Ugrás a tartalomhoz

Ipari technológiák

Dr. Német Béla (2013)

Pécsi Tudományegyetem

Félvezető elektronika történelme

Félvezető elektronika történelme

Az elektronika száz éves „fejlődése”, alapvető fizikai elvek változása:

  1. Elektromágnessel mozgatott mechanika

  2. Elektromos és mágneses erőtérrel, vákuumban mozgatott elektron

  3. Szilárd testben mozgó, potenciálterekkel vezérelt elektron

Elemi számolásokat végző eszközök a félvezetőket megelőző időkben

Az elektronikai berendezésekben (hírközlő, számítástechnikai) alapvető áramköri feladatok az egyenirányítás, az erősítés, és az igen-nem kapuk. Ezeket diódák és triódák adott kapcsolásaival lehet megoldani. Az 1910-es évektől ezeket a feladatokat a hírközlő, híradástechnikai berendezésekben külön álló vákuumcsövekkel, (diódákkal, triódákkal) majd az 1950-es évektől félvezető diódákkal és tranzisztorokkal valósították meg.

A mechanikus számológépeket (a XX század elejétől a második feléig), amelyeknek a négy alapművelet (összeadás, kivonás, szorzás, osztás, mechanikus működésre visszavezetve) minél több számjegyre történő elvégzése volt a feladatuk, kezdetben emberi „meghajtással”, később viszont elektromos „meghajtással” működtették. Röviden érdemes áttekinteni, hogy milyen mechanikus megvalósítások voltak korábban.

11.1. ábra - Asztali számológépek a négy alapműveletre.

Asztali számológépek a négy alapműveletre.

http://en.wikipedia.org/wiki/Marchant_Calculator

Félvezető elektronikai elemek, összetett áramkörök és eszközök részletes ismertetése

A rádiócsöveknek, valamint a félvezető diódáknak és tranzisztoroknak reménykeltő alkalmazási lehetőségének látszott az 1940-es évek végétől a számítástechnika. Annak megértése érdekében, hogy milyen felfedezések és fejlesztések tették lehetővé az elektronikai eszközöknek olyan szintre emelkedését, hogy felválthassák az elektromechanikus számológépeket, és a csöves hírközlő eszközöket, áttekintjük azokat az eredményeket a gyártástechnológia és az alkalmazás technológia terén, amelyek ezt biztosították. A napjainkig tartó intenzív fejlesztések pedig nagyságrendekkel nagyobb teljesítőképességek elérésére adtak lehetőséget a számítástechnika és a tömegkommunikáció terén. Ezek sorban a következők voltak:

Bipoláris tranzisztor és jelentősége az elektronikus áramkörökben

A bipoláris tranzisztor 3-kivezetésű elektronikai alkatrész. Működése során mindkét típusú töltéshordozó, az elektronok és lyukak is szerepet játszanak. Erősítőkben, szabályzó és kapcsoló áramkörökben használják. Leginkább szilíciumból készítik.

Szigetelőréteges térvezérlésű tranzisztor vagy MOSFET

A MOSFET (MetalOxideSemiconductor, magyarul: fém-oxid félvezető) a belső rétegek sorrendjére (FieldEffectTransistor, magyarul: térvezérlésű tranzisztor), a tranzisztor működési elvére utal. Az unipoláris tranzisztorok működésénél a többségi töltéshordózóknak van szerepe. A modern (mind analóg, mind digitális) integrált áramkörök döntő többségenövekményes MOS tranzisztorokból épül fel. A szigetelő oxidréteg átütési szilárdsága alacsony, mivel igen vékony a kiképzése, ezért a diszkrét MOS tranzisztort védeni kell az elektrosztatikus feszültségektől, amelyek tönkre tudják tenni az alkatrészt.

11.2. ábra - Az elektronikai alkatrészek első nyolcvan éve képekben. Első, második generáció

Az elektronikai alkatrészek első nyolcvan éve képekben. Első, második generáció

http://www.uobkupartnership.talktalk.net/page13.htm

Az integrált áramkör (röviden IC, az angol Integrated Circuit rövidítéséből) félvezető lapkán (esetleg lapkákon) kialakított nagyon kisméretű áramkör. Tipikus alkatrésze az integrált tranzisztor. Ebbe a kategóriába sorolhatóak a multichip modulok is, melyek egyetlen tokban több chipet is tartalmazó áramkörök.

