KAMIENIE MILOWE W ROZWOJU TECHNOLOGII INFORMACYJNEJ




Wstęp

Wynalazek tranzystora

Wynalazek układu scalonego

Komputer osobisty PC

Sieć internetowa

Hipertekst

Podsumowanie

Źródła

Strona własna




Wstęp


Serdecznie zapraszam wszystkich do przeczytania mojej własnej strony internetowej. Liczę, że się wam spodoba i z chęcią będziecie zapraszać innych na nią.


Wynalazek tranzystora


Tranzystor - trójkońcówkowy półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego. Nazwa tranzystor pochodzi z angielskiego zwrotu "transfer resistor", który oznacza element transformujący rezystancję. Tranzystor odgrywa obecnie kluczową rolę w elektronice. Pierwszy tranzystor skonstruowano w 1947 roku w laboratoriach firmy Bell Telephone Laboratories. Wynalazcami są John Bardeen, Walter Houser Brattain oraz William Bradford Shockley, za co otrzymali Nagrodę Nobla z fizyki w 1956. Wynalezienie tranzystora uważa się za przełom w elektronice, zastąpił on bowiem duże, zawodne lampy elektronowe, dając początek coraz większej miniaturyzacji przyrządów i urządzeń elektronicznych. Wyróżnia się dwie główne grupy tranzystorów, różniące się zasadniczo zasadą działania: 1. Tranzystory bipolarne, w których prąd wyjściowy jest funkcją prądu wejściowego (sterowanie prądowe). 2. Tranzystory unipolarne (tranzystory polowe), w których prąd wwyjściowy jest funkcją napięcia (sterowanie napięciowe). Tranzystor ze względu na swoje właściwości wzmacniające znajduje bardzo szerokie zastosowanie. Jest oczywiście wykorzystywany do budowy wzmacniaczy różnego rodzaju: różnicowych, operacyjnych, mocy (akustycznych), selektywnych, pasmowych. Jest kluczowym elementem w konstrukcji wielu układów elektronicznych, takich jak żródła prądowe, lustra prądowe, stabilizatory, przesuwniki napięcia, klucze elektroniczne, przerzutniki, czy generatory. Ponieważ tranzystor może pełnić rolę klucza elektronicznego, z tranzystorów buduje się także bramki logiczne realizujące podstawowe funkcje boolowskie, co stało się motorem do bardzo dynamicznego rozwoju techniki cyfrowej w ostatnich kilkudziesięciu latach. Tranzystory są także podstawowym budulcem wszelkiego rodzaju pamięci półprzewodnikowych (RAM, ROM, itd.). Dzięki rozwojowi technologii oraz również ze względów ekonomicznych większość wymienionych wyżej układów tranzystorowych realizuje się w postaci układów scalonych. Co więcej niektórych układów, jak np. mikroprocesorów liczących sobie setki tysięcy tranzystorów, nie sposób byłoby wykonać bez technologii scalania
Początek


