دائرة التكامل الرقمي معالجات دقيقة

تقديم دوائر متكاملة رقمية

دائرة التكامل الرقمي (IC) إنه النوع الأكثر شيوعًا من المعالجات الدقيقة.IC Digital هي شريحة صغيرة مع ملايين الترانزستورات عليها.يعمل الترانزستور كمفتاح يمكن تشغيله أو إيقاف تشغيله.إنهم يعملون معًا لأداء العمليات المنطقية ، مثل و ، وليس.يحتوي IC الرقمي على ثلاثة أجزاء رئيسية:

ديكور تعليمات

وحدة فك ترميز التعليمات هي دائرة تحول الرمز الثنائي المخزن في الذاكرة إلى سلسلة من النبضات الكهربائية بحيث يمكن لأجزاء أخرى من وحدة المعالجة المركزية قراءة التعليمات الصحيحة.

يسجل

السجل عبارة عن منطقة ذاكرة صغيرة في وحدة المعالجة المركزية ، والتي يتم حفظها مؤقتًا عند معالجة البيانات أو استخدامها في جزء آخر من وحدة المعالجة المركزية.عادةً ما يكون السجل سريعًا جدًا لأنه متصل مباشرة ببقية المعالج عبر الأسلاك داخل الشريحة نفسها.هذا يعني أنه يمكنك الوصول إليها على الفور تقريبًا دون أي أجهزة خارجية ، مثل RAM أو ROM رقائق ROM ، لأنها خارج الشريحة نفسها ، لذلك يستغرق الوصول إلى وقت أطول.

وحدة التحكم

وحدة التحكم هي المسؤولة عن تتبع جميع التعليمات التي تنفذها أجزاء أخرى من وحدة المعالجة المركزية في أي وقت معين وتأكد من تنفيذ كل شيء بالترتيب.

دع الدائرة المتكاملة الرقمية تعمل من أجلك

تتكون الدوائر المتكاملة الرقمية من الترانزستورات والمقاومات ، والتي يتم تنسيقها لأداء وظائف معينة.يمكن برمجتها للقيام بأشياء مختلفة عن طريق تغيير تكوينها ، مما يجعلها لا تصدق وظائف متعددة.

دائرة متكاملة رقميةأحد أكثر الاستخدامات شيوعًا في أجهزة الكمبيوتر ، يتم استخدامها كمعالجات دقيقة لشرح تعليمات البرنامج وتنفيذ العملية بناءً على هذه التعليمات.

تُستخدم دوائر التكامل الرقمي أيضًا للأجهزة الإلكترونية الأخرى ، مثل الآلات الحاسبة والتلفزيون وراديو.يمكن العثور عليها في أي شيء يحتاج إلى معالج -من الهاتف الذكي إلى فرن ميكروويف.

ما هو استخدام الدوائر المتكاملة الرقمية؟

هناك نوعان من الاستخدامات الرئيسية لدارات التكامل الرقمي: المعالجة والتخزين.الدوائر المتكاملة الرقمية هي كتل بناء جميع أجهزة الحوسبة ، بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر والخوادم الشخصية.عمل هذه الرقائق هو رمز ثنائي يمكن تحويله إلى جهاز كمبيوتر يمكن فهمه.يقومون أيضًا بتخزين هذه المعلومات بحيث يمكن الوصول إليها عندما يحتاجون إليها.

نطاق تطبيق دوائر التكامل الرقمي واسع.عادة ما تستخدم لأداء أجهزة الحوسبة والتخزين باستخدام أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة والمعالجات الدقيقة الأخرى.أولاًدائرة متكاملة رقمية تأسست في الخمسينيات من القرن الماضي ، ولكن لم يتم استخدامها على نطاق واسع حتى سبعينيات القرن الماضي.

تتكون الدائرة المتكاملة الرقمية من الترانزستور والمقاوم والمكثفات.يسمح الترانزستور بنقل التيار من جزء من الدائرة إلى جزء آخر ، وعدد التيارات التي يمكن أن تتدفق عبر نقطة محددة على الدائرة.يُسمح للمكثفات بتخزين الطاقة الكهربائية بعد أن يتراكم المكثف بالتراكم الداخلي للمكثف.

