Каковы основные типы чипов, производимых полупроводниковыми компаниями?

ZX Spectrum - Кворум-64 (Old-Hard №80) (Ноябрь 2024)

ZX Spectrum - Кворум-64 (Old-Hard №80) (Ноябрь 2024)
Каковы основные типы чипов, производимых полупроводниковыми компаниями?
Anonim
a:

Типы чипов, производимых полупроводниковыми компаниями, можно разделить на две категории. Обычно чипы классифицируются с точки зрения их функциональности. Однако они иногда делятся на типы в соответствии с используемыми интегральными схемами (ИС).

При просмотре в соответствии с функциональностью четыре основные категории клипов - микросхемы памяти, микропроцессоры, стандартные чипы и сложные системы на чипе (SoCs). При организации по типам интегральных схем три типа чипов являются цифровыми, аналоговыми и смешанными.

С точки зрения функциональности чипы полупроводниковой памяти хранят данные и программы на компьютерах и устройствах хранения данных. Микросхемы памяти с произвольным доступом (ОЗУ) предоставляют временные рабочие пространства, тогда как чипы флэш-памяти хранят информацию постоянно, если не стерты. Память только для чтения (ПЗУ) и программируемые чипы постоянной памяти (PROM) не могут быть изменены. Напротив, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM) и электрически стираемые чипы с готовой памятью (EEPROM) могут быть изменены.

Микропроцессоры содержат один или несколько центральных процессоров (ЦП). Компьютерные серверы, персональные компьютеры (ПК), планшеты и смартфоны могут иметь несколько процессоров. 32-и 64-разрядные микропроцессоры на ПК и серверах основаны на архитектуре чипов x86, POWER и SPARC. С другой стороны, мобильные устройства обычно используют архитектуру микросхемы ARM. Менее мощные 8-, 16- и 24-битные микропроцессоры появляются в таких продуктах, как игрушки и транспортные средства.

Стандартные чипы, также известные как товарные ИС, - простые чипы, используемые для выполнения повторяющихся процедур обработки. Эти чипы, производимые большими партиями, обычно используются в одноцелевых устройствах, таких как сканеры штрих-кодов. Характеризуемый тонкой маркой бритвы, на рынке товарных IC доминируют крупные азиатские производители полупроводников.

SoC, новейший тип чипа, является самым приветствующим для новых производителей. В SoC все электронные компоненты, необходимые для всей системы, встроены в один чип. Возможности SoC более обширны, чем возможности микроконтроллера, который обычно объединяет процессор с ОЗУ, ПЗУ и ввод / вывод (I / O). В смартфоне SoC может также интегрировать графику, камеру, аудио и видео обработку. Добавление чипа управления и радиочипа приводит к решению с тремя кристаллами.

Принимая другой подход к категоризации чипов, большинство компьютерных процессоров в настоящее время используют цифровые схемы. Эти схемы обычно объединяют транзисторы и логические вентили. Иногда добавляются микроконтроллеры. Цифровые схемы используют цифровые дискретные сигналы, которые обычно основаны на двоичной схеме.Два разных напряжения назначаются, каждый из которых представляет собой другое логическое значение.

Аналоговые чипы были в основном, но не полностью заменены цифровыми чипами. Чипы питания обычно представляют собой аналоговые чипы. Для широкополосных сигналов по-прежнему требуются аналоговые микросхемы, которые по-прежнему используются в качестве датчиков. В аналоговых микросхемах напряжение и ток постоянно изменяются в определенных точках схемы. Аналоговый чип обычно включает в себя транзистор вместе с пассивными элементами, такими как катушка индуктивности, конденсаторы и резисторы. Аналоговые микросхемы более склонны к шуму или небольшим изменениям напряжения, что может вызвать ошибки.

Полупроводники смешанной схемы, как правило, представляют собой цифровые микросхемы с добавленной технологией для работы как с аналоговыми, так и с цифровыми схемами. Микроконтроллер может включать аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для подключения к аналоговой микросхеме, например, к температурному датчику. Обратно, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) позволяет микроконтроллеру производить аналоговые напряжения для создания звука через аналоговые устройства.