ãÇ åæ ÇáÜÜ IC Ãæ Integrated Circuit Ãæ ÇáÏÇÑÉ ÇáãÊßÇãáÉ

ÇáÏÇÑÉ ÇáãÊßÇãáÉ (IC) Ãæ ÇáÔÑíÍÉ ÇáÅáßÊÑæäíÉ (Chip) ÚÈÇÑÉ Úä ÏÇÆÑÉ ÇáßÊÑæäíÉ ãÕÛÑÉ æåí ãä Öãä ãÇíÚÑÝ ÈÊÞäíÉ ãíßÑæíÉ æÇáÊí åí ÈÏæÑåÇ ÌÒÁ ãä ÇáåäÏÓÉ ÇáÅáßÊÑæäíÉ¡ ÃÍÏË ËæÑÉ Ýí ÚÇáã ÇáÅáßÊÑæäíÇÊ, ÇáÔÑíÍÉ ÑÞíÞÉ ãä ãÇÏÉ ÇáÓíáßæä ÊÈáÛ ãÓÇÍÊåÇ ÚÏÉ ãááíãÊÑÇÊ æíØáÞ ÚáíåÇ ((ÔÑíÍÉ ÇáÓíáßæä)) Ãæ ÑÞÇÞÉ ÇáÓíáßæä æÊÍÊæí ÔÑíÍÉ ÇáÓíáßæä Úáì ÇáÂáÇÝ ãä ÇáãßæäÇÊ ÇáÅáßÊÑæäíÉ ÇáÏÞíÞÉ ÌÏÇ¡ ãËá ÇáÊÑÇäÒÓÊæÑÇÊ æÇáãÞÇæãÇÊ æÇáãßËÝÇÊ ÇáÊí ÊÑÈØ ãÚÇ áÊßæä ÏæÇÆÑ ÅáßÊÑæäíÉ ãÊßÇãáÉ¡ æÞÏ Êã ÅäÊÇÌåÇ áÃæá ãÑÉ ÈÇáæáÇíÇÊ ÇáãÊÍÏÉ Ýí ÚÇã 1958. æÇáÔÑÇÆÍ ÇáÅáßÊÑæäíÉ ÇáÊí ÊÓÊÎÏã Ýí ÇáæÞÊ ÇáÍÇÖÑ¡ ÊÍÊæí Úáì ÚÔÑÇÊ ÇáÃáæÝ ãä ÇáãßæäÇÊ ÇáãÎÊáÝÉ¡ ÇáÊí ÊÍÔÑ Ýí ãÓÇÍÉ ÊÈáÛ ÍæÇáí 30 - 40 ãááíãÊÑ ãÑÈÚ¡ æíãßäåÇ Ãä ÊÎÒä 64,000 æÍÏÉ ãä ÇáãÚáæãÇÊ (ÈíÊ bit) æíãßä ááÔÑÇÆÍ ÇáÍÏíËÉ ÇáãÊØæÑÉ Ãä ÊÞæã ÈãÚÙã ÇáÚãáíÇÊ ÇáÊí ÊÄÏíåÇ ÇáÍÇÓÈÉ ÇáÅáßÊÑæäíÉ æíØáÞ ÚáíåÇ (ÇáãíßÑæÈÑæÓíÓæÑ (ÇáãÚÇáÌ ÇáÕÛíÑ) microprocessor). æÅÐÇ Êã ÊÌåíÒ ÇáÂáÇÊ ÈÇáãíßÑæÈÑæÓíÓæÑ Ããßä ÊÍæíáåÇ Åáì ÑæÈæÊ. æíãßä ÍÇáíÇ ÅäÊÇÌ ÇáãÆÇÊ ãä åÐå ÇáÑÞÇÆÞ ÏÝÚÉ æÇÍÏÉ¡ æÐáß ÈÇÓÊÎÏÇã æÓÇÆá ÊÞäíÉ ÍÏíËÉ ãÎÊáÝÉ ÊÔÊãá Úáì ÚÏÉ ÚãáíÇÊ ÏÞíÞÉ ãÊÊÇÈÚÉ¡ ãËá ÚãáíÇÊ ÇáÊÕæíÑ ÈÇÓÊÎÏÇã ÞæÇáÈ ãÚíäÉ¡ æÇáÍÝÑ¡ æÊÑÓíÈ ãæÇÏ ßíãíÇÆíÉ ÊÚãá ßÔæÇÆÈ (ãËá ÐÑÇÊ ÇáÝÓÝæÑ) ÏÇÎá ÇáÔÈßÉ ÇáÈáæÑíÉ áÚäÕÑ ÇáÓíáíßæä¡ æÐáß áÊÕÈÍ ÇáÔÑíÍÉ ÇáÓíáíßæäíÉ ÇáæÇÍÏÉ Ýí ÇáäåÇíÉ ÊÚãá Úãá ÃÔÈÇå ÇáãæÕáÇÊ semiconductors æÇáÊí ÊÈäì ãäåÇ ÇáÊÑÇäÒÓÊæÑÇÊ. æÝí ÎÊÇã ÚãáíÉ ÅäÊÇÌ ÇáÔÑÇÆÍ ÇáÅáßÊÑæäíÉ¡ íÊã æÖÚ ØÈÞÉ ãä ãÇÏÉ ÇáÃáãäíæã íÊßæä ãäåÇ ÃÍÌÈÉ Ëã ÊÍÝÑ áÊßæíä ÇáÑæÇÈØ ÈÇáÏæÇÆÑ ÇáÎÇÑÌíÉ.