Az integrált áramkörök napjainkban planár, azaz réteges technológiával készülnek. Tipikus technológiai lépések a rétegleválasztás, fotolitográfia, maratás, a diffúzió és az ionimplantáció. Az integrált áramkör tipikus alkatrésze a tranzisztor. A hagyományos passzív elemek, mint az ellenállás, a kapacitás és a tekercs a tranzisztor méretéhez képest jóval nagyobb helyet foglalnak el, emiatt ezeket ritkán használják. Logikai áramkörökben gyakran csak tranzisztorok találhatóak. Az ellenállások és kondenzátorok bizonyos megszorítások mellett tranzisztorokkal helyettesíthetőek.

A fejlesztések első eredménye az alapműveleteket végző számológépek, majd a tudományos zsebszámológépek terén jelentkeztek az 1970-es évek elején:

11.3. ábra - Zsebszámológépek

Zsebszámológépek

http://hu.wikipedia.org/wiki/Számológép

Zsebszámológépek az alapműveletek elvégzésére és a tudományos igények (függvényeket, egyszerű programozási lehetőségeket tartalmazó) kielégítése számára.

Az exponenciálisan fejlődő kicsinyítés legfontosabb mozgatórugója az a felismerés volt, hogy az elemek méretének a csökkenésével nő az integrált áramkörök sebessége. Az integrált formában megvalósított áramkörök megbízhatósága és az integrálható alkatrészek számának növekedése lehetővé tette az egyre komplexebb funkciók megvalósítását.

A planár technológia kialakulása minden várakozást felülmúló fejlődést mutatott. Az első tűs bipoláris tranzisztor 1947-ben, az első monolit integrált áramkörök 1958-ban jelentek meg. Fejlesztésük a Royal Radar Establisment, az M.I.T. és a Texas Instruments kutatásainak köszönhető.

- Az SSI (Small-Scale Integration) áramkörök még 50-100 alkatrészt tartalmaztak chip-enként. Tipikus képviselői a logikai kapuk.

- Az MSI (Medium-Scale Integration) áramkörök 500-1000 alkaltrész tartalmaznak chip-enként. Bonyolultabb feladatok megoldására készültek, például léptető regisztert, multiplexert készítettek így.

- Az LSI (Large-Scale Integration) áramkörök pedig már 1000-10 000 alkatrészt integráltak egyetlen szilícium-lapkán. Komplex feladatok ellátását biztosító áramköröket, például szorzókat készítenek ezen a szinten.

-A VLSI (Very Large-Scale Integration) áramkörök képesek voltak 10 000-100 000 alkatrészt egyetlen chip-re integrálni. Ezekben az áramkörökben az alkalmazott vonalszélesség már kisebb volt, mint 1 μm. Ezeket már univerzálisan alkalmazhatóra tervezték, azaz nem egyetlen részfeladat elvégzésére. Tipikus képviselője a mikroprocesszor.

- Ma már az ULSI (Ultra-Large-Scale Integration) áramkörök több milliárd tranzisztort tartalmaznak. Ezzel a MOS tranzisztorok kicsinyítése fizikai határokat ért el. A processzor megmunkálásánál alkalmazott fény hullámhossza 193 nm (argon fluorid lézer), a megmunkálási szélesség 50 nm alatti.

11.4. ábra - Az INTEL 386, 486, Pentium 4, és a Pentium D processzorainak legfontosabb adatai.

Az INTEL 386, 486, Pentium 4, és a Pentium D processzorainak legfontosabb adatai.

2. Táblázat. A legfontosabb, legismertebb, korábbi Intel processzorok

Processzor típusa

Bemutatásuk éve

Részletes leírása

Intel 80386

1985

http://hu.wikipedia.org/wiki/Intel_80386

Intel 80486

1989

http://hu.wikipedia.org/wiki/Intel_80486

Pentium 4

2000

http://en.wikipedia.org/wiki/Pentium_4

Pentium D

2005

http://hu.wikipedia.org/wiki/Pentium_D

Egy mai korszerű IC gyártósor költségei olyan hatalmasak, hogy azokat csak a világ vezető elektronikai alkatrész-gyártói képesek finanszírozni. Gyakran ők is csak szoros együttműködésben. A fejlődés mozgatórugója a második világháború óta a hadiipar volt. Talán ma már bízhatunk abban, hogy ezt a szerepet az űrkutatás vette át.

