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반도체 회사에서 생산하는 칩에는 두 가지 유형이 있습니다.일반적으로 칩은 기능에 따라 분류됩니다.그러나 사용하는 집적 회로(IC)에 따라 다른 유형으로 구분되는 경우가 있습니다.
기능 측면에서 반도체의 네 가지 주요 범주는 메모리 칩, 마이크로프로세서, 표준 칩 및 복잡한 시스템 온 칩(SoC)입니다.집적회로의 종류에 따라 칩은 디지털칩, 아날로그칩, 하이브리드칩의 3가지로 나눌 수 있다.
기능적 관점에서 반도체 메모리 칩은 데이터와 프로그램을 컴퓨터와 저장 장치에 저장합니다.
RAM(Random Access Memory) 칩은 임시 작업 공간을 제공하는 반면 플래시 메모리 칩은 정보를 영구적으로 저장합니다(지우지 않는 한).ROM(Read Only Memory) 및 PROM(Programmable Read Only Memory) 칩은 수정할 수 없습니다.반대로 EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory) 및 EEPROM(Electrically Erasable Read-Only Memory) 칩은 교체가 가능합니다.
마이크로프로세서에는 하나 이상의 중앙 처리 장치(CPU)가 포함되어 있습니다.컴퓨터 서버, 개인용 컴퓨터(PC), 태블릿 및 스마트폰에는 여러 개의 프로세서가 있을 수 있습니다.
오늘날 PC와 서버의 32비트 및 64비트 마이크로프로세서는 수십 년 전에 개발된 x86, POWER 및 SPARC 칩 아키텍처를 기반으로 합니다.반면에 스마트폰과 같은 모바일 장치는 일반적으로 ARM 칩 아키텍처를 사용합니다.덜 강력한 8비트, 16비트 및 24비트 마이크로프로세서(마이크로컨트롤러라고 함)는 장난감 및 자동차와 같은 제품에 사용됩니다.
기술적으로 그래픽 처리 장치(GPU)는 전자 장치에 표시할 그래픽을 렌더링할 수 있는 마이크로프로세서입니다.1999년에 일반 시장에 소개된 GPU는 소비자가 최신 비디오 및 게임에서 기대하는 부드러운 그래픽을 제공하는 것으로 알려져 있습니다.
1990년대 후반 GPU가 등장하기 전에는 그래픽 렌더링이 중앙 처리 장치(CPU)에서 수행되었습니다.CPU와 함께 사용하면 GPU는 렌더링과 같은 일부 리소스 집약적 기능을 CPU에서 오프로드하여 컴퓨터 성능을 향상시킬 수 있습니다.GPU가 동시에 많은 계산을 수행할 수 있기 때문에 이렇게 하면 애플리케이션 처리 속도가 빨라집니다.이러한 변화는 또한 암호화폐 채굴과 같은 보다 발전되고 자원 집약적인 소프트웨어 및 활동의 개발을 가능하게 합니다.
산업용 집적 회로(CIC)는 반복적인 처리 절차를 수행하는 데 사용되는 단순한 마이크로 회로입니다.이 칩은 대량으로 생산되며 바코드 스캐너와 같은 단일 목적 장치에 자주 사용됩니다.상품 집적 회로 시장은 낮은 마진이 특징이며 아시아 대형 반도체 제조업체가 지배하고 있습니다.IC가 특정 목적을 위해 만들어지면 ASIC 또는 응용 프로그램 특정 집적 회로라고 합니다.예를 들어 오늘날 비트코인 채굴은 채굴이라는 한 가지 기능만 수행하는 ASIC의 도움으로 이루어집니다.FPGA(Field Programmable Gate Array)는 제조업체 사양에 맞게 맞춤화할 수 있는 또 다른 표준 IC입니다.
SoC(시스템 온 칩)는 최신 유형의 칩 중 하나이며 새로운 제조업체에서 가장 인기 있는 칩입니다.SoC에서는 전체 시스템에 필요한 모든 전자 부품이 단일 칩에 내장되어 있습니다.SoC는 일반적으로 CPU와 RAM, ROM 및 입/출력(I/O)을 결합하는 마이크로컨트롤러 칩보다 다재다능합니다.스마트폰에서 SoC는 그래픽, 카메라, 오디오 및 비디오 처리를 통합할 수도 있습니다.제어 칩과 무선 칩을 추가하면 3칩 솔루션이 생성됩니다.
칩 분류에 다른 접근 방식을 사용하는 대부분의 최신 컴퓨터 프로세서는 디지털 회로를 사용합니다.이러한 회로는 일반적으로 트랜지스터와 논리 게이트를 결합합니다.때때로 마이크로컨트롤러가 추가됩니다.디지털 회로는 일반적으로 이진 회로를 기반으로 하는 디지털 이산 신호를 사용합니다.서로 다른 논리 값을 나타내는 두 개의 서로 다른 전압이 할당됩니다.
아날로그 칩은 대부분(완전하지는 않지만) 디지털 칩으로 대체되었습니다.전원 칩은 일반적으로 아날로그 칩입니다.광대역 신호는 여전히 아날로그 IC가 필요하며 여전히 센서로 사용됩니다.아날로그 회로에서 전압과 전류는 회로의 특정 지점에서 지속적으로 변화합니다.
아날로그 IC에는 일반적으로 트랜지스터와 인덕터, 커패시터 및 저항과 같은 수동 부품이 포함됩니다.아날로그 IC는 노이즈 또는 작은 전압 변화에 더 취약하여 오류가 발생할 수 있습니다.
하이브리드 회로용 반도체는 일반적으로 아날로그 및 디지털 회로 모두에서 작동하는 보완 기술을 갖춘 디지털 IC입니다.마이크로컨트롤러에는 온도 센서와 같은 아날로그 마이크로회로와 인터페이스하기 위한 ADC(아날로그-디지털 변환기)가 포함될 수 있습니다.
반대로 DAC(디지털-아날로그 변환기)를 사용하면 마이크로컨트롤러가 아날로그 전압을 생성하여 아날로그 장치를 통해 오디오를 전송할 수 있습니다.
반도체 산업은 수익성이 높고 역동적이며 컴퓨팅 및 전자 시장의 여러 부문에서 혁신을 일으키고 있습니다.CPU, GPU, ASIC와 같은 반도체 회사에서 생산하는 유형을 알면 산업 그룹 전체에서 더 현명하고 정보에 입각한 투자 결정을 내리는 데 도움이 될 수 있습니다.
게시 시간: 2023년 6월 29일