2022-2023学年高二物理竞赛课件：电子电路简述

电子电路简述 数字电路（也称逻辑电路）：着重于电路输出状态与输入状态之间的逻辑关系。 数字电路：工作于数字信号下的电路。 数字信号：是由0、1组成的信号。 数字电路、数字信号与数字系统 数字系统：是用离散的数字方式表征与处理信息的系统，是一个相互连接的功能模块的集合。 数字电路是数字计算机和所有数字电子系统的硬件基础，计算机则是数字电路应用与发展的结晶与典范。 电子电路简述 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 电子技术发展经历四代 第一代：电子管 1906 电子技术的发展与应用 第二代：晶体管 1947 美国贝尔实验室三位科学家肖克利、巴丁、布拉顿发明。 第三代：第一片集成电路（IC），1958 第四代：大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI），20世纪70—80年代 走进第五代：甚超大规模集成电路（UVLSI） 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 第一代电子器件——真空二极管。美国科学家佛莱明在1904年发明的，它具有整流和检波作用。 第一代：电子管 1906 电 子 管 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 晶体管之父 威廉•肖克利 第一只晶体管 第二代：晶体管 1947 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 集成电路技术是通过一系列特定的加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件，按照一定的电路互连，“集成”在一块半导体单晶片上，执行特定电路或系统功能。 第三代：第一片集成电路（IC），1958 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 大规模集成电路(large scale integration)：简称LSI，集成度在一千个元件以上或一百个门电路以上称为大规模集成电路。 第四代：大规模及超大规模集成电路 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 超大规模集成电路 1977年，诞生了超大规模集成电路，在单片钮扣大小的硅片上包含了十万个以上的晶体管和元件。近年来，集成度还在不断地提高，正以惊人的速度向前发展着。 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 1988年研制出动态存储器，在一平方厘米左右的硅片上集成的元件多达三千五百万只，这预示着甚大规模集成电路即将出现。 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 课程内容 3）按集成度分类 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 EDA简介 EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写。 在20世纪90年代初从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来 。 EDA技术就是以计算机为工具，设计者在EDA软件平台上，用硬件描述语言HDL完成设计文件，然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 EDA最权威的软件 EDA工具软件可大致可分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件、系统设计辅助软件等三类。 目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件是系统设计软件辅助类和可编程芯片辅助设计软件：Protel、PSPICE、multisim12(原EWB的最新版本)、OrCAD、PCAD、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab等等。 这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如很多软件都可以进行电路设计与仿真，同时还可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。 电工电子技术 二版 主 编李守成 西南交通大学出版社 $