A 2006-2012 közötti fejlesztések néhány reprezentánsát, és azok legfontosabb adatait tartalmazza a következő ábra. Az első a kereskedelmi forgalomba kerülés éve. Ezt követik a műszaki adatok: a litográfia útján elérhető „vezeték” vastagság, ami 45 nm-ről 22 nm-re csökkent, az órajel frekvenciáját, ami 2,7-3,4 GHz közötti már, a chip területe, amit hat év alatt 258 mm2-ről 160 mm2-re csökkentettek, a rajtuk megvalósított tranzisztorok számát pedig 1,4 milliárdra növelték.

11.5. ábra - 2006-2012 közötti fejlesztések: Pentium DualCore, AMD Phenom II, Core i5, Core i7.

2006-2012 közötti fejlesztések: Pentium DualCore, AMD Phenom II, Core i5, Core i7.

3. Táblázat. A legújabb processzorok

Szilárdtest elektronika, infokommunikációs eszközök és technológiák történelme

Először részletesebben összefoglaljuk a szilárdtest fizikára alapozódó elektronika fejlődésének mérföldköveit, összevetve az ezeket alkalmazó híradástechnikai, infokommunikációs eszközök és szoftverek fejlődésével kialakuló rendszerekkel, világot behálózó szolgáltatásokkal.

1957: MOSFET (=MOS tranzisztor) szabadalom

1958: JFET szabadalom

1960: Első Small-Scale Integration (SSI) áramkörök megjelenése (< 100 elem)

1961. április 25: az amerikai szabadalmi hivatal megadta az első szabadalmat Noyce-nak az „egységes áramkörre” (unitary circuit)

1965. április 19. Gordon E. Moore az Electronics Magazine-ban megfogalmazza a Moore törvényt.

1966: Első Medium-Scale Integration (MSI) áramkörök megjelenése (n × 100 elem; 30 tranzisztoros egység)

1969: Első Large-Scale Integration (LSI) áramkörök megjelenése. Mikroprocesszor kezdet; Intel, Andrew Grove (Gróf András) (n × 1000 elem; 300-1000 tranzisztoros egység)

1972. Elkészül az első e-mail program

1974 megjelenik először az „internet” kifejezés.

1975: Első Very Large-Scale Integration (VLSI) áramkörök megjelenése. (n × 10000 elem, 65000 tranzisztoros egység)

1981: Az első PC megjelenésének éve. A ma használt IBM PC-kompatibilis számítógépek (PC/XT, AT, ATX és PS/2) többsége Intel vagy AMD processzorokkal működik.

1985-1986 Kiépítik világ internet céljából az NSF 6 szuperszámítógép központját, és az így kialakult hálózatot (mely az NSFNET nevet kapta) összekapcsolták az ARPANET-tel.

1990. november 12. Tim Berners-Lee kiad egy előterjesztést a World Wide Web-bel kapcsolatban. 1990. november 13. Létrejön az első ismert weblap.

1991. február 26. – Tim Berners-Lee bemutatja az első webböngészőt. március 4. – A World Wide Web legprimitívebb formája már online működik.

1992. december 3-án – küldte el mobiltelefonjáról Neil Papworth brit mérnök az első rövid szöveges üzenetet, röviden SMS-t, a távközlés egyik történelmi lépéseként.

1993. március 22. – Az Intel kiadja az első Pentium chipeket, melyeknek 16 x 16 mm-es lapkáin 3,1 millió tranzisztor foglal helyet. április 30. – A CERN bejelentette, hogy a Világhálómindenki számára szabad és ingyenes.

1994. szeptember 21. – A Windows NT 3.5-öt kiadják.

1994. január. Működik a Yahoo! egy internetes portál és katalógus.

1995. május 23. – A Java programozási nyelv „elindul”. augusztus 24. – Forgalomba kerül a Windows 95. szeptember. – Bejelentik az első DVD-k kiadását.

1996. Az IRCNet létrejött.

1997. Május 11. – Az IBM Deep Blue számítógépe legyőzi Garry Kaszparovot. Ez az első eset, hogy egy gép hivatalos páros mérkőzésen legyőzi az emberi sakkozás aktuális világbajnokát.