ãÍÊæíÇÊ


  • 1 ÇáãÕØáÍÇÊ
  • 2 æáÇÏÉ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ
  • 3 ÎØæÇÊ ÕäÇÚÉ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ
  • 4 ÊÕäíÝ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ
  • 5 ÇÞÑÃ ÃíÖÇ


ÇáãÕØáÍÇÊ

ÏÇÑÉ ÝíåÇ ßá Ãæ ÈÚÖ ÚäÇÕÑ ÇáÏÇÆÑÉ ÛíÑ ÞÇÈáÉ ááÝÕá æãÊÑÇÈØÉ ßåÑÈÇÆíÇ ÈÍíË íÚÊÈÑ Ãä Êßæä ÞÇÈáÉ ááÊÌÒÆÉ áÃÛÑÇÖ ÇáÈäÇÁ æÇáÊÌÇÑÉ. ÇÌÊãÇÚ ÇáÏæÇÆÑ åÐÇ ÇáÊÚÑíÝ íãßä ÈäÇÄåÇ ÈÇÓÊÎÏÇã ÇáÚÏíÏ ãä ÇáÊÞäíÇÊ ÇáãÎÊáÝÉ¡ ÈãÇ Ýí Ðáß ÇáÊÑÇäÒÓÊæÑ ÇáÑÞíÞÉ ¡
æáÇÏÉ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ










