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पर्यावरण एवं निर्यात वर्गीकरण

इंटीग्रेटेड सर्किट (IC), जिसे माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक सर्किट, माइक्रोचिप या चिप भी कहा जाता है, एक असेंबली हैइलेक्ट्रोनिकघटक, एक एकल इकाई के रूप में निर्मित, जिसमें लघु सक्रिय उपकरण (जैसे,ट्रांजिस्टरऔरडायोड) और निष्क्रिय डिवाइस (जैसे,संधारित्रऔरप्रतिरोधों) और उनके अंतर्संबंध एक पतले सब्सट्रेट पर निर्मित होते हैंअर्धचालकसामग्री (आम तौर परसिलिकॉन).परिणामस्वरूपसर्किटइस प्रकार छोटा हैअखंड"चिप", जो कुछ वर्ग सेंटीमीटर या केवल कुछ वर्ग मिलीमीटर जितना छोटा हो सकता है।व्यक्तिगत सर्किट घटक आम तौर पर आकार में सूक्ष्म होते हैं।

एकीकृतसर्किट की उत्पत्ति के आविष्कार में हुई हैट्रांजिस्टर1947 में द्वाराविलियम बी. शॉक्लेऔर उनकी टीमअमेरिकी टेलीफोन और टेलीग्राफ कंपनी के बेल प्रयोगशालाएँ.शॉक्ले की टीम (सहित)जॉन बार्डीनऔरवाल्टर एच. ब्रैटन) पाया कि, सही परिस्थितियों में,इलेक्ट्रॉनोंनिश्चित सतह पर एक अवरोध बनेगाक्रिस्टल, और उन्होंने प्रवाह को नियंत्रित करना सीख लियाबिजलीके माध्यम सेक्रिस्टलइस बाधा में हेरफेर करके.क्रिस्टल के माध्यम से इलेक्ट्रॉन प्रवाह को नियंत्रित करने से टीम को एक ऐसा उपकरण बनाने में मदद मिली जो सिग्नल प्रवर्धन जैसे कुछ विद्युत संचालन कर सकता था, जो पहले वैक्यूम ट्यूबों द्वारा किए जाते थे।उन्होंने शब्दों के संयोजन से इस उपकरण का नाम ट्रांजिस्टर रखास्थानांतरणऔरअवरोध.ठोस पदार्थों का उपयोग करके इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बनाने की विधियों के अध्ययन को ठोस-अवस्था के रूप में जाना जाने लगाइलेक्ट्रानिक्स.ठोस-अवस्था वाले उपकरणवैक्यूम ट्यूबों की तुलना में अधिक मजबूत, काम करने में आसान, अधिक विश्वसनीय, बहुत छोटा और कम महंगा साबित हुआ।समान सिद्धांतों और सामग्रियों का उपयोग करके, इंजीनियरों ने जल्द ही अन्य विद्युत घटकों, जैसे प्रतिरोधक और कैपेसिटर बनाना सीख लिया।अब जब विद्युत उपकरण इतने छोटे बनाए जा सकते हैं, तो सर्किट का सबसे बड़ा हिस्सा उपकरणों के बीच की अजीब वायरिंग थी।

बुनियादी आईसी प्रकार

अनुरूपबनामडिजिटल सर्किट

अनुरूप, या रैखिक, सर्किट आम ​​तौर पर केवल कुछ घटकों का उपयोग करते हैं और इस प्रकार आईसी के कुछ सबसे सरल प्रकार हैं।आम तौर पर, एनालॉग सर्किट उन उपकरणों से जुड़े होते हैं जो सिग्नल एकत्र करते हैंपर्यावरणया पर्यावरण को सिग्नल वापस भेजें।उदाहरण के लिए, एमाइक्रोफ़ोनउतार-चढ़ाव वाली स्वर ध्वनियों को अलग-अलग वोल्टेज के विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है।एक एनालॉग सर्किट फिर सिग्नल को कुछ उपयोगी तरीके से संशोधित करता है - जैसे इसे बढ़ाना या अवांछित शोर को फ़िल्टर करना।ऐसा संकेत फिर लाउडस्पीकर को वापस भेजा जा सकता है, जो मूल रूप से माइक्रोफ़ोन द्वारा उठाए गए स्वरों को पुन: उत्पन्न करेगा।एनालॉग सर्किट का एक अन्य विशिष्ट उपयोग पर्यावरण में निरंतर परिवर्तनों के जवाब में कुछ डिवाइस को नियंत्रित करना है।उदाहरण के लिए, एक तापमान सेंसर एक अलग संकेत भेजता हैथर्मोस्टेट, जिसे एक निश्चित सिग्नल तक पहुंचने के बाद एयर कंडीशनर, हीटर या ओवन को चालू और बंद करने के लिए प्रोग्राम किया जा सकता हैकीमत.