1998. Bemutatják az első működő 2 qubites kvantumszámítógépet a kaliforniai Berkeley egyetemen. Megszületik a Windows 98 operációs rendszer.

1998. Larry Page és Sergey Brin megalapítja Google keresőt.

1999. március 26. – A Melissa féreg megtámadja az Internetet. Bemutatták az első működő 3 qubites kvantumszámítógépet az IBM Almaden kutatóközpontjában.

2002 Első Intel P4 processzor megjelenése (55 millió tranzisztor)

2002. április 14. – A WIW közösségi weboldal elindulása. július 19. – Megjelenik a Vorbis audiotömörítési eljárás első verziója.

2003. július 8. – elindult a magyar Wikipédia az új szerveren. július 14. – kiadják a Gentoo Linux 1.4-es verzióját.

2004. február 4-én kezdte működését a Facebook amerikai alapítású ismeretségi hálózat

2004. június 17. – Megjelenik az első „bluetooth”-on keresztül terjedő mobiltelefonra írt vírus.

2005-ben a Skype-ot 1,9 milliárd euróért megvette az eBay és azóta „fejlődik” a világban.

2005 65 nanométeres processzorok megjelenése.

2006. októberében a Obvious Corp. létrehozza a Twitter ismeretségi hálózatot és mikroblog szolgáltatást.

2007. július 29-én Az Apple által gyártott okostelefon (iPhone) első változata piacra kerül.

2008. Az AMD 45 nanométeres processzorainak megjelenése.

2010. január 27. Az Apple iPad táblagép piacra kerül.

2010. Integrált áramkörök, memóriák, képfeldolgozó eszközök egyesítve: Rendszer-egy-chipen (System-on-a-chip, SoC)

2011 Ultra-Large-Scale Integration (ULSI) áramkörök megjelenése. (Intel i5 2500K, 1.16 milliárd tranzisztor)

2012. második félév. Processzor verseny: Intel 22 nanométeres csíkszélességgel készülő Ivy Bridge processzorokat gyárt, 32 nanométeres Exynos és 28 nanométeres Snapdragon S4 processzorok. Samsung 20 és 14 nanométeres gyártósorokat hoz létre. Jóslat: 2015 utánra pedig már az 5 nanométeres technológia is alkalmassá válhat sorozatgyártásra.

2012. szeptember 21-én került piacra az iPhone 5.

Az infokommunikációs eszközök és technológiák részletesebb bemutatása

A következőkben bemutatjuk az 1980-2012 között legnagyobb példányszámban megjelenő infokommunikációs eszközöket, amelyekkel az egyre nagyobb sebességet és tárhelyet igénylő programok és kommunikációs csatornák valósulhatnak meg.

A személyi számítógép (angolul personal computer, PC) olyan számítógép, amely nem egy központi számítógép munkaállomása, hanem önálló, egyetlen személy (az ún. végfelhasználó) által kezelt, hordozható méretű gép, saját billentyűzettel, processzorral, operatív memóriával és monitorral. Létrehozásához a számítógép elektronikájának miniatürizálódása és lényegesen kisebb előállítási költsége volt szükséges, ami a nyomtatott áramkörök és a mikroprocesszorok megjelenésével lett elérhető.

1974-ben az Altair 8800 volt az első szériában eladható gép.

1981: Az első PC megjelenésének éve. A ma használt IBM PC-kompatibilis számítógépek többsége Intel vagy AMD processzorokkal működik,

1980-1990-es évek Apple II, a Commodore PET és a Commodore 64.

11.6. ábra - Az első személyi számítógép, az IBM PC 5150-es, 1981

Az első személyi számítógép, az IBM PC 5150-es, 1981

http://en.wikipedia.org/wiki/File:IBM_PC_5150.jpg

A digitális személyi asszisztens (Personal Digital Assistant, innen a PDA) (más megnevezéssel: Pocket PC, rövidítve PPC, néhol P/PC) egy tenyérben elférő, kisméretű számítógép, amely alapvetően személyes információk rögzítésére, tárolására, kezelésére és gyors visszakeresésére alkalmas (Microsoft Windows CE operációs rendszerrel. Jelenleg már több ezer Pocket PC-n futtatható szoftver létezik). Egyesek rendelkeznek mobiltelefon képességgel is, tartalmaznak GPS vevőt, RFID olvasót, vagy digitális fényképezőgépet és WEB böngészőt is. A PDA egy infravörös port vagy egy USB kábel segítségével csatlakoztatható az asztali géphez, továbbá Wi-Fi és Bluetooth hálózati csatlakozási lehetőséget is tartalmazhat.