ßÇäÊ Ãæá ÝßÑÉ ááÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ¡ ÞÏ ÈÏÃÊ Úáì íÏ ÚÇáã ÑÇÏÇÑ ÈÑíØÇäí íÏÚì ÌíÝÑí ÏõãöÑ¡ Geoffreey W.A.Dummer (ãæÇáíÏ 1909). æÇáÐí ßÇä íÚãá áÏì ÇáãÄÓÓÉ ÇáãáßíÉ ááÑÇÏÇÑ æÇáÊÇÈÚÉ áæÒÇÑÉ ÇáÏÝÇÚ ÇáÈÑíØÇäíÉ. æÃÚáä ÚäåÇ Ýí æÇÔäØä Ýí ÃíÇÑ 1952. æáßäå áã íÊãßä ãä ÊÕäíÚåÇ ÃÈÏÇð. ÇáÝßÑÉ ÇáÃÓÇÓíÉ ááÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ åí ÅäÔÇÁ ãÑÈÚÇÊ ÎÒÝíÉ ÕÛíÑÉ (ÑÞÇÞÇÊ - wafers)¡ ßá ãäåÇ íÍÊæí ÚäÕÑÇð ãäãäãÇð (ÈÇáÛ ÇáÕÛÑ). æåÐå ÇáÚäÇÕÑ íãßä Ãä ÊÏãÌ ÝíãÇ ÈÚÏ æÊæÕá Åáì ÔÈßÉ ãÏãÌÉ ËäÇÆíÉ ÇáÃÈÚÇÏ Ãæ ËáÇËíÊåÇ. åÐå ÇáÝßÑÉ æÇáÊí ÈÏÊ æÇÚÏÉ ÌÏÇð ÚÇã 1957 ÞÏãÊ ááÌíÔ ÇáÃãÑíßí ãä ÞÈá ÌÇß ßíáÈí¡ "Jack Kilby"¡ æÇáÐí ÞÏãÊ áå ßÇÝÉ ÇáÍæÇÝÒ ÇáããßäÉ¡ áíÞÏã ÃÎíÑÇð ÊÕãíãÇð ËæÑíÇð ÌÏíÏÇð åæ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ æÇáÊí ÃÕÈÍÊ ÊÚÑÝ ÍÇáíÇð ÈÇáÜ IC. Ãæá ÏÇÑÉ ãÊßÇãáÉ ÕäÚÊ ÈÔßá ãÓÊÞá ãä ÞÈá ÚÇáãíä åãÇ: ÌÇß ßíáÈí¡ ÇáÚÇãá áÏì ÔÑßÉ Texas Instruments¡ æÇáÊí ßÇäÊ ÚÈÇÑÉ Úä "ÏÇÑÉ ÕáÈÉ" ãÕäæÚÉ ãä ÇáÌÑãÇäíæã¡ æÇáÚÇáã ÇáÂÎÑ åæ ÑæÈÑÊ äæíÓ "Robert Noyce"¡ æÇáÐí ßÇä íÚãá Ýí ÔÑßÉ Fairchild Semiconductor æÇáÐí ÞÇã ÈÕäÚ ÏÇÑÉ ÃßËÑ ÊÚÞíÏÇð ãä ÓÇÈÞÊåÇ æÃÓÇÓåÇ ÇáÓíáíßæä.
åßÐÇ æáÏÊ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ¡ æãä ÍíäåÇ ÈÏÃÊ ÚãÇáÞÉ ÔÑßÇÊ ÕäÇÚÉ ÇáÅáßÊÑæäíÇÊ ãäÇÝÓÊåÇ Úáì ÅäÊÇÌ ÃÕÛÑåÇ¡ ÃÓÑÚåÇ¡ æÃÝÖáåÇ ÃÏÇÁð. ÍÊì ÃÕÈÍÊ ãæÌæÏÉ Ýí ßá ÔíÁ ßåÑÈÇÆí ÊÞÑíÈÇð. æÇáÏÇÑÉ ÇáãÊßÇãáÉ ÚÈÇÑÉ Úä ÏÇÑÉ ÈßÇãáåÇ ãæÌæÏÉ Ýí ÞØÚÉ ÕÛíÑÉ ãä ÇáÓíáíÓíæã (ÇáÓíáíßæä) ÃÈÚÇÏåÇ ÈÍÏæÏ (1.5 mm x 1.5 mm x 0.2 mm)¡ æÊÍÊæí Úáì ÚÏÏ ßÈíÑ ãä ÇáÚäÇÕÑ ÇáÅáßÊÑæäíÉ: ÊÑÇäÒÓÊæÑÇÊ¡ ãÊÕáÇÊ ËäÇÆíÉ¡ ãÞÇæãÇÊ¡ ãßËÝÇÊ.. æÐáß ÍÓÈ äæÚåÇ. æíÕá ÚÏÏ ÇáÚäÇÕÑ Ýí ÇáÈÚÖ ãäåÇ ÍÇáíÇð Åáì 106 ÚäÕÑ¡ æÊÊÕá ÇáÏÇÑÉ ÇáãÊßÇãáÉ ãÚ ÇáÏÇÑÉ ÇáÎÇÑÌíÉ ÈæÇÓØÉ ãÇ íÏÚì ÏÈÇÈíÓ (Pins).
ÎØæÇÊ ÕäÇÚÉ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ

ÊÚÊãÏ ÝßÑÉ ÕäÇÚÉ ÇáÏÇÆÑÉ ÇáãÊßÇãáÉ Úáì ÎØæÇÊ:

  • Êßæíä ÓÈíßÉ Óíáßæä ÇÓØæÇäíÉ ãÕãÊÉ ãä äæÚ p
  • ÊÞØíÚ ÇáÇÓØæÇäÉ Åáì ÃÞÑÇÕ
  • ÊÑÓíÈ ØÈÞÉ ÑÝíÚÉ ãä äæÚ n
  • ÍÞä ÈäæÚ páÕäÚ ÞÇÚÏÉ ÇáÊÑÇäÒÓÊæÑ æÇáãÞÇæãÇÊ
    • ÊÑÓíÈ ØÈÞÉ ãä ãÇÏÉ ÍÓÇÓÉ ááÖæÁ
    • ÊÚÑíÖ ÇáãäÇØÞ ÇáãÑÇÏ ÍÞäåÇ ááÖæÁ
    • ÍÞä ÈäæÚ p

