Circuitos combinados

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Circuitos Integrados (CI)
• Introdução
– Portas lógicas não são mais fabricadas e vendidas individualmente, são fabricadas e vendidas como CI’s ou chips – Os CI’s são circuitos electrônicos funcionais, constituídos por um conjunto de transístores, díodos, resistências e condensadores – São fabricados num mesmo processo, sobre uma substância comum semicondutora (silício) – O CI é um pedaçoquadrado de silício(5mm x 5mm), que são montados em invólucros retangulares de plástico ou de cerâmica (5 a 15 mm x 20 a 50mm)

Circuitos Integrados (CI)
• Introdução
Pastilha de Silício Chip

Circuito integrado (CI) visto por dentro e por cima.

Chip

Fios finíssimos de ligação do chip aos terminais do CI

Terminais do CI

Chip Encerrado (Acondicionamento do CI)

Placa de CircuitoImpresso (PCB)

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Circuitos Integrados (CI)
• Famílias Lógicas
– Os circuitos integrados digitais estão agrupados em famílias lógicas.
• Famílias lógicas bipolares:
– – – – – – RTL – Resistor Transistor Logic – Lógica de transístor e resistência. DTL – Díode Transistor Logic – Lógica de transístor e díodo. TTL – Transistor Transistor Logic – Lógica transístor-transístor. HTL – High ThresholdLogic – Lógica de transístor com alto limiar. ECL – Emitter Coupled Logic – Lógica de emissores ligados. I2L – Integrated-Injection Logic – Lógica de injecção integrada.

• Famílias lógicas MOS (Metal – Óxido – Semicondutor)
– CMOS – Complemantary MOS – MOS de pares complementares NMOS/PMOS – NMOS – Utiliza só transístores MOS-FET canal N. – PMOS – Utiliza só transístores MOS-FET canal P.Actualmente a família lógica TTL e a CMOS são as mais usadas.

Circuitos Integrados (CI)
• Famílias Lógicas
– TTL (Transistor Transistor Logic) • É a família lógica mais utilizada na construção de CIs, para as escalas de integração SSI e MSI • Tempo de atraso de propagação é da ordem de 10 ns • Consumo é de 10mW por porta. • Existem outras séries TTL que tem velocidades de propagação e consumoum pouco diferentes

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Circuitos Integrados (CI)
– TTL (Transistor Transistor Logic) • Faixas de tensão

Circuitos Integrados (CI)
• Famílias Lógicas
– CMOS
• É composta por circuitos extremamente complexos comparados com outras famílias MOS – Compensam pela alta velocidade e menor consumo • Encontra-se em CIs com escala de integração LSI e MSI, muitas vezes superando a lógica TTL. •A impedância de entrada destes circuitos, é extremamente elevada

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28/04/2008

Circuitos Integrados (CI)
– CMOS
• Faixas de Tensão

Circuitos Integrados (CI)
• Constituição das portas lógicas
– De transístores bipolares (família lógica TTL) – Dos transístores de efeito de campo (Fet) – (família lógica CMOS).

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28/04/2008

Circuitos Integrados (CI)
• Constituição das portaslógicas
– A figura apresenta um exemplo de um circuito eléctrico (porta lógica que implementa a função AND), utilizando a tecnologia TTL

Circuitos Integrados (CI)
• Onde estão os circuitos digitais?

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28/04/2008

Circuitos Integrados (CI)
• Introdução
– Os CI’s possuem diverso tipos de invólucros para PLD (Programmable Logic Devices)
• DIP ou DIL(Dual In Line Packages) contémduas linhas de pinos para fora e com um CI dentro

• LCC(Leaded Chip Carrier) os pinos são encaixados na placa
– Traz terminais saindo dos 4 lados do CI e dobrados para baixo para ser encaixado em soquetes apropriados – PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier)

Circuitos Integrados (CI)
• Introdução
– Tipos de invólucros para PLD
• QFP (Quad Flat Pack)
– Parecido com o LCC, a diferença é que sãosoldados na PCB

• PGA (Pin Grid Array)
– Contém pinos para a conexão com a placa em baixo do circuito

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Circuitos Integrados (CI)
• Introdução
– Tipos de invólucros para PLD
• BGA (Ball Grid Array)
– Bastante utilizado em chipsets – Seus terminaios ficam em baixo do circuito, sendo um PGA em miniatura

• LGA (Land Grid Array)
– Significa que os pinos em um socket...
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