تُستخدم الدوائر المتكاملة الرقمية أيضًا لإنشاء أنواع أخرى من الأجهزة الإلكترونية الرقمية ، مثل التلفزيون ومشغل DVD وأجهزة ألعاب الفيديو.تتيح رقائق أشباه الموصلات هذه هذه الأجهزة بمعالجة الصور والأصوات من أجل عرض مكبرات الصوت أو الاستماع إليها على هذه الشاشات.

العديد من مزايا الدوائر المتكاملة الرقمية

دائرة التكامل الرقمي هي معالجات دقيقة.يمكن استخدامها في العديد من التطبيقات المختلفة ، بما في ذلك التحكم في المعدات الصناعية والمعدات الطبية وحتى الضروريات اليومية مثل التلفزيون والهواتف المحمولة.دائرة متكاملة رقمية يمكن أن يطلق عليه أيضًا دائرة منطقية رقمية أو IC الرقمية.

هناك العديد من المزايا لاستخدام دوائر التكامل الرقمي بدلاً من الدوائر التناظرية.إليكم بعضهم:

1) السرعة:

سرعة تشغيل نظام المحاكاة أبطأ بكثير من نظام الدائرة الرقمية.وذلك لأن المعلومات يجب تحويلها من التناظرية إلى رقم قبل معالجتها بواسطة نظام الكمبيوتر.في معظم الحالات ، تجعل ميزة السرعة وحدها IC الرقمية أكثر جدارة من المكونات التناظرية.

2) الدقة:

لا يمكن أن يضمن نظام المحاكاة الدقة ، لأنه لا يوجد رمز محدد للإشارة إلى القيمة التي يمثلونها (لهذا السبب نستخدم العشرية عند قياس المسافة).من ناحية أخرى ، يستخدم نظام تصميم الدوائر المتكاملة الرقمية رمزًا ثنائيًا ، مما يعني أنه يمكنه بسهولة التعبير عن قيم دقيقة.مقارنة مع المنتجات المماثلة ، وهذا يجعلها دقيقة وموثوقة للغاية.

3) سهلة الاستخدام:

تقوم الدوائر الرقمية بعمل ميزات جديدة تضيف ميزات جديدة دون الحاجة إلى تعديل الجزء الحالي من التصميم.إذا كانت هناك حاجة إلى ميزات جديدة ، فأنت بحاجة فقط إلى إضافة مكون آخر. هذا في تناقض صارخ مع تكوين الدوائر التناظرية. عند إضافة وظائف جديدة أو تغيير الوظائف الموجودة ، عادة ما تحتاج إلى إعادة تصميم الدائرة التناظرية.

مستقبل دائرة التكامل الرقمي

معظم الناس على دراية بالدوائر أو الرقائق المتكاملة الرقمية اليوم.هذه هي العديد من معالجات الكمبيوتر الصغيرة من الهواتف المحمولة إلى السيارات.هناك العديد من أنواع الرقائق المختلفة المتوفرة اليوم ، ويمكن استخدامها لمجموعة متنوعة من الأغراض.الاستخدام الأكثر شيوعًا لهذه الرقائق هو في أجهزة الحوسبة.

نظرًا للتقدم في الحوسبة الكمومية والتكنولوجيا النانوية ، وتطوير ميكانيكا الكم والذكاء الاصطناعي (AI) ، يبدو مستقبل الدوائر المتكاملة الرقمية مشرقًا.في الواقع ، يتوقع بعض الخبراء أن تتطور دائرة التكامل الرقمية قريبًا إلى أجهزة الكمبيوتر الكمومية ، وحتى رقائق الكم!

ختاماً

دائرة التكامل الرقمي (IC) إنها وحدة صغيرة جدًا ، لكنها تشمل التكنولوجيا الأكثر تقدماً.لديهم بنية متعددة الطبقات يمكنها إجراء عمليات متعددة.IC هو جهاز كمبيوتر على شريحة واحدة ، ولكن حجم التخزين الخاص به محدود ، في حين أن الكمبيوتر يحتوي على عدد كبير من السجلات والذاكرة.

حسنًا ، هذه المدونة موجودة هنا. آمل أن يكون لديك فهم أفضل للدوائر المتكاملة الرقمية.إذا كنت دائرة متكاملة رقميةأو لديك أي أسئلة حول أي أسئلة أخرى يرجى الاتصال في أي وقت