Οι συντελεστές της Investopedia προέρχονται από διαφορετικό υπόβαθρο, με χιλιάδες έμπειρους συγγραφείς και εκδότες να συνεισφέρουν για 24 χρόνια.
Υπάρχουν δύο τύποι τσιπ που παράγονται από εταιρείες ημιαγωγών.Γενικά, τα τσιπ ταξινομούνται ανάλογα με τη λειτουργία τους.Ωστόσο, μερικές φορές χωρίζονται σε διαφορετικούς τύπους ανάλογα με το ολοκληρωμένο κύκλωμα (IC) που χρησιμοποιείται.
Όσον αφορά τη λειτουργία, οι τέσσερις κύριες κατηγορίες ημιαγωγών είναι τα τσιπ μνήμης, οι μικροεπεξεργαστές, τα τυπικά τσιπ και τα πολύπλοκα συστήματα σε ένα τσιπ (SoC).Ανάλογα με τον τύπο του ολοκληρωμένου κυκλώματος, τα τσιπ μπορούν να χωριστούν σε τρεις τύπους: ψηφιακά τσιπ, αναλογικά τσιπ και υβριδικά τσιπ.
Από λειτουργική άποψη, τα τσιπ μνήμης ημιαγωγών αποθηκεύουν δεδομένα και προγράμματα σε υπολογιστές και συσκευές αποθήκευσης.
Τα τσιπ μνήμης τυχαίας πρόσβασης (RAM) παρέχουν προσωρινό χώρο εργασίας, ενώ τα τσιπ μνήμης flash αποθηκεύουν πληροφορίες μόνιμα (εκτός εάν διαγραφούν).Τα τσιπ Μνήμης μόνο για ανάγνωση (ROM) και προγραμματιζόμενης μνήμης μόνο για ανάγνωση (PROM) δεν μπορούν να τροποποιηθούν.Αντίθετα, τα τσιπ με δυνατότητα διαγραφής προγραμματιζόμενης μόνο για ανάγνωση (EPROM) και ηλεκτρικά διαγραφόμενης μνήμης μόνο για ανάγνωση (EEPROM) μπορούν να αντικατασταθούν.
Ένας μικροεπεξεργαστής περιέχει μία ή περισσότερες κεντρικές μονάδες επεξεργασίας (CPU).Οι διακομιστές υπολογιστών, οι προσωπικοί υπολογιστές (PC), τα tablet και τα smartphone μπορεί να έχουν πολλούς επεξεργαστές.
Οι μικροεπεξεργαστές 32 bit και 64 bit στους σημερινούς υπολογιστές και τους διακομιστές βασίζονται στις αρχιτεκτονικές τσιπ x86, POWER και SPARC που αναπτύχθηκαν πριν από δεκαετίες.Από την άλλη πλευρά, οι κινητές συσκευές όπως τα smartphone συνήθως χρησιμοποιούν την αρχιτεκτονική τσιπ ARM.Λιγότερο ισχυροί μικροεπεξεργαστές 8-bit, 16-bit και 24-bit (που ονομάζονται μικροελεγκτές) χρησιμοποιούνται σε προϊόντα όπως παιχνίδια και οχήματα.
Τεχνικά, μια μονάδα επεξεργασίας γραφικών (GPU) είναι ένας μικροεπεξεργαστής ικανός να αποδίδει γραφικά για εμφάνιση σε ηλεκτρονικές συσκευές.Οι GPU που εισήχθησαν στη γενική αγορά το 1999, είναι γνωστές για την παροχή των ομαλών γραφικών που περιμένουν οι καταναλωτές από τα σύγχρονα βίντεο και παιχνίδια.
Πριν από την εμφάνιση της GPU στα τέλη της δεκαετίας του 1990, η απόδοση γραφικών εκτελούνταν από την κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU).Όταν χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με την CPU, η GPU μπορεί να βελτιώσει την απόδοση του υπολογιστή εκφορτώνοντας ορισμένες λειτουργίες έντασης πόρων, όπως η απόδοση, από την CPU.Αυτό επιταχύνει την επεξεργασία εφαρμογών επειδή η GPU μπορεί να εκτελέσει πολλούς υπολογισμούς ταυτόχρονα.Αυτή η μετατόπιση επιτρέπει επίσης την ανάπτυξη πιο προηγμένου λογισμικού και δραστηριοτήτων έντασης πόρων, όπως η εξόρυξη κρυπτονομισμάτων.
