सेमीकंडक्टर कंपनियों द्वारा उत्पादित मुख्य प्रकार के माइक्रो सर्किट

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सेमीकंडक्टर कंपनियों द्वारा दो प्रकार के चिप्स का उत्पादन किया जाता है।आम तौर पर, चिप्स को उनके कार्य के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।हालाँकि, उपयोग किए गए एकीकृत सर्किट (आईसी) के आधार पर उन्हें कभी-कभी विभिन्न प्रकारों में विभाजित किया जाता है।
कार्य के संदर्भ में, अर्धचालकों की चार मुख्य श्रेणियां मेमोरी चिप्स, माइक्रोप्रोसेसर, मानक चिप्स और चिप पर जटिल सिस्टम (एसओसी) हैं।एकीकृत सर्किट के प्रकार के अनुसार, चिप्स को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: डिजिटल चिप्स, एनालॉग चिप्स और हाइब्रिड चिप्स।
कार्यात्मक दृष्टिकोण से, सेमीकंडक्टर मेमोरी चिप्स कंप्यूटर और स्टोरेज डिवाइस पर डेटा और प्रोग्राम संग्रहीत करते हैं।
रैंडम एक्सेस मेमोरी (रैम) चिप्स अस्थायी कार्य स्थान प्रदान करते हैं, जबकि फ्लैश मेमोरी चिप्स जानकारी को स्थायी रूप से संग्रहीत करते हैं (जब तक कि इसे मिटा न दिया जाए)।रीड ओनली मेमोरी (ROM) और प्रोग्रामेबल रीड ओनली मेमोरी (PROM) चिप्स को संशोधित नहीं किया जा सकता है।इसके विपरीत, इरेज़ेबल प्रोग्रामेबल रीड-ओनली मेमोरी (ईपीरोम) और इलेक्ट्रिकली इरेज़ेबल रीड-ओनली मेमोरी (ईईपीरोम) चिप्स बदली जा सकती हैं।
एक माइक्रोप्रोसेसर में एक या अधिक सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू) होते हैं।कंप्यूटर सर्वर, पर्सनल कंप्यूटर (पीसी), टैबलेट और स्मार्टफोन में कई प्रोसेसर हो सकते हैं।
आज के पीसी और सर्वर में 32-बिट और 64-बिट माइक्रोप्रोसेसर x86, पावर और SPARC चिप आर्किटेक्चर पर आधारित हैं जो दशकों पहले विकसित किए गए थे।दूसरी ओर, स्मार्टफोन जैसे मोबाइल डिवाइस आमतौर पर एआरएम चिप आर्किटेक्चर का उपयोग करते हैं।खिलौनों और वाहनों जैसे उत्पादों में कम शक्तिशाली 8-बिट, 16-बिट और 24-बिट माइक्रोप्रोसेसर (जिन्हें माइक्रोकंट्रोलर कहा जाता है) का उपयोग किया जाता है।
तकनीकी रूप से, ग्राफिक्स प्रोसेसिंग यूनिट (जीपीयू) एक माइक्रोप्रोसेसर है जो इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर प्रदर्शन के लिए ग्राफिक्स प्रस्तुत करने में सक्षम है।1999 में सामान्य बाज़ार में प्रस्तुत किए गए, GPU को सहज ग्राफिक्स प्रदान करने के लिए जाना जाता है जिसकी उपभोक्ता आधुनिक वीडियो और गेमिंग से अपेक्षा करते हैं।
1990 के दशक के अंत में GPU के आगमन से पहले, ग्राफिक्स रेंडरिंग सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (CPU) द्वारा किया जाता था।जब सीपीयू के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है, तो जीपीयू सीपीयू से रेंडरिंग जैसे कुछ संसाधन-गहन कार्यों को ऑफलोड करके कंप्यूटर के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है।यह एप्लिकेशन प्रोसेसिंग को गति देता है क्योंकि GPU एक ही समय में कई गणनाएं कर सकता है।यह बदलाव अधिक उन्नत और संसाधन-गहन सॉफ़्टवेयर और क्रिप्टोकरेंसी माइनिंग जैसी गतिविधियों के विकास की भी अनुमति देता है।
