ไมโครเซอร์กิตประเภทหลักที่ผลิตโดยบริษัทเซมิคอนดักเตอร์

ผู้ร่วมให้ข้อมูลของ Investopedia มาจากภูมิหลังที่หลากหลาย โดยมีนักเขียนและบรรณาธิการมากประสบการณ์หลายพันคนที่ร่วมเขียนบทความมากว่า 24 ปี
มีชิปสองประเภทที่ผลิตโดยบริษัทเซมิคอนดักเตอร์โดยทั่วไปแล้วชิปจะถูกจำแนกตามหน้าที่อย่างไรก็ตาม บางครั้งก็แบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับวงจรรวม (IC) ที่ใช้
ในแง่ของการทำงาน เซมิคอนดักเตอร์แบ่งออกเป็น 4 ประเภทหลัก ได้แก่ ชิปหน่วยความจำ ไมโครโปรเซสเซอร์ ชิปมาตรฐาน และระบบที่ซับซ้อนบนชิป (SoC)ตามประเภทของวงจรรวม ชิปสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ ชิปดิจิทัล ชิปอนาล็อก และชิปไฮบริด
จากมุมมองของการทำงาน ชิปหน่วยความจำเซมิคอนดักเตอร์จะเก็บข้อมูลและโปรแกรมไว้ในคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล
ชิปหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) ให้พื้นที่ทำงานชั่วคราว ในขณะที่ชิปหน่วยความจำแฟลชเก็บข้อมูลอย่างถาวร (เว้นแต่จะถูกลบ)ชิปหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียว (ROM) และหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่ตั้งโปรแกรมได้ (PROM) ไม่สามารถแก้ไขได้ในทางตรงกันข้าม ชิปหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่ตั้งโปรแกรมได้แบบลบได้ (EPROM) และชิปหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวแบบอ่านอย่างเดียวแบบลบได้ด้วยไฟฟ้า (EEPROM) สามารถเปลี่ยนได้
ไมโครโปรเซสเซอร์ประกอบด้วยหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ตั้งแต่หนึ่งหน่วยขึ้นไปเซิร์ฟเวอร์คอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (พีซี) แท็บเล็ต และสมาร์ทโฟนอาจมีโปรเซสเซอร์หลายตัว
ไมโครโปรเซสเซอร์ 32 บิตและ 64 บิตในพีซีและเซิร์ฟเวอร์ปัจจุบันใช้สถาปัตยกรรมชิป x86, POWER และ SPARC ที่พัฒนาขึ้นเมื่อหลายสิบปีก่อนในทางกลับกัน อุปกรณ์เคลื่อนที่ เช่น สมาร์ทโฟน มักจะใช้สถาปัตยกรรมชิป ARMไมโครโปรเซสเซอร์ 8 บิต 16 บิต และ 24 บิตที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า (เรียกว่าไมโครคอนโทรลเลอร์) ใช้ในผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ของเล่นและยานพาหนะ
ในทางเทคนิค หน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) คือไมโครโปรเซสเซอร์ที่สามารถแสดงผลกราฟิกสำหรับแสดงบนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เปิดตัวสู่ตลาดทั่วไปในปี 2542 GPU เป็นที่รู้จักในด้านการนำเสนอกราฟิกที่ราบรื่นซึ่งผู้บริโภคคาดหวังจากวิดีโอและเกมสมัยใหม่
ก่อนการกำเนิดของ GPU ในช่วงปลายทศวรรษ 1990 การเรนเดอร์กราฟิกดำเนินการโดยหน่วยประมวลผลกลาง (CPU)เมื่อใช้ร่วมกับ CPU GPU จะสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ได้โดยการออฟโหลดฟังก์ชันที่ใช้ทรัพยากรจำนวนมาก เช่น การเรนเดอร์ จาก CPUสิ่งนี้ช่วยเพิ่มความเร็วในการประมวลผลแอปพลิเคชันเนื่องจาก GPU สามารถคำนวณได้หลายอย่างในเวลาเดียวกันการเปลี่ยนแปลงนี้ยังช่วยให้สามารถพัฒนาซอฟต์แวร์และกิจกรรมขั้นสูงและใช้ทรัพยากรมากขึ้น เช่น การขุด cryptocurrency
