Hva er de viktigste typene chips produsert av halvledere?

Transistors - The Invention That Changed The World (Kan 2024)

Transistors - The Invention That Changed The World (Kan 2024)
Hva er de viktigste typene chips produsert av halvledere?
Anonim
a:

Typene chips produsert av halvlederbedrifter kan kategoriseres på to måter. Vanligvis er sjetonger kategorisert i forhold til deres funksjonalitet. Imidlertid er de noen ganger delt inn i typer i henhold til de integrerte kretsene (ICs) som brukes.

Når man ser etter funksjonalitet, er de fire hovedkategorier av klipp minnebrikker, mikroprosessorer, standard chips og komplekse systemer på en chip (SoCs). Når de er organisert av typer integrerte kretser, er de tre typer sjetonger digitale, analoge og blandede.

Med funksjonalitet, lagrer halvlederminneschips data og programmer på datamaskiner og datalagringsenheter. Random Access Memory (RAM) -chips gir midlertidige arbeidsområder, mens flashminne-sjetonger holder informasjon permanent, med mindre de slettes. ROM-ROM og programmerbare skrivebeskyttet minne (PROM) -chips kan ikke endres. I kontrast kan det slette programmerbare skrivebeskyttet minne (EPROM) og elektrisk sletbar klar-minne-minne (EEPROM) -skiftene bli endret.

Mikroprosessorer inneholder en eller flere sentrale prosessorer (CPUer). Dataservere, personlige datamaskiner (PCer), tabletter og smarttelefoner kan hver ha flere CPUer. 32- og 64-biters mikroprosessorer i PCer og servere er basert på x86, POWER og SPARC-chiparkitekturer. På den annen side bruker mobile enheter vanligvis en ARM-chiparkitektur. Mindre kraftige 8-, 16- og 24-bits mikroprosessorer kommer opp i produkter som leker og kjøretøy.

Standardchips, også kjent som råvare-IC, er enkle sjetonger som brukes til å utføre repeterende prosessrutiner. Produsert i store partier, blir disse sjetongene vanligvis brukt i engangsapparater som strekkodeskannere. Karakterisert av razor tynne marginer, er IC-markedet for råvarer dominert av store asiatiske halvlederproducenter.

SoC, den nyeste typen chip, er den mest innbydende til nye produsenter. I SoC er alle elektroniske komponenter som trengs for et helt system, bygd inn i en enkeltbrikke. Mulighetene til en SoC er mer omfattende enn en mikrocontroller-chip, som generelt kombinerer CPUen med RAM, ROM og inngang / utgang (I / O). I en smarttelefon kan også SoC integrere grafikk, kamera og lyd og videobehandling. Å legge til en styringsbrikke og en radiochip resulterer i en tre-chip-løsning.

Med den andre tilnærmingen til kategorisering av sjetonger bruker de fleste datamaskinprosessorer for tiden digitale kretser. Disse kretsene kombinerer vanligvis transistorer og logiske porter. Noen ganger blir microcontrollers lagt til. Digitale kretser bruker digitale, diskrete signaler som generelt er basert på et binært system.To forskjellige spenninger tilordnes, hver representerer en annen logisk verdi.

Analog-sjetonger har hovedsakelig, men ikke helt, blitt erstattet av digitale chips. Strømforsyningschips er vanligvis analoge chips. Analog-sjetonger er fortsatt nødvendig for bredbåndssignaler, og de brukes fortsatt som sensorer. I analoge chips varierer spenning og strøm kontinuerlig på bestemte punkter i kretsen. En analog chip inneholder typisk en transistor sammen med passive elementer som en induktor, kondensatorer og motstander. Analog-sjetonger er mer utsatt for støy, eller små spenningsvariasjoner, noe som kan forårsake feil.

Halvledere av halvledere er vanligvis digitale chips med ekstra teknologi for å arbeide med både analoge og digitale kretser. En mikrokontroller kan inkludere en analog-til-digital-omformer (ADC) for tilkobling til en analog chip, for eksempel en temperatursensor. En digital-til-analog-omformer (DAC) kan omvendt tillate en mikrokontroller å produsere analoge spenninger for å lage lyder gjennom analoge enheter.