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Classificações Ambientais e de Exportação

circuito integrado (IC), também chamado de circuito microeletrônico, microchip ou chip, um conjunto deeletrônicocomponentes, fabricados como uma unidade única, na qual dispositivos ativos miniaturizados (por exemplo,transistoresediodos) e dispositivos passivos (por exemplo,capacitoreseresistores) e suas interconexões são construídas sobre um fino substrato desemicondutormaterial (normalmentesilício).O resultadoo circuitoé portanto um pequenomonolítico“chip”, que pode ser tão pequeno quanto alguns centímetros quadrados ou apenas alguns milímetros quadrados.Os componentes individuais do circuito são geralmente de tamanho microscópico.

Integradocircuitos têm sua origem na invenção dotransistorem 1947 porWilliam B. Shockleye sua equipe noCompanhia Americana de Telefonia e Telégrafo Laboratórios Bell.A equipe de Shockley (incluindoJohn BardeeneWalter H. Brattain) concluiu que, nas circunstâncias certas,elétronsformaria uma barreira na superfície de certoscristais, e aprenderam a controlar o fluxo deeletricidadeatravés decristalmanipulando esta barreira.O controle do fluxo de elétrons através de um cristal permitiu à equipe criar um dispositivo que pudesse realizar certas operações elétricas, como amplificação de sinal, que antes eram feitas por tubos de vácuo.Eles chamaram este dispositivo de transistor, a partir de uma combinação das palavrastransferireresistor.O estudo de métodos de criação de dispositivos eletrônicos utilizando materiais sólidos ficou conhecido como estado sólido.eletrônicos.Dispositivos de estado sólidoprovou ser muito mais resistente, mais fácil de trabalhar, mais confiável, muito menor e mais barato que os tubos de vácuo.Usando os mesmos princípios e materiais, os engenheiros logo aprenderam a criar outros componentes elétricos, como resistores e capacitores.Agora que os dispositivos elétricos podiam ser feitos tão pequenos, a maior parte de um circuito era a estranha fiação entre os dispositivos.

Tipos básicos de IC

Analógicocontracircuitos digitais

AnalógicoOs circuitos , ou lineares, normalmente usam apenas alguns componentes e são, portanto, alguns dos tipos mais simples de CIs.Geralmente, os circuitos analógicos são conectados a dispositivos que coletam sinais doambienteou enviar sinais de volta ao meio ambiente.Por exemplo, ummicrofoneconverte sons vocais flutuantes em um sinal elétrico de voltagem variável.Um circuito analógico então modifica o sinal de alguma forma útil – como amplificá-lo ou filtrá-lo de ruídos indesejáveis.Tal sinal poderia então ser realimentado para um alto-falante, que reproduziria os tons originalmente captados pelo microfone.Outro uso típico de um circuito analógico é controlar algum dispositivo em resposta a mudanças contínuas no ambiente.Por exemplo, um sensor de temperatura envia um sinal variável para umtermostato, que pode ser programado para ligar e desligar um ar condicionado, aquecedor ou forno assim que o sinal atingir um determinadovalor.

Um circuito digital, por outro lado, é projetado para aceitar apenas tensões de valores específicos.Um circuito que usa apenas dois estados é conhecido como circuito binário.O projeto de circuito com quantidades binárias, “ligado” e “desligado” representando 1 e 0 (ou seja, verdadeiro e falso), usa a lógica deálgebra booleana.(A aritmética também é realizada nosistema numérico binárioempregando álgebra booleana.) Esses elementos básicos são combinados no projeto de ICs para computadores digitais e dispositivos associados para executar as funções desejadas.

Microprocessadorcircuitos

Microprocessadoressão os CIs mais complicados.Eles são compostos por bilhões detransistoresque foram configurados como milhares de dispositivos digitais individuaiscircuitos, cada um dos quais executa alguma função lógica específica.Um microprocessador é construído inteiramente com esses circuitos lógicos sincronizados entre si.Os microprocessadores normalmente contêm ounidade central de processamento(CPU) de um computador.

Assim como uma banda marcial, os circuitos executam sua função lógica apenas sob orientação do mestre da banda.O bandmaster em um microprocessador, por assim dizer, é chamado de relógio.O relógio é um sinal que alterna rapidamente entre dois estados lógicos.Cada vez que o relógio muda de estado, toda lógicao circuitono microprocessador faz alguma coisa.Os cálculos podem ser feitos muito rapidamente, dependendo da velocidade (frequência do clock) do microprocessador.

Os microprocessadores contêm alguns circuitos, conhecidos como registradores, que armazenam informações.Registradores são locais de memória predeterminados.Cada processador possui muitos tipos diferentes de registradores.Registradores permanentes são usados ​​para armazenar as instruções pré-programadas necessárias para diversas operações (como adição e multiplicação).Os registradores temporários armazenam os números que serão operados e também o resultado.Outros exemplos de registradores incluem o contador de programa (também chamado de ponteiro de instrução), que contém o endereço na memória da próxima instrução;o ponteiro de pilha (também chamado de registrador de pilha), que contém o endereço da última instrução colocada em uma área da memória chamada pilha;e o registrador de endereço de memória, que contém o endereço de onde odadosa ser trabalhado ou onde serão armazenados os dados que foram processados.

Os microprocessadores podem realizar bilhões de operações por segundo em dados.Além dos computadores, os microprocessadores são comuns emsistemas de videogame,televisões,câmeras, eautomóveis.

Memóriacircuitos

Os microprocessadores normalmente precisam armazenar mais dados do que podem ser mantidos em alguns registradores.Esta informação adicional é realocada para circuitos de memória especiais.Memóriaé composto por matrizes densas de circuitos paralelos que usam seus estados de tensão para armazenar informações.A memória também armazena a sequência temporária de instruções, ou programa, para o microprocessador.

Os fabricantes se esforçam continuamente para reduzir o tamanho dos circuitos de memória — para aumentar a capacidade sem aumentar o espaço.Além disso, componentes menores normalmente usam menos energia, operam com mais eficiência e custam menos para serem fabricados.