औद्योगिक एकीकृत सर्किट (सीआईसी) सरल माइक्रोसर्किट हैं जिनका उपयोग दोहरावदार प्रसंस्करण प्रक्रियाओं को करने के लिए किया जाता है।ये चिप्स उच्च मात्रा में उत्पादित होते हैं और अक्सर बारकोड स्कैनर जैसे एकल उद्देश्य वाले उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं।कमोडिटी इंटीग्रेटेड सर्किट के बाजार में कम मार्जिन है और बड़े एशियाई सेमीकंडक्टर निर्माताओं का वर्चस्व है।यदि कोई IC किसी विशिष्ट उद्देश्य के लिए बनाई जाती है, तो इसे ASIC या एप्लिकेशन स्पेसिफिक इंटीग्रेटेड सर्किट कहा जाता है।उदाहरण के लिए, आज बिटकॉइन खनन ASIC की मदद से किया जाता है, जो केवल एक ही कार्य करता है: खनन।फील्ड प्रोग्रामेबल गेट एरेज़ (एफपीजीए) एक अन्य मानक आईसी है जिसे निर्माता विनिर्देशों के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है।
SoC (चिप पर सिस्टम) नवीनतम प्रकार के चिप्स में से एक है और नए निर्माताओं के बीच सबसे लोकप्रिय है।SoC में, पूरे सिस्टम के लिए आवश्यक सभी इलेक्ट्रॉनिक घटक एक ही चिप में निर्मित होते हैं।SoCs माइक्रोकंट्रोलर चिप्स की तुलना में अधिक बहुमुखी हैं, जो आमतौर पर CPU को RAM, ROM और इनपुट/आउटपुट (I/O) के साथ जोड़ते हैं।स्मार्टफ़ोन में, SoCs ग्राफिक्स, कैमरा और ऑडियो और वीडियो प्रोसेसिंग को भी एकीकृत कर सकते हैं।एक नियंत्रण चिप और एक रेडियो चिप जोड़ने से तीन-चिप समाधान बनता है।
चिप्स को वर्गीकृत करने के लिए एक अलग दृष्टिकोण अपनाते हुए, अधिकांश आधुनिक कंप्यूटर प्रोसेसर डिजिटल सर्किट का उपयोग करते हैं।ये सर्किट आमतौर पर ट्रांजिस्टर और लॉजिक गेट्स को जोड़ते हैं।कभी-कभी एक माइक्रोकंट्रोलर जोड़ा जाता है।डिजिटल सर्किट डिजिटल असतत संकेतों का उपयोग करते हैं, जो आमतौर पर बाइनरी सर्किट पर आधारित होते हैं।दो अलग-अलग वोल्टेज निर्दिष्ट किए गए हैं, प्रत्येक एक अलग तार्किक मान का प्रतिनिधित्व करता है।
एनालॉग चिप्स को बड़े पैमाने पर (लेकिन पूरी तरह से नहीं) डिजिटल चिप्स द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया गया है।पावर चिप्स आमतौर पर एनालॉग चिप्स होते हैं।वाइडबैंड सिग्नल को अभी भी एनालॉग आईसी की आवश्यकता होती है और अभी भी सेंसर के रूप में उपयोग किया जाता है।एनालॉग सर्किट में, वोल्टेज और करंट सर्किट के कुछ बिंदुओं पर लगातार बदलते रहते हैं।
एनालॉग आईसी में आमतौर पर ट्रांजिस्टर और निष्क्रिय घटक जैसे इंडक्टर्स, कैपेसिटर और रेसिस्टर्स शामिल होते हैं।एनालॉग आईसी में शोर या छोटे वोल्टेज परिवर्तन की संभावना अधिक होती है, जिससे त्रुटियां हो सकती हैं।
हाइब्रिड सर्किट के लिए सेमीकंडक्टर आमतौर पर पूरक प्रौद्योगिकियों के साथ डिजिटल आईसी होते हैं जो एनालॉग और डिजिटल सर्किट दोनों के साथ काम करते हैं।माइक्रोकंट्रोलर्स में तापमान सेंसर जैसे एनालॉग माइक्रोसर्किट के साथ इंटरफेस करने के लिए एक एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर (एडीसी) शामिल हो सकता है।
इसके विपरीत, एक डिजिटल-टू-एनालॉग कनवर्टर (डीएसी) माइक्रोकंट्रोलर को एनालॉग डिवाइस के माध्यम से ऑडियो संचारित करने के लिए एनालॉग वोल्टेज उत्पन्न करने की अनुमति देता है।
सेमीकंडक्टर उद्योग लाभदायक और गतिशील है, जो कंप्यूटिंग और इलेक्ट्रॉनिक्स बाजारों के कई क्षेत्रों में नवाचार कर रहा है।यह जानने से कि कंपनियां सीपीयू, जीपीयू, एएसआईसी जैसे किस प्रकार के सेमीकंडक्टर का उत्पादन करती हैं, आपको उद्योग समूहों में बेहतर और अधिक सूचित निवेश निर्णय लेने में मदद मिल सकती है।