Az Investopedia közreműködői változatos hátterűek, tapasztalt írók és szerkesztők ezrei dolgoznak 24 éven keresztül.
A félvezetőgyártó cégek kétféle chipet gyártanak.Általában a chipeket funkciójuk szerint osztályozzák.A használt integrált áramkörtől (IC) függően azonban néha különböző típusokra osztják őket.
Funkció szempontjából a félvezetők négy fő kategóriája a memóriachipek, a mikroprocesszorok, a szabványos chipek és az összetett rendszerek egy chipen (SoC).Az integrált áramkör típusa szerint a chipek három típusra oszthatók: digitális chipekre, analóg chipekre és hibrid chipekre.
Funkcionális szempontból a félvezető memóriachipek adatokat és programokat tárolnak számítógépeken és tárolóeszközökön.
A véletlen elérésű memória (RAM) chipek ideiglenes munkaterületet biztosítanak, míg a flash memória chipek tartósan tárolják az információkat (hacsak nem törlik).A csak olvasható memória (ROM) és a programozható csak olvasható memória (PROM) chipek nem módosíthatók.Ezzel szemben a törölhető programozható csak olvasható memória (EPROM) és az elektromosan törölhető csak olvasható memória (EEPROM) chipek cserélhetők.
A mikroprocesszor egy vagy több központi feldolgozó egységet (CPU-t) tartalmaz.A számítógépes szerverek, személyi számítógépek (PC-k), táblagépek és okostelefonok több processzorral is rendelkezhetnek.
A mai PC-k és szerverek 32 bites és 64 bites mikroprocesszorai az évtizedekkel ezelőtt kifejlesztett x86, POWER és SPARC chip architektúrákon alapulnak.Másrészt a mobil eszközök, például az okostelefonok általában az ARM chip architektúrát használják.Kisebb teljesítményű 8 bites, 16 bites és 24 bites mikroprocesszorokat (úgynevezett mikrokontrollereket) használnak olyan termékekben, mint a játékok és a járművek.
Technikailag a grafikus feldolgozó egység (GPU) egy mikroprocesszor, amely képes grafikus megjelenítésre elektronikus eszközökön.Az 1999-ben az általános piacra bevezetett GPU-k arról ismertek, hogy olyan gördülékeny grafikát biztosítanak, amelyet a fogyasztók a modern videózástól és játéktól elvárnak.
A GPU megjelenése előtt, az 1990-es évek végén a grafikus megjelenítést a központi feldolgozó egység (CPU) végezte.A CPU-val együtt használva a GPU javíthatja a számítógép teljesítményét azáltal, hogy egyes erőforrás-igényes funkciókat, például a renderelést, lerakja a CPU-ról.Ez felgyorsítja az alkalmazások feldolgozását, mivel a GPU egyszerre több számítást is végrehajthat.Ez a váltás fejlettebb és erőforrásigényesebb szoftverek és tevékenységek, például kriptovaluta bányászat fejlesztését is lehetővé teszi.
Az ipari integrált áramkörök (CIC) egyszerű mikroáramkörök, amelyeket ismétlődő feldolgozási eljárások végrehajtására használnak.Ezeket a chipeket nagy mennyiségben gyártják, és gyakran használják egycélú eszközökben, például vonalkód-leolvasókban.Az áru integrált áramkörök piacát alacsony árrések jellemzik, és a nagy ázsiai félvezetőgyártók uralják.Ha egy IC egy meghatározott célra készült, azt ASIC-nek vagy alkalmazásspecifikus integrált áramkörnek nevezik.Például a bitcoin bányászat ma egy ASIC segítségével történik, amely egyetlen funkciót lát el: a bányászatot.A Field Programmable Gate Arrays (FPGA-k) egy másik szabványos IC, amely testreszabható a gyártó specifikációi szerint.
A SoC (rendszer egy chipen) az egyik legújabb típusú chip, és a legnépszerűbb az új gyártók körében.Egy SoC-ban az egész rendszerhez szükséges összes elektronikus alkatrész egyetlen chipbe van beépítve.Az SoC-k sokoldalúbbak, mint a mikrokontroller chipek, amelyek általában kombinálják a CPU-t RAM-mal, ROM-mal és bemeneti/kimeneti (I/O)-val.Az okostelefonokban az SoC-k grafikát, kamerákat, valamint hang- és képfeldolgozást is integrálhatnak.Egy vezérlőchip és egy rádióchip hozzáadásával háromchipes megoldás jön létre.
A chipek osztályozásának más megközelítését alkalmazva a legtöbb modern számítógépes processzor digitális áramköröket használ.Ezek az áramkörök általában tranzisztorokat és logikai kapukat kombinálnak.Néha mikrokontroller is hozzáadásra kerül.A digitális áramkörök digitális diszkrét jeleket használnak, amelyek általában bináris áramkörön alapulnak.Két különböző feszültség van hozzárendelve, mindegyik más-más logikai értéket képvisel.
Az analóg chipeket nagyrészt (de nem teljesen) digitális chipek váltották fel.A teljesítmény chipek általában analóg chipek.A szélessávú jelekhez továbbra is analóg IC-re van szükség, és továbbra is érzékelőként használják őket.Analóg áramkörökben az áramkör bizonyos pontjain a feszültség és az áram folyamatosan változik.
Az analóg IC-k általában tranzisztorokat és passzív alkatrészeket, például induktorokat, kondenzátorokat és ellenállásokat tartalmaznak.Az analóg IC-k hajlamosabbak a zajra vagy kis feszültségváltozásokra, ami hibákhoz vezethet.
A hibrid áramkörök félvezetői jellemzően digitális IC-k, kiegészítő technológiákkal, amelyek analóg és digitális áramkörökkel is működnek.A mikrokontrollerek tartalmazhatnak egy analóg-digitális átalakítót (ADC) az analóg mikroáramkörökhöz, például hőmérséklet-érzékelőkhöz való kapcsolódáshoz.
Ezzel szemben a digitális-analóg konverter (DAC) lehetővé teszi a mikrokontroller számára, hogy analóg feszültséget állítson elő, hogy hangot továbbítson egy analóg eszközön keresztül.
A félvezetőipar nyereséges és dinamikus, a számítástechnikai és elektronikai piacok számos szegmensében innovációs tevékenységet folytat.Annak ismerete, hogy a vállalatok milyen típusú félvezetőket gyártanak, például CPU-kat, GPU-kat, ASIC-ket, segíthet intelligensebb és megalapozottabb befektetési döntések meghozatalában az iparági csoportok között.
Feladás időpontja: 2023. június 29