11.7. ábra - PDA. Apple Newton MP100. 1992-ben

PDA. Apple Newton MP100. 1992-ben

http://pdadb.net/index.php?m=pdahistory

11.8. ábra - PDA. HP-Jordan 728. 2002-ben

PDA. HP-Jordan 728. 2002-ben

http://pdadb.net/index.php?m=pdahistory

11.9. ábra - PDA. Samsung SCH-R880 Acclaim Specs. 2009-ben

PDA. Samsung SCH-R880 Acclaim Specs. 2009-ben

http://pdadb.net/index.php?m=pdahistory

Speciális példa napjainkból digitális személyi asszisztensre: Dell Axim x51v.

2007 szeptembere óta kapható A Dell Axim x51v. A készülék 3,7 colos, 640×480 pixel felbontású színes TFT képernyőt, 624 MHz-en futó Intel Xscal PXA270 processzort, 336 MB memóriát (256 MB flash, 64 MB RAM) tartalmaz. Kapcsolatai: 802.11b Wi-Fi, Bluetooth 1.2. További szolgáltatásai: Intel 2700G grafikus kártya 16 MB videómemóriával, CompactFlash (CF) és SecureDigital (SD) kártyabővítés, 1100 mAh teljesítményű akkumulátor.

Okostelefon ( smartphone ) PC-szerű funkcionalitást nyújtó mobiltelefon. Két alapvető dologban különböznek a hagyományos mobiltelefonoktól: ahogyan összerakják őket, és amire képesek. Képességek közé tartozó szolgáltatások: valamilyen plusz beviteli felület, mint egy miniatűr QWERTY billentyűzet, érintőképernyő vagy D-pad, beépített fényképezőgép, névjegyzék, gyorsulásmérő, beépített navigációs hardver és szoftver, üzleti dokumentumok olvasásának képessége, médialejátszó zene lejátszásához, fényképek és videoklipek nézegetéséhez, internetböngésző, biztonságos módszer az üzleti levelezés kezelésére. A legtöbb okostelefonon lehetséges akár 5000 nevet tárolni.

Az okostelefonokon található operációs rendszerek közé tartozik a Symbian OS, az iPhone OS, a RIM BlackBerryje, a Microsoft Windows Phone, a Linux, a Palm WebOS és a Google-féle Android. Az Android és a WebOS Linux alapra épül, az iPhone OS pedig a Unix-rokon BSD és NeXTSTEP operációs rendszerekből származtatható.

Speciális példa napjainkból okostelefonra: iPhone. A készülék jellemzői:

Az iPhone egy, az Apple által tervezett, és gyártott okostelefon. Első változata 2007. július 29-én került kereskedelmi forgalomba. A legfrissebb generációja, az iPhone 5 2012. szeptember 21-én került piacra. Funkcionálhat egy videokameraként, kamerás mobiltelefonként, hordozható média lejátszóként, illetve Internetes kliensként. Képes maileket küldeni és fogadni, teljes funkcionalitású HTML böngészővel és továbbá képes mind Wi-Fi és mobilhálózaton történő adatforgalom továbbítására. A készülék felhasználó felülete (User Interface) egy 3’5 colos, illetve az iPhone 5 esetében 4 colos retina TFT LCD, kapacitív érintő-kijelzőre épül, amely magában foglal egy virtuális billentyűzetet is. Az iPhone-ra 2012-ben már több mint, fél millió, Apple által jóváhagyott alkalmazást (apps vagy applications) lehet letölteni az App Store-on keresztül.

