文档介绍：随着微电子技术的发展,人们把实现各种逻辑功能的元器件及其连线都集中制造在同一块半导体材料小片上,并封装在一个壳体中,通过引线与外界联系,即构成所谓的集成电路块,通常又称为集成电路芯片。
集成门电路和触发器等逻辑器件是实现数字系统功能的物质基础。
采用集成电路进行数字系统设计的优点:
可靠性高、可维性好、功耗低、成本低等优点,可以大大简化设计和调试过程。
本章知识要点
●集成电路的分类;
●半导体器件的开关特性;
●逻辑门电路的功能、外部特性及使用方法;
●常用触发器的功能、触发方式与外部工作特性。
数字集成电路的分类
数字集成电路通常按照所用半导体器件的不同或者根据集成规模的大小进行分类。
一. 根据所采用的半导体器件进行分类
根据所采用的半导体器件,分为两大类。
双极型集成电路:采用双极型半导体器件作为元件。主要特点是速度快、负载能力强,但功耗较大、集成度较低。
单极型集成电路(MOS集成电路): 采用金属-氧化物半导体场效应管(Metel Oxide Semiconductor Field Effect Tra-
nsister)作为元件。主要特点是结构简单、制造方便、集成度高、功耗低,但速度相对双极型较慢。
双极型集成电路分为:
晶体管-晶体管逻辑电路TTL(Transistor Transistor Logic)
发射极耦合逻辑电路(Emitter Coupled Logic)
集成注入逻辑电路I2L(Integrated Injection Logic) ┊
TTL电路的“性能价格比”较佳,应用最广泛。
MOS集成电路分为:
PMOS( P-channel Metel Oxide Semiconductor)
NMOS(N-channel Metel Oxide Semiconductor)
plement Metal OxideSemiconductor)
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CMOS电路应用较普遍,因为它不但适用于通用逻辑电路的设计,而且综合性能好。

根据一片集成电路芯片上包含的逻辑门个数或元件个数,分为 SSI 、MSI 、LSI 、VLSI。
1. SSI (Small Scale Integration : 逻辑门数小于10 门(或元件数小于100个);
2. MSI (Medium Scale Integration ) : 逻辑门数为10 门~99 门(或元件数100个~999个);
3. LSI (Large Scale Integration ) : 逻辑门数为100 门~9999 门(或元件数1000个~99999个);
4. VLSI (Very Large Scale Integration) : 逻辑门数大于10000 门(或元件数大于100000个)。

根据设计方法和功能定义通常可分为如下3类:
1. 非用户定制电路(又称为标准集成电路)
2. 全用户定制电路(又称为专用集成电路)
3. 半用户定制电路
半导体器件的开关特性
数字电路中的晶体二极管、三极管和MOS管等器件一般是以开关方式运用的,工作状态相当于开关的“接通”与“断开”。
数字系统中的半