Những người đóng góp cho Investopedia đến từ nhiều nền tảng khác nhau, với hàng nghìn nhà văn và biên tập viên có kinh nghiệm đã đóng góp trong hơn 24 năm.
Có hai loại chip được sản xuất bởi các công ty bán dẫn.Nói chung, chip được phân loại theo chức năng của chúng.Tuy nhiên, đôi khi chúng được chia thành nhiều loại khác nhau tùy thuộc vào mạch tích hợp (IC) được sử dụng.
Về chức năng, bốn loại chất bán dẫn chính là chip bộ nhớ, bộ vi xử lý, chip tiêu chuẩn và hệ thống phức hợp trên chip (SoC).Theo loại mạch tích hợp, chip có thể được chia thành ba loại: chip kỹ thuật số, chip tương tự và chip lai.
Từ quan điểm chức năng, chip bộ nhớ bán dẫn lưu trữ dữ liệu và chương trình trên máy tính và thiết bị lưu trữ.
Chip bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) cung cấp không gian làm việc tạm thời, trong khi chip bộ nhớ flash lưu trữ thông tin vĩnh viễn (trừ khi nó bị xóa).Chip Bộ nhớ chỉ đọc (ROM) và Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình (PROM) không thể sửa đổi được.Ngược lại, bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình xóa được (EPROM) và chip bộ nhớ chỉ đọc xóa được bằng điện (EEPROM) có thể thay thế được.
Một bộ vi xử lý chứa một hoặc nhiều đơn vị xử lý trung tâm (CPU).Máy chủ, máy tính cá nhân (PC), máy tính bảng và điện thoại thông minh có thể có nhiều bộ xử lý.
Bộ vi xử lý 32 bit và 64 bit trong PC và máy chủ ngày nay dựa trên kiến trúc chip x86, POWER và SPARC đã được phát triển từ nhiều thập kỷ trước.Mặt khác, các thiết bị di động như điện thoại thông minh thường sử dụng kiến trúc chip ARM.Các bộ vi xử lý 8 bit, 16 bit và 24 bit kém mạnh hơn (được gọi là bộ vi điều khiển) được sử dụng trong các sản phẩm như đồ chơi và xe cộ.
Về mặt kỹ thuật, bộ xử lý đồ họa (GPU) là một bộ vi xử lý có khả năng hiển thị đồ họa để hiển thị trên các thiết bị điện tử.Được giới thiệu ra thị trường chung vào năm 1999, GPU được biết đến với khả năng cung cấp đồ họa mượt mà mà người tiêu dùng mong đợi từ trò chơi và video hiện đại.
Trước khi GPU ra đời vào cuối những năm 1990, kết xuất đồ họa được thực hiện bởi bộ xử lý trung tâm (CPU).Khi được sử dụng cùng với CPU, GPU có thể cải thiện hiệu suất máy tính bằng cách giảm tải một số chức năng sử dụng nhiều tài nguyên, chẳng hạn như kết xuất, khỏi CPU.Điều này giúp tăng tốc độ xử lý ứng dụng vì GPU có thể thực hiện nhiều phép tính cùng lúc.Sự thay đổi này cũng cho phép phát triển các hoạt động và phần mềm tiên tiến và sử dụng nhiều tài nguyên hơn như khai thác tiền điện tử.
Mạch tích hợp công nghiệp (CIC) là vi mạch đơn giản được sử dụng để thực hiện các quy trình xử lý lặp đi lặp lại.Những con chip này được sản xuất với số lượng lớn và thường được sử dụng trong các thiết bị có mục đích duy nhất như máy quét mã vạch.Thị trường mạch tích hợp hàng hóa có đặc điểm là tỷ suất lợi nhuận thấp và bị chi phối bởi các nhà sản xuất chất bán dẫn lớn của châu Á.Nếu một IC được tạo ra cho một mục đích cụ thể, thì nó được gọi là ASIC hoặc Mạch tích hợp dành riêng cho ứng dụng.Ví dụ: khai thác bitcoin ngày nay được thực hiện với sự trợ giúp của ASIC, chỉ thực hiện một chức năng: khai thác.Mảng cổng có thể lập trình trường (FPGA) là một IC tiêu chuẩn khác có thể được tùy chỉnh theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất.
SoC (hệ thống trên chip) là một trong những loại chip mới nhất và phổ biến nhất với các nhà sản xuất mới.Trong một SoC, tất cả các thành phần điện tử cần thiết cho toàn bộ hệ thống được tích hợp vào một con chip duy nhất.SoC linh hoạt hơn chip vi điều khiển, thường kết hợp CPU với RAM, ROM và đầu vào/đầu ra (I/O).Trong điện thoại thông minh, SoC cũng có thể tích hợp đồ họa, máy ảnh và xử lý âm thanh và video.Việc thêm một chip điều khiển và một chip radio sẽ tạo ra giải pháp ba chip.
Thực hiện một cách tiếp cận khác để phân loại chip, hầu hết các bộ xử lý máy tính hiện đại đều sử dụng mạch kỹ thuật số.Các mạch này thường kết hợp bóng bán dẫn và cổng logic.Đôi khi một bộ vi điều khiển được thêm vào.Các mạch kỹ thuật số sử dụng các tín hiệu rời rạc kỹ thuật số, thường dựa trên mạch nhị phân.Hai điện áp khác nhau được gán, mỗi điện áp đại diện cho một giá trị logic khác nhau.
Chip analog đã được thay thế phần lớn (nhưng không hoàn toàn) bằng chip kỹ thuật số.Chip nguồn thường là chip analog.Tín hiệu băng rộng vẫn yêu cầu IC tương tự và vẫn được sử dụng làm cảm biến.Trong các mạch tương tự, điện áp và dòng điện liên tục thay đổi tại các điểm nhất định trong mạch.
IC tương tự thường bao gồm các bóng bán dẫn và các thành phần thụ động như cuộn cảm, tụ điện và điện trở.IC tương tự dễ bị nhiễu hoặc thay đổi điện áp nhỏ, có thể dẫn đến lỗi.
Chất bán dẫn cho mạch lai thường là IC kỹ thuật số với các công nghệ bổ sung hoạt động với cả mạch tương tự và kỹ thuật số.Bộ vi điều khiển có thể bao gồm một bộ chuyển đổi tương tự sang số (ADC) để giao tiếp với các vi mạch tương tự như cảm biến nhiệt độ.
Ngược lại, bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự (DAC) cho phép bộ vi điều khiển tạo ra điện áp tương tự để truyền âm thanh qua thiết bị tương tự.
Ngành công nghiệp bán dẫn mang lại lợi nhuận và năng động, đổi mới trên nhiều phân khúc của thị trường điện toán và điện tử.Biết được những loại chất bán dẫn mà các công ty sản xuất như CPU, GPU, ASIC có thể giúp bạn đưa ra các quyết định đầu tư thông minh hơn và sáng suốt hơn trong các nhóm ngành.
Thời gian đăng: 29-Jun-2023