അർദ്ധചാലക കമ്പനികൾ നിർമ്മിക്കുന്ന മൈക്രോ സർക്യൂട്ടുകളുടെ പ്രധാന തരം

ഇൻവെസ്റ്റോപീഡിയയുടെ സംഭാവകർ വൈവിധ്യമാർന്ന പശ്ചാത്തലത്തിൽ നിന്നാണ് വരുന്നത്, ആയിരക്കണക്കിന് പരിചയസമ്പന്നരായ എഴുത്തുകാരും എഡിറ്റർമാരും 24 വർഷത്തിലേറെയായി സംഭാവന ചെയ്യുന്നു.
അർദ്ധചാലക കമ്പനികൾ നിർമ്മിക്കുന്ന രണ്ട് തരം ചിപ്പുകൾ ഉണ്ട്.സാധാരണയായി, ചിപ്പുകളെ അവയുടെ പ്രവർത്തനമനുസരിച്ച് തരം തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് (IC) അനുസരിച്ച് അവ ചിലപ്പോൾ വ്യത്യസ്ത തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.
പ്രവർത്തനത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ, അർദ്ധചാലകങ്ങളുടെ നാല് പ്രധാന വിഭാഗങ്ങൾ മെമ്മറി ചിപ്പുകൾ, മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകൾ, സ്റ്റാൻഡേർഡ് ചിപ്പുകൾ, ഒരു ചിപ്പിലെ സങ്കീർണ്ണ സംവിധാനങ്ങൾ (SoC) എന്നിവയാണ്.ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടിന്റെ തരം അനുസരിച്ച്, ചിപ്പുകളെ മൂന്ന് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം: ഡിജിറ്റൽ ചിപ്പുകൾ, അനലോഗ് ചിപ്പുകൾ, ഹൈബ്രിഡ് ചിപ്പുകൾ.
ഒരു പ്രവർത്തനപരമായ വീക്ഷണകോണിൽ, അർദ്ധചാലക മെമ്മറി ചിപ്പുകൾ കമ്പ്യൂട്ടറുകളിലും സ്റ്റോറേജ് ഡിവൈസുകളിലും ഡാറ്റയും പ്രോഗ്രാമുകളും സംഭരിക്കുന്നു.
റാൻഡം ആക്‌സസ് മെമ്മറി (റാം) ചിപ്പുകൾ താൽക്കാലിക പ്രവർത്തന ഇടം നൽകുന്നു, അതേസമയം ഫ്ലാഷ് മെമ്മറി ചിപ്പുകൾ വിവരങ്ങൾ ശാശ്വതമായി സംഭരിക്കുന്നു (അത് മായ്‌ക്കാത്ത പക്ഷം).റീഡ് ഒൺലി മെമ്മറി (റോം), പ്രോഗ്രാമബിൾ റീഡ് ഒൺലി മെമ്മറി (പ്രോം) ചിപ്പുകൾ എന്നിവ പരിഷ്‌ക്കരിക്കാനാവില്ല.ഇതിനു വിപരീതമായി, ഇറേസബിൾ പ്രോഗ്രാമബിൾ റീഡ്-ഓൺലി മെമ്മറി (ഇപിആർഒഎം), ഇലക്‌ട്രിക്കലി ഇറേസബിൾ റീഡ്-ഓൺലി മെമ്മറി (ഇഇപ്രോം) ചിപ്പുകൾ എന്നിവ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാവുന്നതാണ്.
ഒരു മൈക്രോപ്രൊസസ്സറിൽ ഒന്നോ അതിലധികമോ സെൻട്രൽ പ്രോസസ്സിംഗ് യൂണിറ്റുകൾ (സിപിയു) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.കമ്പ്യൂട്ടർ സെർവറുകൾ, പേഴ്‌സണൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ (പിസികൾ), ടാബ്‌ലെറ്റുകൾ, സ്‌മാർട്ട്‌ഫോണുകൾ എന്നിവയ്‌ക്ക് ഒന്നിലധികം പ്രോസസ്സറുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കാം.
ഇന്നത്തെ പിസികളിലും സെർവറുകളിലും ഉള്ള 32-ബിറ്റ്, 64-ബിറ്റ് മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകൾ പതിറ്റാണ്ടുകൾക്ക് മുമ്പ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത x86, POWER, SPARC ചിപ്പ് ആർക്കിടെക്ചറുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്.മറുവശത്ത്, സ്മാർട്ട്ഫോണുകൾ പോലുള്ള മൊബൈൽ ഉപകരണങ്ങൾ സാധാരണയായി ARM ചിപ്പ് ആർക്കിടെക്ചർ ഉപയോഗിക്കുന്നു.കളിപ്പാട്ടങ്ങളും വാഹനങ്ങളും പോലുള്ള ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ കുറഞ്ഞ ശക്തിയേറിയ 8-ബിറ്റ്, 16-ബിറ്റ്, 24-ബിറ്റ് മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകൾ (മൈക്രോ കൺട്രോളറുകൾ എന്ന് വിളിക്കുന്നു) ഉപയോഗിക്കുന്നു.