วงจรรวมอุตสาหกรรม (CIC) เป็นวงจรขนาดเล็กที่ใช้ดำเนินขั้นตอนการประมวลผลซ้ำๆชิปเหล่านี้ผลิตในปริมาณมากและมักใช้ในอุปกรณ์วัตถุประสงค์เดียว เช่น เครื่องสแกนบาร์โค้ดตลาดสำหรับสินค้าโภคภัณฑ์วงจรรวมนั้นมีอัตรากำไรต่ำและถูกครอบงำโดยผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์รายใหญ่ของเอเชียหากไอซีถูกสร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ จะเรียกว่า ASIC หรือวงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชันตัวอย่างเช่น การขุด bitcoin ในปัจจุบันทำได้ด้วยความช่วยเหลือของ ASIC ซึ่งทำหน้าที่เดียวเท่านั้น: การขุดField Programmable Gate Arrays (FPGA) เป็นอีกหนึ่งมาตรฐาน IC ที่สามารถปรับแต่งตามข้อกำหนดของผู้ผลิตได้
SoC (ระบบบนชิป) เป็นหนึ่งในชิปประเภทใหม่ล่าสุดและเป็นที่นิยมมากที่สุดในหมู่ผู้ผลิตรายใหม่ใน SoC ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับระบบทั้งหมดจะรวมอยู่ในชิปตัวเดียวSoC มีความหลากหลายมากกว่าชิปไมโครคอนโทรลเลอร์ ซึ่งโดยทั่วไปจะรวม CPU กับ RAM, ROM และอินพุต/เอาต์พุต (I/O)ในสมาร์ทโฟน SoC ยังสามารถผสานรวมกราฟิก กล้อง และการประมวลผลเสียงและวิดีโอการเพิ่มชิปควบคุมและชิปวิทยุทำให้เกิดโซลูชันสามชิป
โปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้วิธีการที่แตกต่างกันในการจำแนกชิป โปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ใช้วงจรดิจิทัลวงจรเหล่านี้มักจะรวมทรานซิสเตอร์และลอจิกเกตเข้าด้วยกันบางครั้งมีการเพิ่มไมโครคอนโทรลเลอร์วงจรดิจิตอลใช้สัญญาณดิจิตอลแยก โดยปกติจะขึ้นอยู่กับวงจรไบนารีมีการกำหนดแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันสองค่า ซึ่งแต่ละค่าแทนค่าตรรกะที่แตกต่างกัน
ชิปอะนาล็อกส่วนใหญ่ (แต่ไม่สมบูรณ์) ถูกแทนที่ด้วยชิปดิจิทัลชิปพลังงานมักเป็นชิปแบบอะนาล็อกสัญญาณไวด์แบนด์ยังคงต้องใช้ไอซีอะนาล็อกและยังคงใช้เป็นเซ็นเซอร์ในวงจรแอนะล็อก แรงดันและกระแสจะเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในบางจุดของวงจร
วงจรรวมแอนะล็อกโดยทั่วไปประกอบด้วยทรานซิสเตอร์และส่วนประกอบแบบพาสซีฟ เช่น ตัวเหนี่ยวนำ ตัวเก็บประจุ และตัวต้านทานไอซีแบบอะนาล็อกมีแนวโน้มที่จะเกิดสัญญาณรบกวนหรือการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อย ซึ่งอาจนำไปสู่ข้อผิดพลาดได้
โดยทั่วไปแล้วเซมิคอนดักเตอร์สำหรับวงจรไฮบริดจะเป็นไอซีดิจิทัลที่มีเทคโนโลยีเสริมที่ทำงานร่วมกับทั้งวงจรแอนะล็อกและดิจิทัลไมโครคอนโทรลเลอร์อาจรวมถึงตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) เพื่อเชื่อมต่อกับไมโครวงจรแอนะล็อก เช่น เซ็นเซอร์อุณหภูมิ
ในทางตรงกันข้าม ตัวแปลงดิจิทัลเป็นอะนาล็อก (DAC) ช่วยให้ไมโครคอนโทรลเลอร์สร้างแรงดันไฟฟ้าแบบอะนาล็อกเพื่อส่งสัญญาณเสียงผ่านอุปกรณ์อะนาล็อก
อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์มีผลกำไรและไดนามิก โดยสร้างนวัตกรรมในหลายส่วนของตลาดคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์การรู้ว่าบริษัทผลิตเซมิคอนดักเตอร์ประเภทใด เช่น CPU, GPU, ASIC สามารถช่วยให้คุณตัดสินใจลงทุนอย่างชาญฉลาดและมีข้อมูลมากขึ้นในกลุ่มอุตสาหกรรมต่างๆ