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概述-电子技术发展史


现代场效应管图片
武汉工程大学电子学教研室刘海英
集成电路阶段(1959~)




集成度 (元件数)
50年代末 60年代
70年代 70年代末 80年代
小规模集成电路(SSI) 中规模集成电路(MSI)
大规模集成电路(LSI) 超大规模集成电路(VLSI) 特大规模集成电路(ULSI)
100 1000
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(4)快速发展(1996~2005)
这一阶段是集成电路产业快速发展阶段,九五 十五计划期间,集成电路产业逐步进入 健康发展阶段,2000年,国务院颁布文件,对软件产业和集成电路产业采取优惠政策, 国外许多大型企业在中国落户。
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电子技术无处不在:收音机、彩电、音响、VCD、DVD、电子手表、数 码相机、微电脑、大规模生产的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、 宇宙探测仪,可以说,人们现在生活在电子世界中,一天也离不开它。
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(1)艰苦创业(1956~1965)
中国半导体材料研究从锗开始,1957年北京电子管厂生产出第一个锗单晶。
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(1)艰苦创业(1956~1965)
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(1)艰苦创业(1956~1965)
这一阶段历时10年,与国外差距10年。
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分立元件阶段(1905~1959)
*晶体管时代(1948~1959)
1947年,美国贝尔实验室的肖克莱、布拉顿、巴丁发明晶体管,迅速取代电子管。
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发光二极管
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现代三极管图片
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3.电子史上的杰出人物
(2)李· 德弗雷斯特 —无线电之父”、“电视始祖”、“电子管之父
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3.电子史上的杰出人物
(3)肖克莱 —晶体管鼻祖
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3.电子史上的杰出人物
(3)肖克莱与“八叛逆”
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3.电子史上的杰出人物
(1)爱迪生—把人类引入电子时代的开端
1883年,“发明大王”爱迪生发现他发明的白炽灯有 一个伤脑筋的问题,就是碳丝灯泡中碳丝的内壁上有一 层薄薄的积碳使洒炮变黑,同时发生的灯炮中碳丝的烧 坏,好像碳丝很快就蒸发到灯泡壁上了。 爱迪生决心找出原因,寻找高熔点的金属做灯丝。 爱迪生在灯泡内封进了一个与电路中正极相连接的金属 片,当灯丝达到白热后,与灯丝相对的金属片表面发出 淡蓝色的光亮,他还惊奇地发现,与金属片相联的电流 计的指针发生了偏转,这说明灯丝与金属片之间虽无接 触,却有电流通过。 可是如果给金属片加负电压,则没有电流。这是为什么 呢? 当时爱迪生只是在笔记本上记下了这一发现,并没有把 这个现象作为他继续发明的线索。这个现象就是“爱迪 生效应”。
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分立元件阶段(1905~1959)
*电子管时代(1905~1948)
第一代电子产品的核心是电子管,由美国的科学家德福雷斯特发明的, 电子管体积大、重量重、耗电大、寿命短
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分立元件阶段(1905~1959)
*电子管时代(1905~1948)
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第三代(1964~1970)集成电路计算机
IBM 360 晶体管计算机
第三代(1964~1970)集成电 路计算机时代:它的基本元件 是小规模集成电路和中规模集 成电路,磁芯存储器进一步发 展,并开始采用性能更好的半 导体存储器,运算速度提高到 每秒几十万次基本运算。由于 采用了集成电路,第三代计算 机各方面性能都有了极大提高: 体积缩小,价格降低,功能增 强,可靠性大大提高。 (IBM 360系列为代表)
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(2)初见端倪(1965~1980)
这一阶段是中国集成电路初发阶段,相继研究出DTL、TTL、ECL等数字逻辑电路, 但与国外比还是有差距
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(3)继续发展(1981~1995)
这一阶段是集成电路产业集中发展阶段,六五 七五 八五 中国完成了南北基地和五个主干企业的建设,但是与发达国家的技术迅猛发展 相比差距不但没有缩短,而且加大了。
第三代(1964~1970)集成电路计算机
第四代(1971~)大规模集成电路计算机
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第一代(1946~1957)电子管计算机
ENIAC
世界上第一台电子计算机于 1946年在美国研制成功,取名ENIAC。 这台计算机使用了18800个电子管, 占地170平方米,重达30吨,耗电 140千瓦,价格40多万美元,是一个 昂贵耗电的"庞然大物"。由于它采 用了电子线路来执行算术运算、逻 辑运算和存储信息,从而就大大提 高了运算速度。ENIAC每秒可进行 5000次加法和减法运算,把计算一 条弹道的时间短为30秒。它最初被 专门用于弹道运算,后来经过多次 改进而成为能进行各种科学计算的 通用电子计算机。从1946年2月交付 使用,到1955年10月最后切断电源, ENIAC服役长达9年。
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第四代(1971~)大规模集成电路计算机
品牌电脑
第四代(1971~)大规模集 成电路计算机时代:它的基 本元件是大规模集成电路, 甚至超大规模集成电路,集 成度很高的半导体存储器替 代了磁芯存储器,运算速度 可达每秒几百万次,甚至上 亿次基本运算。具有体积小、 功能强、可靠性高等特点。
超大规模集成电路(单片机)
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集成电路阶段(1959~)
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)
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2.电子计算机的发展
第一代(1946~1957)电子管计算机 第二代(1958~1963)晶体管计算机
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第二代(1958~1963)晶体管计算机
IBM 7090
第二代(1958~1963)晶 体管计算机时代:它的基 本电子元件是晶体管,内 存储器大量使用磁性材料 制成的磁芯存储器。与第 一代电子管计算机相比, 晶体管计算机体积小,耗 电少,成本低,逻辑功能 强,使用方便,可靠性 高 。(IBM 7090)
4.中国电子技术的发展
(1)艰苦创业(1956~1965) (2)初见端倪(1965~1980) (3)继续发展(1981~1995)
(4)快速前进(1996~)
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(1)艰苦创业(1956~1965)
1956年,中国科学院物理研究所举办半导体短期培训班,请回国的半导体专家授课。
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集成电路阶段(1959~)
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。
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小规模集成电路(集成逻辑门)
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中规模集成电路(显示译码器)
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电子技术的应用
武汉工程大学电子学教研室刘海英
概述
电子技术发展史
1. 器件的发展
2. 电子计算机的发展
3. 电子史上的杰出人物 4. 中国电子技术的发展 5. 电子技术的应用
武汉工程大学电子学教研室刘海英
1.器件的发展
(1)分立元件阶段(1905~1959) 真空电子管、半导体晶体管 (2)集成电路阶段(1959~) SSI、MSI、LSI、VLSI、ULSI
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