സാങ്കേതികമായി, ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളിൽ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിന് ഗ്രാഫിക്സ് റെൻഡർ ചെയ്യാൻ കഴിവുള്ള ഒരു മൈക്രോപ്രൊസസ്സറാണ് ഗ്രാഫിക്സ് പ്രോസസ്സിംഗ് യൂണിറ്റ് (ജിപിയു).1999-ൽ പൊതുവിപണിയിൽ അവതരിപ്പിച്ച, ആധുനിക വീഡിയോയിൽ നിന്നും ഗെയിമിംഗിൽ നിന്നും ഉപഭോക്താക്കൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന സുഗമമായ ഗ്രാഫിക്‌സ് നൽകുന്നതിന് GPU-കൾ അറിയപ്പെടുന്നു.
1990-കളുടെ അവസാനത്തിൽ ജിപിയു വരുന്നതിന് മുമ്പ്, സെൻട്രൽ പ്രോസസ്സിംഗ് യൂണിറ്റ് (സിപിയു) ഗ്രാഫിക്സ് റെൻഡറിംഗ് നടത്തിയിരുന്നു.സിപിയുവിനൊപ്പം ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, സിപിയുവിൽ നിന്ന് റെൻഡറിംഗ് പോലുള്ള ചില റിസോഴ്‌സ്-ഇന്റൻസീവ് ഫംഗ്‌ഷനുകൾ ഓഫ്‌ലോഡ് ചെയ്യുന്നതിലൂടെ ജിപിയുവിന് കമ്പ്യൂട്ടർ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും.ജിപിയുവിന് ഒരേ സമയം നിരവധി കണക്കുകൂട്ടലുകൾ നടത്താൻ കഴിയുന്നതിനാൽ ഇത് ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രോസസ്സിംഗ് വേഗത്തിലാക്കുന്നു.ഈ ഷിഫ്റ്റ് കൂടുതൽ വികസിതവും റിസോഴ്‌സ്-ഇന്റൻസീവ് സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറും ക്രിപ്‌റ്റോകറൻസി മൈനിംഗ് പോലുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങളും വികസിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
ഇൻഡസ്ട്രിയൽ ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ (സിഐസി) ആവർത്തിച്ചുള്ള പ്രോസസ്സിംഗ് നടപടിക്രമങ്ങൾ നടത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ലളിതമായ മൈക്രോ സർക്യൂട്ടുകളാണ്.ഈ ചിപ്പുകൾ ഉയർന്ന അളവിലാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്, ബാർകോഡ് സ്കാനറുകൾ പോലെയുള്ള സിംഗിൾ പർപ്പസ് ഉപകരണങ്ങളിൽ പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്.കമ്മോഡിറ്റി ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകളുടെ മാർക്കറ്റ് കുറഞ്ഞ മാർജിനുകളാൽ സവിശേഷതയാണ്, കൂടാതെ വലിയ ഏഷ്യൻ അർദ്ധചാലക നിർമ്മാതാക്കൾ ആധിപത്യം പുലർത്തുന്നു.ഒരു ഐസി ഒരു പ്രത്യേക ആവശ്യത്തിനായി നിർമ്മിച്ചതാണെങ്കിൽ, അതിനെ ഒരു ASIC അല്ലെങ്കിൽ ആപ്ലിക്കേഷൻ സ്പെസിഫിക് ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ട് എന്ന് വിളിക്കുന്നു.ഉദാഹരണത്തിന്, ഇന്ന് ബിറ്റ്കോയിൻ ഖനനം ചെയ്യുന്നത് ഒരു ASIC യുടെ സഹായത്തോടെയാണ്, അത് ഒരു ഫംഗ്ഷൻ മാത്രം ചെയ്യുന്നു: ഖനനം.ഫീൽഡ് പ്രോഗ്രാമബിൾ ഗേറ്റ് അറേകൾ (FPGAs) എന്നത് നിർമ്മാതാവിന്റെ സ്പെസിഫിക്കേഷനുകൾക്ക് ഇഷ്‌ടാനുസൃതമാക്കാൻ കഴിയുന്ന മറ്റൊരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഐസിയാണ്.
SoC (ഒരു ചിപ്പിലെ സിസ്റ്റം) ഏറ്റവും പുതിയ തരം ചിപ്പുകളിൽ ഒന്നാണ്, പുതിയ നിർമ്മാതാക്കൾക്കിടയിൽ ഏറ്റവും പ്രചാരമുള്ളതും.ഒരു SoC-ൽ, മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തിനും ആവശ്യമായ എല്ലാ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങളും ഒരൊറ്റ ചിപ്പിലാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്.റാം, റോം, ഇൻപുട്ട്/ഔട്ട്‌പുട്ട് (I/O) എന്നിവയുമായി ഒരു സിപിയു സംയോജിപ്പിക്കുന്ന മൈക്രോകൺട്രോളർ ചിപ്പുകളേക്കാൾ SoC-കൾ ബഹുമുഖമാണ്.സ്‌മാർട്ട്‌ഫോണുകളിൽ, SoC-കൾക്ക് ഗ്രാഫിക്‌സ്, ക്യാമറകൾ, ഓഡിയോ, വീഡിയോ പ്രോസസ്സിംഗ് എന്നിവയും സമന്വയിപ്പിക്കാനാകും.ഒരു കൺട്രോൾ ചിപ്പും റേഡിയോ ചിപ്പും ചേർക്കുന്നത് മൂന്ന് ചിപ്പ് പരിഹാരം ഉണ്ടാക്കുന്നു.
