск

лазерен диск

Какво компютърно устройство съхранява информация?

Външна памет;

ПРОЦЕСОР;

Оптичните пътеки са по-тънки и по-плътно опаковани върху...

Цифров видео диск (DVD диск)

Компактен диск (CD-диск)

Входните устройства включват...

Изходните устройства включват...

Клавиатура, мишка, джойстик, светеща писалка, скенер, цифрова камера, микрофон

Високоговорители, монитор, принтер, слушалки

HDD, процесор, модули памет, дънна платка, дискета

Програмата се казва...

компютърна програмаможе да контролира работата на компютъра, ако се намира ...

AT оперативна памет

На дискета

На твърд диск

На CD

Данните са...

Последователността от команди, които компютърът изпълнява в процеса на обработка на данни

Информацията се представя в цифров вид и се обработва на компютър

Именувани данни, съхранявани в дългосрочната памет

Файлът е...

Отпечатан на компютър текст

Информацията се представя в цифров вид и се обработва на компютър

Програма или данни, които имат име и се съхраняват в дългосрочната памет

С бърз формат дискета …

Извършва се почистване на директорията на диска

Всички данни се изтриват

Извършва се дефрагментиране на диска

Проверка на повърхността на диска

При пълно форматиранедискета...

всички данни се изтриват

пълна проверка на диска

дисковата директория се почиства

дискът става система

В многостепенна йерархия файлова система...

Файловете се съхраняват в система, която е система от вложени папки

Файловете се съхраняват в система, която е линейна последователност

Историята на развитието на компютърните технологии:

1. Назовете първото изчислително устройство.
1) Сметало
2) Калкулатор
3) Аритмометър
4) Руско сметало

2. Каква идея е изложена в средата на 19 век от английския математик Чарлз Бабидж?
1) Идеята за създаване на програмно управлявана изчислителна машина с аритметично устройство, управляващо устройство, както и входно и печатащо устройство
2) Идеята за създаване на мобилен телефон
3) Идеята за създаване на компютърно управлявани роботи
3. Посочете името на първия компютърен програмист.
1) Ада Лавлейс
2) Сергей Лебедев
3) Бил Гейтс
4) София Ковалевская

4. През коя година и къде е създаден първият компютър, базиран на вакуумни тръби?
1) 1945 г., САЩ
2) 1950 г., СССР
3) 1944 г., Англия
4) 1946 г., Франция

5. На каква база са създадени компютрите от трето поколение?
1) Интегрални схеми
2) полупроводници
3) електронни лампи
4) много големи интегрални схеми

6. Как се казваше първият персонален компютър?
1) Apple II
2) IBM PC
3) Dell
4) Корвет
Структура на компютъра ........................15
1. Назовете централното устройство на компютъра.
1) Процесор
2) Системен блок
3) Захранване
4) Дънна платка
2. Как се записва физическата информация и се предава на компютър?
1) числа;
2) с помощта на програми;
3) се представя под формата на електрически сигнали.

3. Процесорът обработва предоставената информация:
1) В десетична бройна система
2) На английски
3) На руски
4) На машинен език (в двоичен код)
4. За да въведете цифрова и текстова информация, използвайте
1) Клавиатура
2) Мишка
3) Трекбол
4) Дръжка
5. Най-важната характеристика на устройствата за въвеждане на координати е разделителната способност, която обикновено е 500 dpi (точка на инч - точки на инч (1 инч = 2,54 см)), което означава ...
1) Когато преместите мишката с един инч, показалецът на мишката се премества с 500 точки
2) Когато преместите мишката с 500 точки, показалецът на мишката се премества с един инч
6. Скенерът се използва за...
1) За въвеждане на изображения и текстови документи в компютър
2) За рисуване върху него със специален химикал
3) Преместване на курсора върху екрана на монитора
4) Получаване на холографски изображения
Изходни устройства .................................21
1. Какъв тип принтер е подходящ за отпечатване на финансови документи?
1) Матричен принтер
2) Мастиленоструен принтер
3) Лазерен принтер
2. Какъв тип принтер трябва да се използва за отпечатване на резюмета?
1) Матричен принтер
2) Мастиленоструен принтер
3) Лазерен принтер

1. Какъв тип принтер е подходящ за отпечатване на снимки?
1) Матричен принтер
2) Мастиленоструен принтер
3) Лазерен принтер
2. При неспазване на санитарно-хигиенните изисквания на компютъра може да има вредно въздействие върху човешкото здраве ...
1) Монитор на електроннолъчева тръба
2) Монитор с течни кристали
4) Плазмени панели
3. Устройство, което осигурява запис и четене на информация, се нарича ...
1) Флопи устройство или памет

4. Когато изключите компютъра, цялата информация се изтрива от ...
4) RAM
5) Твърд диск
6) Лазерен диск
7) Дискети
13. В какво устройство на компютъра се съхранява информация?
1) Външна памет;
2) монитор;
3) процесор;
2. Оптичните пътеки са по-тънки и са разположени по-плътно върху...
1) Цифров видео диск (DVD диск)
2) Компакт диск (CD - диск)
3) Флопи диск
3. На кой диск информацията се съхранява на концентрични пътеки, на които се редуват магнетизирани и немагнетизирани секции
1) На флопи диск
2) На CD
3) На DVD диск

4. Входните устройства включват...

1) Твърд диск, процесор, модули памет, дънна платка, флопи диск
5. Изходните устройства включват...
1) Клавиатура, мишка, джойстик, светеща писалка, скенер, цифрова камера, микрофон
2) Високоговорители, монитор, принтер, слушалки
3) Твърд диск, процесор, модули памет, дънна платка, флопи диск
6. Програмата се нарича ...

7. Компютърна програма може да контролира работата на компютър, ако се намира ...
1) В RAM
2) На флопи диск
3) На твърдия диск
4) На CD
8. Данните са...
1) Последователността от команди, които компютърът изпълнява в процеса на обработка на данни
2) Информация, представена в цифров вид и обработена на компютър
3) Именувани данни, съхранявани в дългосрочната памет
9. Файлът е...
1) Текст, отпечатан на компютър
2) Информация, представена в цифров вид и обработена на компютър
3) Програма или данни, които имат име и се съхраняват в дългосрочната памет

10. При бързо форматиране на флопи диск...
1) Дисковата директория се почиства
2) Всички данни се изтриват
3) Дискът се дефрагментира
4) Проверката се извършва съгласно

1. Кога и от кого са изобретени перфориращите машини? Какви задачи решаваха?

2. Какво е електромеханично реле? Кога са създадени релетата? изчислителни машини? Колко бързи бяха?
3. Къде и кога е създаден първият компютър? Как се казваше?
4. Каква е ролята на Джон фон Нойман в създаването на компютрите?
5. Кой е дизайнерът на първите домашни компютри?
6. На каква елементна база са създадени машините от първо поколение? Какви бяха основните им характеристики?
7. На каква елементна база са създадени машините от второ поколение? Какви са техните предимства в сравнение с първото поколение компютри?
8. Какво е интегрална схема? Кога са създадени първите компютри с интегрални схеми? Как се казваха?
9. Какви нови области на приложение на компютрите се появиха с появата на машини от трето поколение?