“Избранные вопросы современной электроники”

Спецпрактикум по электронным приборам

для направления 653900 - Биомедицинская техника специальности 190600 - Инженерное дело в медико-биологической практике

Доцент Школа Н.Ф.

Тема 3. Современное состояние и возможности элементной базы электроники

Элементная база устройств обработки сигналов

Электронные компоненты для аналоговой обработки сигналов, цифро-аналоговые микросхемы АЦП, ЦАП, цифровые сигнальные процессоры ЦСП (DSP) являются основой аппаратных платформ

•систем мобильных коммуникаций,

•широкополосной связи,

•цифрового вещания,

•обработки изображений высокого разрешения,

•встроенных систем управления.

Всвязи с этим аналоговая и цифровая обработка сигналов становятся ключевыми информационными технологиями реального времени XXI века.

Фирма Texas Instruments разработала и внедрила в производство огромное количество технических новаций, оказавших существенное влияние на развитие мировой электроники. Основными группами производимых ею полупроводниковых изделий являются линейка цифровых сигнальных процессоров (ЦСП) и широкая гамма высококачественных аналоговых и цифроаналоговых микросхем.

Элементная база: аналог или цифра?

Неотъемлемой частью аппаратных решений современной цифровой электроники является аналоговые микросхемы. Именно они «воспринимают» реальные сигналы внешнего мира, преобразуют их в нули и единицы виртуального мира цифровой электроники высокоскоростных ЦСП. Таким образом, аналоговые микросхемы играют роль своеобразного интерфейса между цифровой начинкой большинства современных систем управления и телекоммуникаций и сигналами внешнего мира. В ряде цифровых устройств именно аналоговые подсистемы обеспечивают «системную интеграцию» устройства в единое целое. Эта ситуация наглядно проявляется в мире мобильной беспроводной связи, стационарных систем широкополосной связи, в бытовой аудио- и видеотехнике и устройствах компьютерной периферии.

Потребность в аналоговых микросхемах подстегивается ростом рынка цифровой электроники, ведь на каждый доллар стоимости цифровой начинки современной

электроники приходится около 1,7 доллара стоимости аналоговых компонентов.

Большой спрос на высококачественную цифровую технику в различных областях промышленности и на потребительском рынке, стабильность цен на нее и высокая норма прибыли позволяют утверждать, что производство и продажи аналоговых микросхем относятся к весьма перспективным сегментам рынка электронных компонентов.

Основные производители электронных компонентов

Компания Texas Instruments является бесспорным мировым лидером в производстве ЦСП. Об этом однозначно свидетельствует аналитический обзор

Forward Concepts о рынке цифровых сигнальных процессоров. По результатам этого отчета в 2002 году Texas Instruments Inc. сохранила доминирующие позиции

в этом сегменте рынка электронных компонентов (см. табл.).

Перераспределение мест произошло на второй и третьей позициях: Motorola на 0,2% обошла компанию Agere Systems, которая в 2001 году четко занимала почетное второе место за бессменным лидером отрасли — Texas Instruments.

На четвертой позиции устойчиво закрепилась компания Analog Devices Inc.

Компания TI

Компания Texas Instruments предлагает на рынке электронных компонентов широкий спектр аналоговых и цифроаналоговых устройств. Набор микросхем АЦП, ЦАП, усилителей, источников питания и супервизоров, интерфейсных схем для создания высоко функциональных и энергоэффективных систем является одним из наиболее комплексных в отрасли. Новизна заложенных в них технологий и учет особенностей спроса на разных сегментах рынка способны удовлетворить практически любым требованиям потребителей.

Аналоговые и цифроаналоговые микросхемы Texas Instruments подразделяются на два широких класса: стандартные микросхемы для массового потребления и заказные.

Кстандартным компонентам относятся операционные усилители, схемы АЦП,ЦАП, источников питания и супервизоров, интерфейсные схемы.

Заказные микросхемы представляют собой устройства для обработки смешанных сигналов, а также компоненты для мультимедийных устройств, автоэлектроники и коммуникационных систем.

Деловая активность Texas Instruments в области поставок заказных микросхем направлена на обслуживание небольшого числа заказчиков. Это такие известные компании как Sony, Lucent, Cisco, Dell, IBM, HP, Canon и Lexmark, продукция которых давно зарекомендовала себя надежностью и долговечностью.