1. เกทและดิจิตอลไอซี
1.1 ประวัติไอซี
ไอซี กำเนิดขึ้นโดย Geoffrey W.A. Dummer นักวิทยาศาสตร์เรดาร์จากอังกฤษต่อมาได้ย้ายไปทำการค้นคว้าต่อที่สหรัฐอเมริกา
โดยสามารถสร้างไอซีจากเซรามิกส์ตัวแรกได้ในปี ค.ศ.1956 แต่ยังไม่ประสบผลสำเร็จนัก
ต่อมาในปี ค.ศ.1957 กองทัพสหรัฐอเมริกานำโดย Jack Kilby ได้ทำการค้นคว้าทดลองต่อ ในวันที่ 6 กุมภาพันธ์ ค.ศ.1959 Kilby ได้จดสิทธิบัตรไอซีที่ทำจากเจอร์มาเนียม
และในพัฒนาการสุดท้ายของไอซี Robert Noyce ได้จดสิทธิบัตร
ไอซีที่ทำจากซิลิคอน ในวันที่ 25 เมษายน ค.ศ.1961
วงจรรวม หรือ วงจรเบ็ดเสร็จ (integrated circuit ; IC) หมายถึง วงจรที่นำเอาไดโอด, ทรานซิสเตอร์, ตัวต้านทาน, ตัวเก็บประจุ และองค์ประกอบวงจรต่าง ๆ
มาประกอบรวมกันบนแผ่นวงจรขนาดเล็ก ในปัจจุบันแผ่นวงจรนี้จะทำด้วยแผ่นซิลิคอน
ซึ่งอุปกรณ์ทั้งหลายเหล่านี้จะต่อถึงกันด้วยลวดอลูมิเนียม (บางครั้งเป็นทองคำ) บางทีอาจเรียก ชิป (Chip) และสร้างองค์ประกอบวงจรต่าง ๆ
ฝังอยู่บนแผ่นผลึกนี้
ส่วนใหญ่เป็นชนิดที่เรียกว่า Monolithic การสร้างองค์ประกอบวงจรบนผิวผลึกนี้
จะใช้กรรมวิธีทางด้านการถ่ายภาพอย่างละเอียด ผสมกับขบวนการทางเคมีทำให้ลายวงจรมีความละเอียดสูงมาก
สามารถบรรจุองค์ประกอบวงจรได้จำนวนมาก ภายในไอซี จะมีส่วนของลอจิกมากมาย ในบรรดาวงจรเบ็ดเสร็จที่ซับซ้อนสูง เช่น ไมโครโปรเซสเซอร์ ซึ่งใช่ทำงานควบคุม คอมพิวเตอร์ จนถึงโทรศัพท์มือถือ แม้กระทั่งเตาอบไมโครเวฟแบบดิจิทัล สำหรับชิปหน่วยความจำ (RAM) เป็นอีกประเภทหนึ่งของวงจรเบ็ดเสร็จ
ที่มีความสำคัญมากในยุคปัจจุบัน
รูปที่ 1 ไอซี
ปัจจุบันวงจร
Logic ทางดิจิตอลได้เข้ามามีบทบาทเป็นอย่างมากในวงการอิเล็กทรอนิกส์ทั่ว
ๆ ไป
ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าเป็นปัจจัยที่สำคัญอันหนึ่งในการดำเนินชีวิตประจำวันของคนเรา
ก่อนที่เราจะศึกษาการนำเอาวงจร Logic ไปใช้งานนั้นหากเราเข้าใจโครงสร้างการทำงานภายในของเกทแบบต่าง
ๆ ซึ่งอยู่ภายในไอซี
ก็จะทำให้เราสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้อย่างถูกต้องและถูกวิธี