  • ÊßÑÇÑ äÝÓ ÇáÎØæÇÊ æáßä ÈäæÚ n áÕäÚ ÈÇÚË ÇáÊÑÇäÒÓÊæÑ
  • ÊßÑÇÑ äÝÓ ÇáÎØæÇÊ ááÍÞä ÈäæÚ +p ááÚÒá Èíä ÇáÊÑÇäÒÓÊæÑÇÊ
  • ØÈÞÉ ÃæßÓíÏ ááÚÒá
  • ËÞÈ ØÈÞÉ ÇáÃæßÓíÏ Ýí ÃãÇßä ÇáÊæÕíá æØÈÇÚÉ ÇáÊæÕíáÇÊ ÈÇáÃáãæäíæã

ÊÕäíÝ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ


íãßä Ãä äÞæã ÈÊÕäíÝ ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ ÈØÑÞ ÚÏíÏÉ¡ ÓæÇÁ Úä ØÑíÞ ÇáæÙíÝÉ¡ Ãæ ÇáÔÑßÉ¡ Ãæ ÇáÓÑÚÉ¡ Ãæ äæÚ ÇáãäØÞ ÇáÊí ÊÓÊÎÏãå¡ áßä ÇáÊÕäíÝ ÇáÃåã áåÇ åæ ÍÓÈ ÚÏÏ ÇáÚäÇÕÑ (ÇáÈæÇÈÇÊ) ÇáÊí ÊÍÊæíåÇ.

1. ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ ÐÇÊ ÇáÚÏÏ ÇáÕÛíÑ ãä ÇáÈæÇÈÇÊ: æÊÍæí åÐå ÇáÏÇÑÇÊ ÃÞá ãä 10 ÈæÇÈÇÊ æÊÏÚì åÐå ÇáÏÇÑÇÊ ÈÜ SSI¡ " Small scale integration ".
2. ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ ÐÇÊ ÇáÚÏÏ ÇáãÊæÓØ ãä ÇáÈæÇÈÇÊ: æÊÍæí åÐå ÇáÏÇÑÇÊ ãä 10 Åáì ÃÞá ãä 100 ÈæÇÈÉ æíÑãÒ áåÇ ÈÜ MSI¡ " Medium scale integration".
3. ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ ÐÇÊ ÇáÚÏÏ ÇáßÈíÑ ãä ÇáÈæÇÈÇÊ: íÑãÒ áåÇ ÈÜ LSI ÇÎÊÕÇÑÇð áÜ Large scale integration¡ ÊÍæí ãä 100 Åáì 10000 ÈæÇÈÉ.
4. ÇáÏÇÑÇÊ ÐÇÊ ÇáÚÏÏ ÇáßÈíÑ ÌÏÇð ãä ÇáÈæÇÈÇÊ: æåí ÊÍæí Úáì ãÇ íÒíÏ Úä 10000 ÈæÇÈÉ¡ äÑãÒ áåÇ ÈÜ VLSI¡ " Very Large scale integration ".
æÞÏ ÙåÑ ÍÏíËÇð ÇáÏÇÑÇÊ ÐÇÊ ÇáÚÏÏ ÝæÞ ÇáßÈíÑ ÌÏÇð: " Ultra Large scale integration ". ÈÇáÅÖÇÝÉ Åáì wafer scale integration¡ æ System-on-Chip (SOC).
æåäÇáß ÊÕäíÝ ÂÎÑ íÞÓã ÇáÏÇÑÇÊ ÇáãÊßÇãáÉ ÍÓÈ äæÚ Çáßãæä ÇáÐí ÊÞÈáå Ýí ãÏÎáåÇ¡ ÅÐ ÊÞÓã Åáì:
1. ÇáÏÇÑÇÊ ÇáÎØíÉ¡ Linear Circuits: æåí ÇáÏÇÑÇÊ ÇáÊí ÊÞÈá Ýí ãÏÎáåÇ ßãæäÇÊ ãÊÛíÑÉ ÈÔßá ãÓÊãÑ.
2. ÇáÏÇÑÇÊ ÇáÑÞãíÉ¡ Digital Circuits:
åí ÇáÏÇÑÇÊ ÇáÊí ÊÞÈá Ýí ãÏÎáåÇ ßãæäÇÊ ãÍÏÏÉ 0 ÝæáÊ Ãæ 5 ÝæáÊ ãËáÇð¡ Ãí ÇáÑÞãíä ÇáãäØÞííä 0 æ 1. æÊÚØí åÐå ÇáÏÇÑÉ Ýí ãÎÑÌåÇ ÞíãÇð ãÍÏÏÉ ÃíÖÇð. 0 Ãæ 5 ÝæáÊ Ãæ ÇáÞÑíÈ ãäåÇ.