Prispievatelia Investopedie pochádzajú z rôznorodého prostredia, pričom viac ako 24 rokov prispievajú tisíce skúsených spisovateľov a redaktorov.
Polovodičové spoločnosti vyrábajú dva typy čipov.Vo všeobecnosti sa čipy klasifikujú podľa ich funkcie.Niekedy sa však delia na rôzne typy v závislosti od použitého integrovaného obvodu (IC).
Z hľadiska funkcie sú štyri hlavné kategórie polovodičov pamäťové čipy, mikroprocesory, štandardné čipy a komplexné systémy na čipe (SoC).Podľa typu integrovaného obvodu možno čipy rozdeliť do troch typov: digitálne čipy, analógové čipy a hybridné čipy.
Z funkčného hľadiska polovodičové pamäťové čipy ukladajú dáta a programy v počítačoch a pamäťových zariadeniach.
Čipy pamäte RAM (random access memory) poskytujú dočasný pracovný priestor, zatiaľ čo čipy flash pamäte ukladajú informácie natrvalo (pokiaľ nie sú vymazané).Čipy pamäte iba na čítanie (ROM) a programovateľnej pamäte iba na čítanie (PROM) nemožno upravovať.Naproti tomu čipy s vymazateľnou programovateľnou pamäťou iba na čítanie (EPROM) a elektricky vymazateľnou pamäťou iba na čítanie (EEPROM) sú vymeniteľné.
Mikroprocesor obsahuje jednu alebo viac centrálnych procesorových jednotiek (CPU).Počítačové servery, osobné počítače (PC), tablety a smartfóny môžu mať viacero procesorov.
32-bitové a 64-bitové mikroprocesory v dnešných počítačoch a serveroch sú založené na architektúrach čipov x86, POWER a SPARC, ktoré boli vyvinuté pred desaťročiami.Na druhej strane mobilné zariadenia, ako sú smartfóny, zvyčajne využívajú architektúru čipu ARM.Menej výkonné 8-bitové, 16-bitové a 24-bitové mikroprocesory (nazývané mikrokontroléry) sa používajú v produktoch, ako sú hračky a vozidlá.
Technicky je grafický procesor (GPU) mikroprocesor schopný vykresľovať grafiku na zobrazenie na elektronických zariadeniach.GPU boli uvedené na všeobecný trh v roku 1999 a sú známe tým, že poskytujú hladkú grafiku, ktorú spotrebitelia očakávajú od moderného videa a hier.
Pred príchodom GPU koncom 90. rokov 20. storočia vykresľovanie grafiky vykonávala centrálna procesorová jednotka (CPU).Pri použití v spojení s CPU môže GPU zlepšiť výkon počítača odstránením niektorých funkcií náročných na zdroje, ako je napríklad vykresľovanie, z CPU.To urýchľuje spracovanie aplikácií, pretože GPU môže vykonávať veľa výpočtov súčasne.Tento posun tiež umožňuje vývoj pokročilejšieho a na zdroje náročnejšieho softvéru a činností, ako je ťažba kryptomien.
Priemyselné integrované obvody (CIC) sú jednoduché mikroobvody používané na vykonávanie opakujúcich sa procesov spracovania.Tieto čipy sa vyrábajú vo veľkých objemoch a často sa používajú v jednoúčelových zariadeniach, ako sú snímače čiarových kódov.Trh s komoditnými integrovanými obvodmi sa vyznačuje nízkymi maržami a dominujú v ňom veľkí ázijskí výrobcovia polovodičov.Ak je IC vyrobený na konkrétny účel, nazýva sa ASIC alebo aplikačne špecifický integrovaný obvod.Napríklad ťažba bitcoinov sa dnes vykonáva pomocou ASIC, ktoré plní iba jednu funkciu: ťažbu.Field Programmable Gate Array (FPGA) sú ďalším štandardným integrovaným obvodom, ktorý je možné prispôsobiť špecifikáciám výrobcu.
SoC (systém na čipe) je jedným z najnovších typov čipov a je najobľúbenejší u nových výrobcov.V SoC sú všetky elektronické komponenty potrebné pre celý systém zabudované do jedného čipu.SoC sú všestrannejšie ako čipy mikrokontrolérov, ktoré zvyčajne kombinujú CPU s RAM, ROM a vstupom/výstupom (I/O).V smartfónoch môžu SoC integrovať aj grafiku, fotoaparáty a spracovanie zvuku a videa.Pridaním riadiaceho čipu a rádiového čipu vznikne trojčipové riešenie.
S odlišným prístupom ku klasifikácii čipov väčšina moderných počítačových procesorov používa digitálne obvody.Tieto obvody zvyčajne kombinujú tranzistory a logické brány.Niekedy sa pridáva mikrokontrolér.Digitálne obvody používajú digitálne diskrétne signály, zvyčajne založené na binárnom obvode.Sú priradené dve rôzne napätia, z ktorých každé predstavuje inú logickú hodnotu.
Analógové čipy boli z veľkej časti (ale nie úplne) nahradené digitálnymi čipmi.Výkonové čipy sú zvyčajne analógové čipy.Širokopásmové signály stále vyžadujú analógové integrované obvody a stále sa používajú ako senzory.V analógových obvodoch sa napätie a prúd neustále menia v určitých bodoch obvodu.
Analógové integrované obvody zvyčajne zahŕňajú tranzistory a pasívne komponenty, ako sú induktory, kondenzátory a odpory.Analógové integrované obvody sú náchylnejšie na šum alebo malé zmeny napätia, čo môže viesť k chybám.
Polovodiče pre hybridné obvody sú zvyčajne digitálne integrované obvody s doplnkovými technológiami, ktoré pracujú s analógovými aj digitálnymi obvodmi.Mikrokontroléry môžu obsahovať analógovo-digitálny prevodník (ADC) na prepojenie s analógovými mikroobvodmi, ako sú teplotné senzory.
Naproti tomu digitálno-analógový prevodník (DAC) umožňuje mikrokontroléru generovať analógové napätie na prenos zvuku cez analógové zariadenie.
Polovodičový priemysel je ziskový a dynamický a inovuje v mnohých segmentoch trhu s výpočtovou technikou a elektronikou.Vedieť, aké typy polovodičových spoločností vyrábajú, ako sú CPU, GPU, ASIC, vám môže pomôcť robiť inteligentnejšie a informovanejšie investičné rozhodnutia v rámci priemyselných skupín.
Čas odoslania: 29. júna 2023