ചിപ്പുകളെ തരംതിരിക്കുന്നതിന് വ്യത്യസ്തമായ ഒരു സമീപനം സ്വീകരിക്കുമ്പോൾ, മിക്ക ആധുനിക കമ്പ്യൂട്ടർ പ്രോസസ്സറുകളും ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ടുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഈ സർക്യൂട്ടുകൾ സാധാരണയായി ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും ലോജിക് ഗേറ്റുകളും സംയോജിപ്പിക്കുന്നു.ചിലപ്പോൾ ഒരു മൈക്രോകൺട്രോളർ ചേർക്കുന്നു.ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ടുകൾ സാധാരണയായി ഒരു ബൈനറി സർക്യൂട്ട് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഡിജിറ്റൽ ഡിസ്ക്രീറ്റ് സിഗ്നലുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.രണ്ട് വ്യത്യസ്ത വോൾട്ടേജുകൾ നൽകിയിരിക്കുന്നു, ഓരോന്നും വ്യത്യസ്ത ലോജിക്കൽ മൂല്യത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
അനലോഗ് ചിപ്പുകൾ വലിയതോതിൽ (എന്നാൽ പൂർണ്ണമായും അല്ല) ഡിജിറ്റൽ ചിപ്പുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിച്ചു.പവർ ചിപ്പുകൾ സാധാരണയായി അനലോഗ് ചിപ്പുകളാണ്.വൈഡ്ബാൻഡ് സിഗ്നലുകൾക്ക് ഇപ്പോഴും അനലോഗ് ഐസികൾ ആവശ്യമാണ്, അവ ഇപ്പോഴും സെൻസറുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.അനലോഗ് സർക്യൂട്ടുകളിൽ, സർക്യൂട്ടിലെ ചില പോയിന്റുകളിൽ വോൾട്ടേജും കറന്റും തുടർച്ചയായി മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു.
അനലോഗ് ഐസികളിൽ സാധാരണയായി ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും ഇൻഡക്‌ടറുകൾ, കപ്പാസിറ്ററുകൾ, റെസിസ്റ്ററുകൾ തുടങ്ങിയ നിഷ്ക്രിയ ഘടകങ്ങളും ഉൾപ്പെടുന്നു.അനലോഗ് ഐസികൾ ശബ്ദമോ ചെറിയ വോൾട്ടേജ് മാറ്റങ്ങളോ ഉണ്ടാകാനുള്ള സാധ്യത കൂടുതലാണ്, ഇത് പിശകുകളിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.
ഹൈബ്രിഡ് സർക്യൂട്ടുകൾക്കുള്ള അർദ്ധചാലകങ്ങൾ സാധാരണയായി അനലോഗ്, ഡിജിറ്റൽ സർക്യൂട്ടുകൾക്കൊപ്പം പ്രവർത്തിക്കുന്ന പൂരക സാങ്കേതികവിദ്യകളുള്ള ഡിജിറ്റൽ ഐസികളാണ്.താപനില സെൻസറുകൾ പോലുള്ള അനലോഗ് മൈക്രോ സർക്യൂട്ടുകളുമായി ഇന്റർഫേസ് ചെയ്യുന്നതിനായി മൈക്രോകൺട്രോളറുകളിൽ അനലോഗ്-ടു-ഡിജിറ്റൽ കൺവെർട്ടർ (എഡിസി) ഉൾപ്പെടുത്താം.
ഇതിനു വിപരീതമായി, അനലോഗ് ഉപകരണത്തിലൂടെ ഓഡിയോ പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നതിനായി അനലോഗ് വോൾട്ടേജുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഒരു ഡിജിറ്റൽ-ടു-അനലോഗ് കൺവെർട്ടർ (DAC) മൈക്രോകൺട്രോളറിനെ അനുവദിക്കുന്നു.
അർദ്ധചാലക വ്യവസായം ലാഭകരവും ചലനാത്മകവുമാണ്, കമ്പ്യൂട്ടിംഗ്, ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് വിപണികളിലെ പല വിഭാഗങ്ങളിലും നവീകരിക്കുന്നു.CPU-കൾ, GPU-കൾ, ASIC-കൾ എന്നിങ്ങനെയുള്ള അർദ്ധചാലക കമ്പനികൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന തരത്തിൽ അറിയുന്നത് വ്യവസായ ഗ്രൂപ്പുകളിലുടനീളം മികച്ചതും കൂടുതൽ അറിവുള്ളതുമായ നിക്ഷേപ തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കാൻ നിങ്ങളെ സഹായിക്കും.