几年前，我有机会尝试吸引年轻人进入微电子技术的发展。 然后就像著名的谚语那样：“爪子被塞住了-鸟是深渊！” 我停不下来。 我想与公众分享这种经验，也许其他电子工程师也想安排这样的事情。 更好的人就是更好的生活。
一切始于这样一个事实，即我们几乎偶然地同意了莫斯科附近杜布纳的区域间计算机学校的邀请，为他们的学生举办一些有关微处理器设计的讲座。 我直接知道这个话题，二十年来我一直在做饭。 我有机会在国内外公司工作。 好吧，为什么不告诉青少年发明“利润”内部的工程师的工作是什么呢？ 会议上的书呆子不尽相同-您根本无法在孩子面前撕掉文字。 如果他们根本不感兴趣，那么他们就不会在乎光荣的白发，光亮的秃头补丁和浮肿的脸颊。 他们会毫不掩饰地打哈欠，在椅子上坐立不安，希望能尽快逃脱。 但是也有好处-各种自由，笑话，不准确和简化都不会引起愤慨和要求烧毁异端言论的要求。 通常，从沟通过程中的问题数量来看，第一个煎饼并不块状，继续前进变得很有趣。
然后，在已经在Goto营地与小学生和老师一起上一堂类似的课后，出现了一个想法，使孩子们有机会尝试在面包板上组装加工者的各种“备件”，让他们感到自己的生活。 幸运的是，在各种编程人员中，都有大量的机器人技术，在那里可以掌握微电路，电线，LED和按钮。 这种方法比在纸上查看图表要好一千倍。 要用自己的眼睛看清零点和零点在电路中的运行方式，请用手指刺入逻辑门-可以更可靠地掌握材料。 然后，他们像黑盒子一样对微控制器进行编程，根本没有想到内部正在沙沙作响。 甚至FPGA也无法解决使电子设备可视化的问题。 好吧，孩子在Verilog上编写了一个逻辑函数，好吧，我是通过程序员内部下载的-结果是一样的，所有逻辑都隐藏在芯片的肠子中。 因此，只有盖茨。 更好的是晶体管。
见识之时，营地中可用的“松散蘑菇”并不丰富。 但最重要的是-他是。 在此基础上，有必要提出一些可能引人注目的闪光灯或嗡嗡声的东西。 由于我对微处理器进行了理论上的讨论，并到达了离营地50公里的家中，这一事实使情况变得更加复杂。 也就是说，我在这里，细节在那里。
因此，一位老师不得不安排电视电子课程。 我想出了方案，将其画在吸墨纸上，然后将照片发送给他。 并且他试图分解这种楔形文字，将其组装在面包板上并实现正确的操作。 他在响应消息中向我描述了结果，并且我试图确定问题的原因和故障，以便消除它们。 令人惊讶的是，最后，我们设法击败了两种方案：地址解码器和多路复用器。 仍然不清楚孩子们的喜好，但是已经有一些东西可以给他们看。
如果有人愿意参加，则在营地中组织了一次调查，而不是演讲，而是与实验室一起讨论数字芯片内部工作的研讨会。 有十二个勇敢的十五岁的孩子不怕尝试去理解这些材料，顺便说一句，通常是在研究所的第三年才告诉他们的。 立即清楚的是，应该排除TTL，ESL和其他长满苔藓的逻辑，教授用这种逻辑将大脑塞进果冻中。 只有CMOS，只有主流！ 他冒着自己的风险和风险，对数字电路中MOS晶体管的工作原理进行了解释。 但是没有半导体和其他恐怖的物理学。
对于那些骂现代青年懒惰和愚蠢的人来说，这是一种抒情离题。 让他们不要bay，那是什么。 我们有正常的青年时代，不听老人，男孩和女孩的抱怨。 题外话结束了。
孩子们如此巧妙地掌握了这些材料，在经过解释和示例之后，他们大胆地走到了直接安装在露天草坪上的板上，并根据真相表在晶体管级上拉了阀门-太好了。 然后我们一起在这些门上“发明”了加法器，解码器和多路复用器。 然后-塔达姆！ -老师和优秀的魔术师阿列克谢（Alexei）用我们的通勤结果制作了模型。 这引起了听众的兴奋-您可以用手触摸用毡尖的笔画在板上的东西，然后按按钮观察输出LED的切换。 最好的复制品是：“啊，现在我知道实验室的几乎所有电线都到哪里去了！”
在那之后，孩子们问了很多电子方面的问题。 幸运的是，我有能力回答它们。 除了以下内容之一：“在哪里可以读到您所说的话？” 但是没有地方。 根据我们焊接彩色音乐和收音机的旧苏联书籍，在“数字”方面已经过时了。 带有公式的学院字母将打消学习电子学的任何愿望。 哈里斯有一本很棒的书，但是实验板上没有任何实验。 有很多出色的模型组件，但是通常没有关于所有这些设备如何工作的详细说明。 再一次，我不得不离开，好像我还没有完成任何事情。
如您所知，如果您对自己所拥有的不满意，请不要抱怨，而要自己做，只要您认为合适即可。 我不得不坐下来为明智的学童编写和出版教育和实践课程。 当然，要做到这一点，有必要购买零件，面包板，电线并开始在家工作。 突然之间，结果变得异常激动。
例如，在两个MOS晶体管上的游戏“谁更快”：
然后，我们与一名初中学生在一块印刷电路板上组装了这款游戏，这引起了他学校朋友的浓厚兴趣，他们的朋友们花了数周的时间re顾一切，将智能手机放在一边。 谁说你不会把孩子从电话里拽到耳朵旁？ 好吧，烙铁和松香的英雄要求提出其他建议，以便您可以打败您的战友。
这是十几个晶体管上的XOR（异或）门：
但这是一个D触发，由电平（触发闩锁）触发。 它完美地实现了存储和存储数据的思想：
在晶体管级别处理了所有类型的逻辑门的操作之后，您可以继续进行CD4000系列集成度较小的微电路。 在面包板上的晶体管大惊小怪之后，他们的工作将没有奇迹和魔术。 例如，一个完整的加法器：
但是，不要相信RAM的布局。 当然，他很烦恼-四个两位的寄存器。 但这是具有地址解码器，位总线，存储单元以及其他节点和电线的诚实存储器，您可以在每个点上戳逻辑探测器的探针，并通过点亮和闪烁的LED查看零和一的运行情况，详细分析数据读写过程。
总的来说，针对暑期学校的课程的新版本总共具有三打电路，既有趣又具有教育意义，从一个晶体管到一打微电路依次进行，可以帮助孩子学习甚至无法编程的数字电子学。
总的来说，今天的高中生很难掌握从最低层次设计计算机硬件的智慧。 拥有现代组件和功能的询问者没有什么是无法企及的。 希望有可能在人群中扩大和加深对微电子价值的促进。