现代电子信息技术的现况及发展趋势
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2021/3/7
5
电子技术 的应用
分立元件阶段
电子管时代(1905~1948)
为现代技术采取了决定性步骤
主要大事记
1905年 爱因斯坦阐述相对论——E=mc2
真空电子管
1906年 亚历山德森研制成高频交流发电机
德福雷斯特在弗菜明二极管上加栅极,制威第一只三极管
1912年 阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管
2021/3/7
2
信息技术的应用性很强,因此又常被称作“3C”技术、 “3A”技术等等,此外还有“3D”之说。
3C是指通信(Communication)、计算机(Computer)、控制 (Control)三种技术,它们的英文名称的第一个字母都是“C”, 所以简称3C技术。
3A是指工厂自动化(Factory Automation)、办公自动化 (Office Automation)和家庭自动化(Home Automation)。
目前,发达国家国民经济总产值增长部分的65%与集成电 路相关, 美国国防预算中的电子含量已占据了半壁江山。预计 未来10年内,世界集成电路销售额将以年平均15%的速度增长, 2010年将达到6000~8000亿美元。
作为当今世界经济竞争的焦点,拥有自主知识产权的集成 电路已日益成为经济发展的命脉、社会进步的基础、国际竞争 的筹码和国家安全的保障。
1947年12月23日 第一个晶体管 NPN Ge晶体管 W. Schokley J. Bardeen W. Brattain
2021/3/7
获得1956年 Nobel物理奖
来自百度文库10
获得2000年Nobel物理奖
1958年第一块集成电路:TI公司的Kilby,12个器件,Ge晶片
2021/3/7
11
“3D” 是指数字传输(Digital Transmission)、数字交换(Digital Switching)、数字处理(Digital Processing)三种数字技术。
2021/3/7
3
信息技术的基本结构大致可概括为:
计算机技术领域是核心; 电子技术是信息技术的关键支撑技术,其中包括 微电子技术、光电子技术; 信息材料技术是基础信息技术,其中包括电子备 料以及光学材料技术; 通信技术是信息技术的重要的直接组成部分。
现代电子信息技术的现状及发展趋势
2021/3/7
1
当前社会是信息社会,信息技术目前还没有一 个十分统一的定义。
一般认为,信息技术就是获取、处理、传递、储存、使 用信息的技术。
从广义上讲,凡是与上述诸方面相关的技术都可以叫做 信息技术,通常可分为四类,即感测技术、通信技术、计算 机技术和控制技术。
所谓感测技术,是指对信息的传感、采集技术; 通信技术是传递信息的技术; 计算机技术是处理、存储信息的技术; 控制技术则是使用与反馈信息的技术。
集成电路阶段
自1958年第一块集成 时 期 元件问世以来,集成电路
规模
集成度 (元件数)
已经跨越了小、中、大、 50年代末 小规模集成电路(SSI)
100
超大、特大、巨大规模几 60年代 中规模集成电路(MSI)
1000
个台阶,集成度平均每2年 70年代 大规模集成电路(LSI)
>1000
提高近3倍。随着集成度的 70年代末 超大规模集成电路(VLSI)
1947年 贝尔实验室的巴丁、布拉顿和肖克莱研制成第一个点接触型晶体管 1948年 贝尔实验室的香农发表信息论的论文
英国采用EDSAG计算机,这是最早的一种存储程序数字计算机 1949年 诺伊曼提出自动传输机的概念 1950年 麻省理工学院的福雷斯特研制成磁心存储器 1952年 美国爆炸第一颗氢弹 1954年 贝尔实验室研制太阳能电池和单晶硅 1957年 苏联发射第一颗人造地球卫星 1958年 美国得克萨斯仪器公司和仙童公司宣布研制成第一个集成电路
2021/3/7
4
1.电子技术
电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起 来的新兴技术,二十世纪发展最迅速,应用最广泛, 成为近代科学技术发展的一个重要标志。进入21世纪 ,人们面临的是以微电子技术(半导体和集成电路为 代表)电子计算机和因特网为标志的信息社会。高科 技的广泛应用使社会生产力和经济获得了空前的发展 。现代电子技术在国防、科学、工业、医学、通讯( 信息处理、传输和交流)及文化生活等各个领域中都 起着巨大的作用。现在的世界,电子技术无处不在, 人们现在生活在电子世界中,一天也离不开它。
10000
提高,器件尺寸不断减小。 80年代 特大规模集成电路(ULSI) >100000
1985年,1兆位ULSI的集成度达到200万个元件, 器件条宽仅为1微米;1992年,16兆位的芯片集成度达 到了3200万个元件,条宽减到0.5微米,而后的64兆位 芯片,其条宽仅为0.3微米。
陕西师范大学物理学与信息技术学院
集成电路阶段
集成电路制造技术的发展日新月异,其中最具有代表性 的集成电路芯片主要包括以下几类,它们构成了现代数字系 统的基石。
微控制芯片(MCU) 可编程逻辑器件(PLD)
数字信号处理器(DSP)
大规模存储芯片(RAM/ROM)
陕西师范大学物理学与信息技术学院
集成电路阶段
以集成电路为核心的电子信息产业超过了以汽车、石油、 钢铁为代表的传统工业成为第一大产业,已经成为改造和拉动 传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。
1917年 坎贝尔研制成滤波器
1922年 弗里斯研制成第一台超外差无线电收音机
1934年 劳伦斯研制成回旋加速器
1940年 帕全森和洛弗尔研制成电子模拟计算机
1947年 肖克莱、巴丁和布拉顿发明晶体管;香农奠定信息论的基础
分立元件阶段
晶体管时代(1948~1959)
宇宙空间的探索即将开始
主要大事记
2021/3/7
14
陕西师范大学物理学与信息技术学院
集成电路阶段
集成电路的集成度和产品性能每18个月增加一倍。据专家 预测,今后20年左右,集成电路技术及其产品仍将遵循这一规律 发展。
集成电路最重要的生产过程包括: 开发EDA(电子设计自动化)工具 利用EDA进行集成电路设计 根据设计结果在硅圆片上加工芯片(主要流程为薄膜制造、 曝光和刻蚀) 对加工完毕的芯片进行测试 为芯片进行封装 最后经应用开发将其装备到整机系统上与最终消费者见 面。