Wynalazek układu scalonego


Układ scalony(ang. intergrated circuit, chip) (potocznie kość), zminiaturyzowany układ elektroniczny zawierający w swym wnętrzu od kilku do setek milionów podstawowych elementów elektronicznych, takich jak tranzystory, diody, rezystory, kondensatory. Zwykle zamknięty w hermetycznej obudowie - szklanej, metalowej, ceramicznej lub wykonanej z tworzywa sztucznego. Ze względu na sposób wykonania układy scalone dzieli się na główne grupy: -monolityczne, w których wszystkie elementy, zarówno elementy czynne jak i bierne, wykonane są w monokrystalicznej strukturze półprzewodnika -hybrydowe - na płytki wykonane z izolatora nanoszone są warstwy przewodnika oraz materiału rezystywnego, które następnie są wytrawiane, tworząc układ połączeń elektrycznych oraz rezystory. Do tak utworzonych połączeń dołącza się indywidualne, miniaturowe elementy elektroniczne (w tym układy monolityczne). Ze względu na grubość warstw rozróżnia się układy: o cienkowarstwowe (warstwy ok. 2 mikrometrów) o grubowarstwowe (warstwy od 5 do 50 mikrometrów)
Większość stosowanych obecnie układów scalonych jest wykonana w technologii monolitycznej. Ze względu na stopień scalenia występuje, w zasadzie historyczny, podział na układy: -małej skali integracji (SSI small scale of integration) -średniej skali integracji (MSI medium scale of integration) -dużej skali integracji (LSI large scale of integration) -wielkiej skali integracji (VLSI very large scale of integration) -ultrawielkiej skali integracji (ULSI ultra large scale of integration)
Ponieważ w układach monolitycznych praktycznie wszystkie elementy wykonuje się jako tranzystory, odpowiednio tylko przyłączając ich końcówki, dlatego też często mówi się o gęstość upakowania tranzystorów na mm2. W dominującej obecnie technologii wytwarzania monolitycznych układów scalonych (technologia CMOS) często używanym wskaźnikiem technicznego zawansowania procesu oraz gęstości upakowania elementów układów scalonych jest minimalna długość kanału tranzystra (patrz Tranzystor polowy) wyrażona w mikrometrach lub nanometrach - długość kanału jest nazywana rozmiarem charakterystycznym i im jest on mniejszy, tym upakowanie tranzystorów oraz ich szybkość działania są większe. W najnowszych technologia, w których między innymi produkowane są procesory firm Intel i AMD, minimalna długość bramki wynosi 90nm. W roku 2005 planowane jest wdrożenie do masowej produkcji układów wykonanych w technologii 65nm. Jako ciekawostkę można podać, że pierwsze elementy które można uznać za układ scalony, wyprodukowała już pod koniec lat 20. XX wieku firma Loewe. Była to lampa próżniowa zawierająca wewnątrz jednej bańki trzy triody (dwie sygnałowe i jedną głośnikową), dwa kondensatory i cztery rezystory, całość była przeznaczona do pracy jako jednoobwodowy radioodbiornik reakcyjny. Produkowane były także lampy o specjalnej konstrukcji pełniące rolę złożonych układów np. dekatron czy lampa pamiętająca (pamięć). Jednak dopiero w 1958 opracował i skonstruował układ scalony Jack Kilby, za co otrzymał Nagrodę Nobla z fizyki w 2000.
Początek


