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晶片設計基本原理
隨著新一代技術的推陳出新，對於充斥大型低功耗伺服器的資料中心需求也隨之不斷不成長。結果，晶片尺寸不斷縮小，速度卻日漸攀升（從Gb/s提升至Tb/s），同時電晶體數量也呈現不斷倍增的態勢。在這樣的發展態勢下，積體電路遂成為開發能同時提供功耗效率與高速效能之系統單晶片(System On a Chip, SoC)的主要解決方案。
在本系列特報中，筆者將探討如何設計出IC的基本知識與原理。本系列文章將涵蓋與程序、設計規則與開放原始碼軟體等等相關的複雜內容。
以MOSFET為基礎的IC
IC設計是隨著電腦的發明而開始的。在早先之際，晶片包含雙極性接面電晶體(Bipolar Junction Transistors, BJT)，其中最引人注目的莫過於LM741運算放大器(Op-Amp)。但如今，由於其具備高功耗、低輸入阻抗(low-input impedance)與低擴展性等缺點，所以該元件在IC設計產業中已鮮少被使用了。也因為如此，基於金屬氧化半導體場效電晶體(MOSFET)的設計開始日漸成長，這當然是因為它具備奈米級的可擴展性、高效率功耗、高切換速率、高功率應用(High-Power Application)可用性等等優點所致。總之，基於MOSFET的IC設計已成功施行在數位與類比領域中。通常MOSFET設計劃分成P-Channel(pMOS)、N-Channel(nMOS)及CMOS（其為pMOS與nMOS的結合）三大類。以往在開發期間，設計師慣於只採用N及P Channel來設計晶片。但隨著更複雜設計需求的大增，只採用N及P Channel而導致效率不彰的情形似乎愈益明顯。結果，設計師們便想出了pMOS與nMOS都可被堆疊進來的CMOS模型。
CP值最高的顏色感應模組
由上述三原色感應原理可知，如果知道構成各種顏色的三原色的值，就能夠知道所測試物體的顏色。對於TCS3200來說，當選定一個顏色濾波器時，它只允許某種特定的原色通過，並阻止其他原色的通過。 例如：當選擇紅色濾波器時，入射光中只有紅色可以通過，藍色和綠色都被阻止，這樣就可以得到紅色光的光強；同理可證，選擇其他的濾波器，就可以得到藍色光和綠色光的光強。通過這三個值，就可以分析投射到TCS3200感測器上的光的顏色。
TCS3200顏色感應模組是一個完整的色彩探測器（如圖1所示），包括一個TAOS TCS3200 RGB感應器晶片，白光LED，準直鏡和支架設定的最佳感應距離。它直接插到BASIC Stamp的主板，也將接口到任何其他BASIC Stamp的模塊或螺旋槳板使用可選的 DTC0031轉換器 。TCS3200顏色感應模組可以檢測和測量的可見顏色的範圍幾乎是無限的 。應用範圍包括試紙讀數，按顏色分類，環境光感應和校準，色彩搭配。
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