De viktigaste typerna av chips producerade av halvledarföretag

De typer av chips som produceras av halvledarföretag kan kategoriseras på två sätt. Vanligtvis kategoriseras chips utifrån deras funktionalitet. Men de är ibland uppdelade i typer beroende på de integrerade kretsarna (IC: er) som används.

När man tittar på dem i enlighet med funktionalitet är de fyra huvudkategorierna av klipp minneschips, mikroprocessorer, standardchips och komplexa system-på-ett-chip (SoC). När de tre typerna av chips är organiserade av typer av integrerade kretsar är digitala, analoga och blandade.

Från funktionalitetsperspektivet lagrar halvledarminneskip data och program på datorer och datalagringsenheter. Random access-minne (RAM) -chips tillhandahåller tillfälliga arbetsytor, medan flashminneschips har information permanent om inte raderas. Läsminne (ROM) och programmerbara läsminne (PROM) -chips kan inte ändras. Däremot kan raderbart programmerbart läsminne (EPROM) och elektriskt raderbart läsminne (EEPROM) chips ändras.

Mikroprocessorer innehåller en eller flera centrala processorenheter (CPU). Datorservrar, persondatorer (PC), surfplattor och smartphones kan var och en ha flera CPU: er. 32- och 64-bitars mikroprocessorer i datorer och servrar är baserade på x86-, POWER- och SPARC-chiparkitekturer. Å andra sidan använder mobila enheter vanligtvis en ARM-chiparkitektur. Mindre kraftfulla 8-, 16- och 24-bitars mikroprocessorer dyker upp i produkter som leksaker och fordon.

Standardchips, även känd som IC-varor för varor, är enkla chips som används för att utföra repetitiva behandlingsrutiner. Tillverkade i stora partier används dessa chips i allmänna apparater som streckkodsläsare. Karaktäriserad av rakknivsmarginaler domineras IC-marknaden för råvaror av stora asiatiska halvledartillverkare.

SoC, den senaste typen av chip, är den mest välkomnande för nya tillverkare. I SoC är alla elektroniska komponenter som behövs för ett helt system inbyggda i ett enda chip. Funktionerna hos en SoC är mer omfattande än för ett mikrokontrollchip, som vanligtvis kombinerar CPU med RAM, ROM och input / output (I / O). I en smartphone kan SoC också integrera grafik, kamera och ljud- och videobearbetning. Lägga till ett hanteringschip och ett radiochip resulterar i en tre-chip-lösning.

Med de andra metoderna för att kategorisera chips använder de flesta datorprocessorer för närvarande digitala kretsar. Dessa kretsar kombinerar vanligtvis transistorer och logiska grindar. Ibland läggs mikrokontroller till. Digitala kretsar använder digitala, diskreta signaler som i allmänhet är baserade på ett binärt schema. Två olika spänningar tilldelas, var och en representerar ett annat logiskt värde.

Analoga chips har mestadels, men inte helt, ersatts av digitala chips. Strömförsörjningschips är vanligtvis analoga chips. Analoga chips krävs fortfarande för bredbandssignaler och de används fortfarande som sensorer. I analoga chips varierar spänning och ström kontinuerligt vid specificerade punkter i kretsen. Ett analogt chip inkluderar vanligtvis en transistor tillsammans med passiva element såsom en induktor, kondensatorer och motstånd. Analoga chips är mer benägna för brus eller små variationer i spänning, vilket kan orsaka fel.

Halvledare av blandade kretsar är vanligtvis digitalchips med extra teknik för att arbeta med både analoga och digitala kretsar. En mikrokontroller kan inkludera en ADC (analog-till-digital-omvandlare) för anslutning till ett analogt chip, till exempel en temperatursensor. En digital-till-analog-omvandlare (DAC) kan däremot tillåta en mikrokontroller att producera analoga spänningar för att göra ljud via analoga enheter.