दूसरी ओर, एक डिजिटल सर्किट, केवल विशिष्ट दिए गए मानों के वोल्टेज को स्वीकार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।एक सर्किट जो केवल दो अवस्थाओं का उपयोग करता है उसे बाइनरी सर्किट के रूप में जाना जाता है।बाइनरी मात्राओं के साथ सर्किट डिज़ाइन, "चालू" और "बंद" 1 और 0 (यानी, सही और गलत) का प्रतिनिधित्व करता है, के तर्क का उपयोग करता हैबूलियन बीजगणित.(अंकगणित भी इसमें किया जाता हैद्विआधारी संख्या प्रणालीबूलियन बीजगणित का उपयोग करना।) इन बुनियादी तत्वों को वांछित कार्य करने के लिए डिजिटल कंप्यूटर और संबंधित उपकरणों के लिए आईसी के डिजाइन में संयोजित किया जाता है।

माइक्रोप्रोसेसरसर्किट

माइक्रोप्रोसेसरोंसबसे जटिल आईसी हैं।वे अरबों से मिलकर बने हैंट्रांजिस्टरजिन्हें हजारों व्यक्तिगत डिजिटल के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया हैसर्किट, जिनमें से प्रत्येक कुछ विशिष्ट तर्क कार्य करता है।एक माइक्रोप्रोसेसर पूरी तरह से एक दूसरे के साथ सिंक्रनाइज़ इन लॉजिक सर्किट से बना होता है।माइक्रोप्रोसेसरों में आमतौर पर शामिल होते हैंसेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट(सीपीयू) एक कंप्यूटर का।

एक मार्चिंग बैंड की तरह, सर्किट बैंडमास्टर के निर्देश पर ही अपना तर्क कार्य करते हैं।माइक्रोप्रोसेसर में बैंडमास्टर को, बोलने के लिए, घड़ी कहा जाता है।घड़ी एक संकेत है जो दो तर्क स्थितियों के बीच तेजी से परिवर्तन करती है।हर बार घड़ी की स्थिति, हर तर्क बदल जाता हैसर्किटमाइक्रोप्रोसेसर में कुछ करता है.माइक्रोप्रोसेसर की गति (घड़ी आवृत्ति) के आधार पर गणना बहुत जल्दी की जा सकती है।

माइक्रोप्रोसेसर में कुछ सर्किट होते हैं, जिन्हें रजिस्टर कहा जाता है, जो जानकारी संग्रहीत करते हैं।रजिस्टर पूर्वनिर्धारित स्मृति स्थान हैं।प्रत्येक प्रोसेसर में कई अलग-अलग प्रकार के रजिस्टर होते हैं।स्थायी रजिस्टरों का उपयोग विभिन्न कार्यों (जैसे जोड़ और गुणा) के लिए आवश्यक प्रीप्रोग्राम किए गए निर्देशों को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है।अस्थायी रजिस्टर उन नंबरों को संग्रहीत करते हैं जिन पर संचालन किया जाना है और परिणाम भी।रजिस्टरों के अन्य उदाहरणों में प्रोग्राम काउंटर (जिसे इंस्ट्रक्शन पॉइंटर भी कहा जाता है) शामिल है, जिसमें अगले इंस्ट्रक्शन की मेमोरी में पता होता है;स्टैक पॉइंटर (जिसे स्टैक रजिस्टर भी कहा जाता है), जिसमें मेमोरी के एक क्षेत्र में रखे गए अंतिम निर्देश का पता होता है जिसे स्टैक कहा जाता है;और मेमोरी एड्रेस रजिस्टर, जिसमें कहां का पता होता हैडेटाजिस पर काम किया जाना है वह स्थित है या जहां संसाधित किया गया डेटा संग्रहीत किया जाएगा।

माइक्रोप्रोसेसर डेटा पर प्रति सेकंड अरबों ऑपरेशन कर सकते हैं।कंप्यूटर के अलावा, माइक्रोप्रोसेसर आम हैंवीडियो गेम सिस्टम,टीवी,कैमरा, औरऑटोमोबाइल.

यादसर्किट

माइक्रोप्रोसेसरों को आम तौर पर कुछ रजिस्टरों में रखे जा सकने वाले डेटा से अधिक डेटा संग्रहीत करना पड़ता है।यह अतिरिक्त जानकारी विशेष मेमोरी सर्किट में स्थानांतरित कर दी जाती है।यादयह समानांतर सर्किट के घने सरणियों से बना है जो जानकारी संग्रहीत करने के लिए अपने वोल्टेज स्थिति का उपयोग करते हैं।मेमोरी माइक्रोप्रोसेसर के लिए निर्देशों या प्रोग्राम के अस्थायी अनुक्रम को भी संग्रहीत करती है।

निर्माता लगातार मेमोरी सर्किट के आकार को कम करने का प्रयास करते हैं - जगह बढ़ाए बिना क्षमता बढ़ाने के लिए।इसके अलावा, छोटे घटक आमतौर पर कम बिजली का उपयोग करते हैं, अधिक कुशलता से काम करते हैं और निर्माण की लागत कम होती है।