概述-电子技术发展史.ppt

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,武汉工程大学电子学教研室刘海英,电子技术发展史,1.,器件的发展,3.,电子史上的杰出人物,4.,中国电子技术的发展,2.,电子计算机的发展,概述,5.,电子技术的应用,（,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,1,.,器件的发展,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,分立元件阶段（,1905,1959,）,*电子管时代（,1905,1948,）,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。,现代二极管图片,整流二极管,发光二极管,现代三极管图片,现代场效应管图片,集成电路阶段（,1959,）,时 期,规 模,集成度,（元件数）,50,年代末,小规模集成电路（,SSI,）,100,60,年代,中,规模集成电路（,MSI,）,1000,70,年代,大规模集成电路（,LSI,）,1000,70,年代末,超,大规模集成电路（,VLSI,）,10000,80,年代,特大规模集成电路（,ULSI,）,100000,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。,小规模集成电路（集成逻辑门）,中规模集成电路（显示译码器）,超大规模集成电路（单片机）,可编程逻辑器件（,PLD,）,微控制芯片（,MCU,）,数字信号处理器（,DSP,）,大规模存储芯片（,RAM/ROM,）,集成电路阶段（,1959,）,第一代（,1946,1957,）电子管计算机,第二代（,1958,1963,）晶体管计算机,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,2.,电子计算机的发展,第一代（,1946,1957,）电子管计算机,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。,ENIAC,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,）,第二代（,1958,1963,）晶体管计算机,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）,第三代（,1964,1970,）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。,第四代（,1971,）大规模集成电路计算机,（,1,）爱迪生,把人类引入电子时代的开端,3.,电子史上的杰出人物,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”。,（,2,）李,德弗雷斯特,无线电之父”、“电视始祖”、“电子管之父,3.,电子史上的杰出人物,（,3,）肖克莱,晶体管鼻祖,3.,电子史上的杰出人物,（,3,）,肖克莱,与“八叛逆”,3.,电子史上的杰出人物,（,1,）艰苦创业（,1956,1965,）,（,2,）初见端倪（,1965,1980,）,（,3,）继续发展（,19811995,）,（,4,）快速前进（,1996,）,4.,中国电子技术的发展,（,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。,（,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。,（,1,）艰苦创业（,1956,1965,）,（,1,）艰苦创业（,1956,1965,）,这一阶段历时,10,年，与国外差距,10,年。,（,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,（,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。,（,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。,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。,电子技术的应用,