11.10. ábra - Egyszerűbb és bonyolultabb okostelefonok

Egyszerűbb és bonyolultabb okostelefonok

http://hu.wikipedia.org/wiki/PDA; http://pdadb.net/index.php?m=pdahistory

1992-től készülnek az egyszerűbb és egyre bonyolultabb okostelefonok. Balról jobbra, felül: iPhone 3G, Blackberry 8820, Nokia N78, Nokia N81; alul: Nokia N95, Nokia E65, Nokia N70

11.11. ábra - Blackberry Storm (okostelefon)

Blackberry Storm (okostelefon)

http://hu.wikipedia.org/wiki/Okostelefon

11.12. ábra - IPhone 4S No shadow (okostelefon)

IPhone 4S No shadow (okostelefon)

A táblagép vagy tablet PC egy hordozható számítógép, amelyet leginkább tartalomfogyasztásra fejlesztettek ki. Az eszköz méretéhez képest nagy kijelző mérettel rendelkezik, - amely növeli a felhasználóélményt -, azonban a kezelhetőséget nehezíti a hiányzó beviteli perifériák tartalomgyártás és szerkesztés esetén. Lényegében tulajdonságai és mérete alapján az ún. marokkészülékek (PDA, okostelefonok) és a billentyűzettel rendelkező netbookok közé helyezhető.

Az elvárt jellemzők közé a következő tulajdonságok tartoznak:

  1. Nincs beépített billentyűzet, helyette érintőképernyő virtuális klaviatúrával.

  2. Színes kijelző.

  3. Vezeték nélküli kapcsolat (rendszerint wi-fi).

  4. Minimális vezetékes ki- és bemenet (rendszerint audiókimenet és USB-port, ami ideális esetben töltő csatlakozás is).

  5. Több órás üzemidő (a mobilitás érdekében tartós akkumulátor).

  6. Média fájlokat lejátszik és Internet böngészésre alkalmas.

  7. Egyes újabb modelleknél GPS és beépített kamera.

11.13. ábra - Apple iPad Event 03

Apple iPad Event 03

http://www.clickformedia.co.uk/?p=3355

Speciális példa napjainkban: Apple iPad:

Az Apple iPad az Apple cég által gyártott táblagép Márkaneve sokáig nem volt végleges, az iTablet név is közszájon forgott, de a legelterjedtebb az Apple Tablet név volt. A készülék bemutatása 2010. január 27-én történt meg. Az Apple 2011. március 2-án jelentette be az iPad 2-t. Az újdonságok közé tartozik a kétmagos A5 processzor, elülső és 720p felbontású hátulsó kamerák, 1080p-es képernyőklónozás. Az eredeti iPad 13.4 mm-éhez képest 8.8 mm-re csökkentették az eszköz vastagságát. A készülék üzemideje 10 óra. Kijelzője 9,7 hüvelykes, 1024×768 pixeles felbontású. Vastagsága fél hüvelyk, ami 1,27 centiméter, tömege 780 gramm.

Az iPhone-hoz hasonlóan csak egy gomb van rajta, telefonálásra nem alkalmas, wifis és 3G-s (HSDPA) adatkapcsolatra viszont igen. Mobilinternettel internetezésre, filmnézésre, újság és könyv olvasására használható. Tartozékai a wifin kívül: Bluetooth, gyorsulásmérő, automatikus fényerő-szabályzó szenzor, digitális iránytű, GPS, mikrofon. Hangkimenete jack dugós, beépített hangszórókkal rendelkezik, és televízióhoz is csatlakoztatható. Az iBooks elektronikus könyvolvasóval az iPad készülék kijelzőjén animált lapmozgatással, jól olvashatóak a szövegek.

Perifériák az alapvető eszközök és technológiák „szolgálatában”

Az érintőképernyő egy olyan vizuális megjelenítő és egyben adatbeviteli felület, amelyet megérintve meghatározza az érintés koordinátáit és ez alapján vezérelhető az érintőképernyővel ellátott eszköz. Az érintőképernyőről akkor beszélhetünk, ha nem használunk közvetítő perifériát (pl.: egér vagy érintés érzékeny rajzpad) hanem közvetlenül érintjük meg a képernyőt ujjal vagy egy passzív segédeszközzel. Érintőképernyős megvalósítási formák a következők:

A rezisztívtechnológia esetében két eltérő töltésű átlátszó panelt egy szigetelő réteg választ el. Ez a szigetelő közeg levegő, és szigetelő pontokból álló háló tart távolságot a két réteg között.

