„Investopedia“ bendradarbiai yra įvairios kilmės – tūkstančiai patyrusių rašytojų ir redaktorių prisidėjo per 24 metus.
Puslaidininkių įmonės gamina dviejų tipų lustus.Paprastai lustai klasifikuojami pagal jų funkciją.Tačiau kartais jie skirstomi į skirtingus tipus, priklausomai nuo naudojamo integrinio grandyno (IC).
Kalbant apie funkcijas, keturios pagrindinės puslaidininkių kategorijos yra atminties lustai, mikroprocesoriai, standartiniai lustai ir sudėtingos lusto sistemos (SoC).Pagal integrinio grandyno tipą lustai gali būti skirstomi į tris tipus: skaitmeninius, analoginius ir hibridinius.
Funkciniu požiūriu puslaidininkinės atminties lustai kaupia duomenis ir programas kompiuteriuose ir saugojimo įrenginiuose.
Random kreipties atminties (RAM) lustai suteikia laikinos darbo vietos, o „flash“ atminties lustai informaciją saugo visam laikui (nebent ji ištrinama).Tik skaitymo atminties (ROM) ir programuojamosios tik skaitymo atminties (PROM) lustų keisti negalima.Priešingai, ištrinamos programuojamos tik skaitymo atminties (EPROM) ir elektra ištrinamos tik skaitymo atminties (EEPROM) lustai yra keičiami.
Mikroprocesorius turi vieną ar daugiau centrinių procesorių (CPU).Kompiuterių serveriai, asmeniniai kompiuteriai (PC), planšetiniai kompiuteriai ir išmanieji telefonai gali turėti kelis procesorius.
32 bitų ir 64 bitų mikroprocesoriai šiandieniniuose asmeniniuose kompiuteriuose ir serveriuose yra pagrįsti x86, POWER ir SPARC lustų architektūromis, kurios buvo sukurtos prieš dešimtmečius.Kita vertus, mobilieji įrenginiai, tokie kaip išmanieji telefonai, dažniausiai naudoja ARM lusto architektūrą.Mažiau galingi 8 bitų, 16 bitų ir 24 bitų mikroprocesoriai (vadinami mikrovaldikliais) naudojami gaminiuose, tokiuose kaip žaislai ir transporto priemonės.
Techniškai grafikos apdorojimo blokas (GPU) yra mikroprocesorius, galintis pateikti grafiką, skirtą rodyti elektroniniuose įrenginiuose.Bendrajai rinkai pristatyti 1999 m., GPU yra žinomi dėl to, kad užtikrina sklandžią grafiką, kurios vartotojai tikisi iš šiuolaikinių vaizdo įrašų ir žaidimų.
Iki GPU atsiradimo 1990-ųjų pabaigoje grafikos atvaizdavimą atliko centrinis procesorius (CPU).Kai naudojamas kartu su centriniu procesoriumi, GPU gali pagerinti kompiuterio našumą iš procesoriaus iškraunant kai kurias daug išteklių reikalaujančias funkcijas, pvz., atvaizdavimą.Tai pagreitina programų apdorojimą, nes GPU vienu metu gali atlikti daug skaičiavimų.Šis pokytis taip pat leidžia kurti pažangesnę ir daug išteklių reikalaujančią programinę įrangą ir tokias veiklas kaip kriptovaliutų kasimas.
Pramoniniai integriniai grandynai (CIC) yra paprastos mikroschemos, naudojamos kartotinėms apdorojimo procedūroms atlikti.Šie lustai gaminami dideliais kiekiais ir dažnai naudojami vienos paskirties įrenginiuose, pavyzdžiui, brūkšninių kodų skaitytuvuose.Prekių integrinių grandynų rinka pasižymi mažomis maržomis ir joje dominuoja stambūs Azijos puslaidininkių gamintojai.Jei IC sukurtas tam tikram tikslui, jis vadinamas ASIC arba taikomosios programos integriniu grandynu.Pavyzdžiui, bitkoinų kasimas šiandien atliekamas ASIC pagalba, kuri atlieka tik vieną funkciją – kasimą.Field Programmable Gate Arrays (FPGA) yra dar vienas standartinis IC, kurį galima pritaikyti pagal gamintojo specifikacijas.
SoC (system on a chip) yra vienas iš naujausių lustų tipų ir populiariausias tarp naujų gamintojų.SoC visi elektroniniai komponentai, reikalingi visai sistemai, yra integruoti į vieną lustą.SoC yra universalesni nei mikrovaldiklio lustai, kurie paprastai sujungia procesorių su RAM, ROM ir įvesties / išvesties (I/O).Išmaniuosiuose telefonuose SoC taip pat gali integruoti grafiką, kameras ir garso bei vaizdo apdorojimą.Pridėjus valdymo lustą ir radijo lustą sukuriamas trijų lustų sprendimas.
Taikant kitokį požiūrį į lustų klasifikavimą, dauguma šiuolaikinių kompiuterių procesorių naudoja skaitmenines grandines.Šios grandinės paprastai sujungia tranzistorius ir loginius vartus.Kartais pridedamas mikrovaldiklis.Skaitmeninės grandinės naudoja skaitmeninius atskirus signalus, dažniausiai pagrįstus dvejetaine grandine.Priskiriamos dvi skirtingos įtampos, kurių kiekviena reiškia skirtingą loginę reikšmę.
Analoginius lustus iš esmės (bet ne visiškai) pakeitė skaitmeniniai lustai.Maitinimo lustai paprastai yra analoginiai lustai.Plačiajuosčiams signalams vis dar reikia analoginių IC ir jie vis dar naudojami kaip jutikliai.Analoginėse grandinėse tam tikruose grandinės taškuose įtampa ir srovė nuolat kinta.
Analoginiai IC paprastai apima tranzistorius ir pasyvius komponentus, tokius kaip induktoriai, kondensatoriai ir rezistoriai.Analoginiai IC yra labiau linkę į triukšmą arba nedidelius įtampos pokyčius, dėl kurių gali atsirasti klaidų.
Hibridinių grandinių puslaidininkiai paprastai yra skaitmeniniai IC su papildomomis technologijomis, kurios veikia tiek su analoginėmis, tiek su skaitmeninėmis grandinėmis.Mikrovaldikliuose gali būti analoginio į skaitmeninį keitiklį (ADC), kad būtų galima susieti su analoginėmis mikroschemomis, pvz., temperatūros jutikliais.
Priešingai, skaitmeninis-analoginis keitiklis (DAC) leidžia mikrovaldikliui generuoti analoginę įtampą, kad būtų galima perduoti garsą per analoginį įrenginį.
Puslaidininkių pramonė yra pelninga ir dinamiška, diegianti naujoves daugelyje kompiuterių ir elektronikos rinkų segmentų.Žinodami, kokių tipų puslaidininkius gamina įmonės, pvz., CPU, GPU, ASIC, galite priimti protingesnius ir labiau pagrįstus investicinius sprendimus įvairiose pramonės grupėse.
Paskelbimo laikas: 2023-06-29