Sieć internetowa


Bezprzewodowa sieć lokalna (WLAN) jest systemem komunikacji wykorzystującym częstotliwości radiowe (RF). Sieć bezprzewodowa wysyła i odbiera dane przez medium, jakim jest ziemska atmosfera, minimalizując konieczność użycia połączeń kablowych. Dzięki sieci bezprzewodowej użytkownik może uzyskać dostęp do informacji bez poszukiwania miejsca z dostępem do sieci, a administratorzy sieci mogą konfigurować sieć bez instalowania czy przenoszenia struktury kablowej. Sieci bezprzewodowe oferują wydajność, wygodę i obniżenie kosztów w porównaniu z siecią kablową. Bezprzewodowe systemy sieciowe umożliwiają użytkownikom sieci dostęp do aktualnych informacji bez względu na lokalizację. Taka przenośność zwiększa wydajność i stwarzają możliwość świadczenia usług niedostępnych przy korzystaniu z sieci kablowej. Instalacja sieci bezprzewodowej jest szybka i łatwa dzięki wyeliminowaniu potrzeby układania kabli, robienia przepustów przez ściany i kondygnacje. Technologia bezprzewodowa umożliwia zbudowanie sieci tam, gdzie nie ma możliwości położenia kabli. Bezprzewodowe systemy sieciowe mogą być konfigurowane w różnych topologiach dopasowując je do wymogów danego systemu informatycznego. Łatwo modyfikuje się konfigurację i zasięg sieci, począwszy od indywidualnych użytkowników w układzie peer-to-peer, aż po złożone infrastruktury tysięcy użytkowników komunikujących się w systemach roamingowych na dużych obszarach. Sieć bezprzewodowa używa fal elektromagnetycznych (radiowych lub podczerwonych) do przesyłania informacji z jednego punktu do drugiego bez użycia medium fizycznego. Fale radiowe często są traktowane jako radiowy nośnik, ponieważ pełnią funkcję dostarczania energii do zdalnego odbiornika. Transmitowane dane są nakładane na nośnik radiowy tak, aby mogły być dokładnie wydobyte w punkcie. Pojedynczy punkt dostępowy może obsługiwać małą grupę użytkowników i może funkcjonować w zasięgu od 50 do 30 000 metrów. Punkt dostępowy, (lub antena podłączona do punktu dostępowego) jest zwykle montowana wysoko, lecz może być również instalowana gdziekolwiek Użytkownicy korzystają z sieci bezprzewodowej za pomocą bezprzewodowych kart. Karty bezprzewodowe ustanawiają interfejs pomiędzy systemem sieciowym klienta a falami radiowymi poprzez antenę. Sieci bezprzewodowe zapewniają identyczną funkcjonalność jak sieci kablowe, bez fizycznych ograniczeń samego kabla. W-LAN (Wireless Local Area Network) Sieć lokalna oparta o technologię bezprzewodową. Sieć WLAN zlokalizowana jest w stosunkowo niewielkim obszarze i obejmuje niewielką liczbę komputerów, zwykle kilka, kilkanaście. W-PAN (Wireless Personal Area Network) Sieć o zasięgu kilku metrów służąca do wymiany informacji pomiędzy urządzaniami przenośnymi typu notebook, palmtop, telefon gsm itp. Osobista przestrzeń operacyjna to bezpośrednie otoczenie użytkownika o promieniu do 10 m. Dwie najważniejsze technologie sieci WPAN to Bluetooth i technologia podczerwieni. Technologia Bluetooth zastępuje technologię kablową pozwala używać fal radiowych do transmisji danych na odległość maksymalnie 10 m. Technologia podczerwieni służy do łączenia urządzeń znajdujących się bardzo blisko siebie (tj. w odległości co najwyżej 1 metra). W-WAN (Wireless Wide Area Network) Rozległa sieć komputerowa oparta o technologię bezprzewodową, która obejmuje dużą liczbę komputerów na dużej przestrzeni i o dużym zasięgu. Technologie sieci WAN pozwalają użytkownikom ustanawiać połączenia bezprzewodowe za pośrednictwem publicznych lub prywatnych sieci zdalnych. Połączenia takie mogą być realizowane na dużych obszarach geograficznych, na przykład w całych miastach lub krajach, a umożliwiają to rozbudowane systemy anten naziemnych i systemy satelitarne. Współczesne technologie sieci WWAN są nazywane systemami drugiej generacji (systemami 2G). WMAN (Wireless Metropolitan Area Network) Bezprzewodowa sieć miejska pozwala użytkownikom ustanawiać połączenia bezprzewodowe między wieloma punktami w obrębie dużych aglomeracji (na przykład między wieloma budynkami w mieście.
Początek


Podsumowanie


Rozwój technologii, internetu, sieci oraz komputerów, ma ogromny wpływ na naszą egzystencję. To dzięki ty, którzy chcą się poświęcić możemy dzisiaj pisać na klawiaturze, oglądać to na ekranie, następnie drukować, skanować oraz przesyłać. Ma to zapewne ogromny wpływ na nasze funkcjonowanie oraz kontakty międzyludzkie. Wydaje się, że na dzień dzisiejszy osiągneliśmy już wszystko lecz tak naprawdę jeszcze wiele przed nami do odkrycia...miejmy nadzieje, że znajdą się wśród przyszłych pokoleń tacy, którzy się temu poświęcą.
Początek


Źródła


Internetowa Encyklopedia

Strona Informacyjna Technologiczna

Internetowa Encyklopedia

Strona Pełna Wynalazków
Początek

Wstęp | Wynalazek tranzystora | Wynalazek układu scalonego | Komputer osobisty PC | Sieć internetowa | Hipertekst | Podsumowanie | Źródła | Strona własna |

autor projektu:Marta Urbańczyk,2F

kiwilink@poczta.onet.pl