A kapacitív technológia esetén már egy kemény átlátszó védő felület van (üveg vagy műanyag) ami alatt egy elektromos érzékeny háló vagy felület helyezkedik el (anyaga legtöbbször indium-trioxid és óndioxid). Így az átlátszó felület felett egy elektromos mező alakul ki. Ha ujjunkkal közelítünk a felülethez, akkor módosítjuk ezt a mezőt, és ezáltal jön létre a kapcsolás.

Az optikai (infravörös) vezérlés során az infravörös (LED) nyalábot kibocsátó rész mellé van beépítve az érzékelő is. A felület fölé helyezett (érintést végző) tárgy felületéről visszaszóródik a „fény” ezt az előző rendszer „érzékeli”, kiértékel.

PC beviteli perifériák

  1. billentyűzet (keyboard)

  2. egér (mouse)

  3. hanyattegér (trackball)

  4. rajzolótábla (tablet)

  5. tapipad (touchpad)

  6. irányítókar vagy botkormány (joystick)

  7. játékvezérlő (gamepad)

  8. (web)kamera

  9. ujjlenyomat-olvasó

  10. vonalkód-leolvasó

  11. mikrofon (mic)

  12. autós kormány (wheel)

PC kimeneti perifériák

  1. monitor

  2. projektor

  3. nyomtató (printer)

  4. rajzgép (plotter)

  5. hangszóró

Háttértárak

  1. Lemezes tárolók, lemezmeghajtók

  2. Hajlékony lemez meghajtók

  3. Merevlemez (winchester)

  4. Optikai adattárolók

A PIC mikrokontroller a Microchip Technology cég által kifejlesztett Harvard architektúrájú programozható eszköz. Ez a mikrokontroller csökkentett utasításkészletű (RISC architektúrájú), ennek köszönhetően az utasításai gyorsan elsajátíthatóak.

Universal Serial Bus (USB; magyarul: univerzális soros busz). Manapság nagyon elterjedt számítógépes csatlakozó. Kidolgozását a vezető számítástechnikai vállalatok (Hewlett-Packard Company, Intel Corporation, LSI Corporation, Microsoft Corporation, NEC Corporation, ST-Ericsson) közösen kezdték 1994-ben. Előnyös tulajdonsága, hogy teljeskörűen Plug and Play, az összes operációs rendszer támogatja, és azonos felépítésű a PC és a Mac számítógép része. Átviteli sebességek - fizikai rétegben: Super speed: 5 Gbps 8b/10b kódolással további 2 érpár felhasználásával, USB-3.0. Átviteli sebességek - valós alkalmazásban. Super speed: max 400 MB/s, USB-3.0.

Példák USB eszközökre: Adattároló eszközök: pendrive. Külső merevlemezés CD-DVDíró. 3,5"-es hajlékonylemez. Webkamera, fényképezőgép. Tuner (tévénézéshez, video-digitalizáláshoz). Nyomtató, lapolvasó, kivetítő. Hangeszközök: hangkártya. Egér, billentyűzet. Vezetékes és vezetéknélküli hálózati adapterek. Soros-, párhuzamos-, infraport, bluetooth.

Internetes keresők, közösségi portálok

A Google keresőt 1998-ban Larry Page és Sergey Brin alapítja meg. Ez egy internetes keresőrendszer, amely egyúttal térképként, pénzváltóként, számológépként, naptárként, helyesírás-ellenőrzőként és szótárként is használható. Különlegességei közé tartozik a PageRank osztályozási módszer, a groups keresés, a képkeresés, térkép, notebook, gmail, fordító programok, chrome (nyílt forráskódú webböngésző), earth (ingyenes virtuális földgömb), Picasa (fotók szerkesztőprogramja). Elérhető mobiltelefonokon és PDA-kon.

A Yahoo! ("Yet Another Hierarchical Officious Oracle") egy internetes portál és katalógus. David Filo és Jerry Yang alapította 1994 januárjában. 1995 márciusa óta részvénytársaságként működik.

Közösségi portálokból kb. 150-200 jelentősebb van a Földön. Ezek közül a legnagyobb résztvevői létszámmal (2012 év vége) a következők rendelkeznek: Facebook (600 millió), Twitter (180 millió) (Portálok listája http://hu.wikipedia.org/wiki/Közösségi_portálok_listája).