Τα βιομηχανικά ολοκληρωμένα κυκλώματα (CIC) είναι απλά μικροκυκλώματα που χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση επαναλαμβανόμενων διαδικασιών επεξεργασίας.Αυτά τα τσιπ παράγονται σε μεγάλο όγκο και χρησιμοποιούνται συχνά σε συσκευές μίας χρήσης, όπως σαρωτές γραμμωτού κώδικα.Η αγορά των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων εμπορευμάτων χαρακτηρίζεται από χαμηλά περιθώρια κέρδους και κυριαρχείται από μεγάλους ασιατικούς κατασκευαστές ημιαγωγών.Εάν ένα IC έχει κατασκευαστεί για συγκεκριμένο σκοπό, ονομάζεται ASIC ή Ενσωματωμένο Κύκλωμα Ειδικής Εφαρμογής.Για παράδειγμα, η εξόρυξη bitcoin σήμερα γίνεται με τη βοήθεια ενός ASIC, το οποίο εκτελεί μόνο μία λειτουργία: την εξόρυξη.Οι προγραμματιζόμενες συστοιχίες πύλης πεδίου (FPGA) είναι ένα άλλο τυπικό IC που μπορεί να προσαρμοστεί στις προδιαγραφές του κατασκευαστή.
Το SoC (σύστημα σε τσιπ) είναι ένας από τους νεότερους τύπους τσιπ και το πιο δημοφιλές στους νέους κατασκευαστές.Σε ένα SoC, όλα τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα που απαιτούνται για ολόκληρο το σύστημα είναι ενσωματωμένα σε ένα ενιαίο τσιπ.Τα SoC είναι πιο ευέλικτα από τα τσιπ μικροελεγκτών, τα οποία συνήθως συνδυάζουν μια CPU με RAM, ROM και είσοδο/έξοδο (I/O).Στα smartphone, τα SoC μπορούν επίσης να ενσωματώσουν γραφικά, κάμερες και επεξεργασία ήχου και βίντεο.Η προσθήκη ενός τσιπ ελέγχου και ενός τσιπ ραδιοφώνου δημιουργεί μια λύση τριών τσιπ.
Λαμβάνοντας μια διαφορετική προσέγγιση στην ταξινόμηση των τσιπ, οι περισσότεροι σύγχρονοι επεξεργαστές υπολογιστών χρησιμοποιούν ψηφιακά κυκλώματα.Αυτά τα κυκλώματα συνήθως συνδυάζουν τρανζίστορ και λογικές πύλες.Μερικές φορές προστίθεται ένας μικροελεγκτής.Τα ψηφιακά κυκλώματα χρησιμοποιούν ψηφιακά διακριτά σήματα, συνήθως βασισμένα σε δυαδικό κύκλωμα.Εκχωρούνται δύο διαφορετικές τάσεις, η καθεμία αντιπροσωπεύει διαφορετική λογική τιμή.
Τα αναλογικά τσιπ έχουν αντικατασταθεί σε μεγάλο βαθμό (αλλά όχι πλήρως) από ψηφιακά τσιπ.Τα τσιπ ισχύος είναι συνήθως αναλογικά τσιπ.Τα σήματα ευρείας ζώνης εξακολουθούν να απαιτούν αναλογικά IC και εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται ως αισθητήρες.Στα αναλογικά κυκλώματα, η τάση και το ρεύμα αλλάζουν συνεχώς σε ορισμένα σημεία του κυκλώματος.
Τα αναλογικά IC περιλαμβάνουν συνήθως τρανζίστορ και παθητικά εξαρτήματα όπως επαγωγείς, πυκνωτές και αντιστάσεις.Τα αναλογικά IC είναι πιο επιρρεπή σε θόρυβο ή μικρές αλλαγές τάσης, που μπορεί να οδηγήσουν σε σφάλματα.
Οι ημιαγωγοί για υβριδικά κυκλώματα είναι συνήθως ψηφιακά IC με συμπληρωματικές τεχνολογίες που λειτουργούν τόσο με αναλογικά όσο και με ψηφιακά κυκλώματα.Οι μικροελεγκτές μπορεί να περιλαμβάνουν έναν μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό (ADC) για διασύνδεση με αναλογικά μικροκυκλώματα όπως αισθητήρες θερμοκρασίας.
Αντίθετα, ένας μετατροπέας ψηφιακού σε αναλογικό (DAC) επιτρέπει στον μικροελεγκτή να παράγει αναλογικές τάσεις για τη μετάδοση ήχου μέσω μιας αναλογικής συσκευής.
Η βιομηχανία ημιαγωγών είναι κερδοφόρα και δυναμική, καινοτομώντας σε πολλά τμήματα των αγορών υπολογιστών και ηλεκτρονικών.Γνωρίζοντας τους τύπους ημιαγωγών που παράγουν οι εταιρείες, όπως CPU, GPU, ASIC, μπορεί να σας βοηθήσει να λάβετε πιο έξυπνες και πιο ενημερωμένες επενδυτικές αποφάσεις μεταξύ των ομάδων του κλάδου.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-29-2023