《迷人的8051單片機》----2.4內建電路

本節書摘來自華章出版社《迷人的8051單片機》一書中的第2章，第2.4節，作者高顯生，更多章節内容可以通路雲栖社群“華章計算機”公衆号檢視。

2.4　內建電路

內建電路（integrated circuit，ic）是采用特定的工藝，将一個電路中所需的半導體、二極管、電阻、電容和電感等元器件以及布線互相預先連接配接在一起，制作在一小塊半導體晶片上，然後封裝在一個管殼内，成為一種具有特定電路功能的電子元器件。

2.4.1　內建電路的特點

內建電路的實物如圖2-20所示。在內建電路中，所有元器件在結構上已經組成一個整體，是以具有體積小、品質輕、可靠性高等優點，便于大規模生産。用內建電路來裝配電子裝置，其裝配密度相比半導體可提高幾十倍甚至幾千倍，而且裝置的穩定工作時間也大幅提高。

內建電路常用字母“ic”或“u”來表示，在電路中的符号大多表示為有多個引腳的長方形結構，具體如圖2-21所示。

2.4.2　內建電路的分類

內建電路由于使用功能和結構的不同，可以将其分為模拟內建電路、數字內建電路和數模混合內建電路三大類。在數字內建電路中，由于制造技術的不同，又可以将數字內建電路細分為兩類。一類是基于傳統半導體構成的內建電路（transistor-transistor logic，ttl），該類數字內建電路由于誕生時間早，是以技術較為成熟，其特點是工作速度快，但功耗較大，近年來正逐漸被cmos內建電路所取代。ttl數字內建電路的代表型号是早期的74系列門電路，後來又出現了74h、74l、74ls、74as和74als等系列。

另一種數字內建電路是基于新型場效應半導體構成的內建電路，即互補金屬氧化物半導體數字（complementary metal oxide semiconductor，cmos）內建電路，其内部是由pmos管和nmos管構成的。由于mos管工作在開關狀态，比半導體效率要高得多，是以該類型內建電路的功耗很低，易于制成大規模內建電路，因而得到了較好的發展。cmos數字內建電路常用的型号有4000系列以及74hc系列等。