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ng体育电子游戏网站天天喊着要发展芯片然而你真的了解芯片是什么吗?

发布时间:2024-04-08 12:26浏览次数: 来源于:网络

  NG体育芯片的英文名就是microchip,又被称为微电路、微芯片、集成电路,它其实是半导体元件产品的统称。芯片的分类有很多,按照不同的处理信号可分为模拟芯片和数字芯片两种。简单来说,模拟芯片利用的是晶体管的放大作用,而数字模拟芯片利用的是晶体的开关作用。

  具体来看,模拟芯片用来产生、放大和处理各种模拟信号ng体育电子游戏网站,种类细且繁多,包括模数转换芯片(ADC)、放大器芯片、电源管理芯片、PLL等等。模拟芯片设计的难点在于非理想效应过多ng体育电子游戏网站,需要扎实的基础知识和丰富的经验,比如小信号分析、时域频域分析等等。相比之下,数字芯片则是用来产生、放大和处理各种数字信号ng体育电子游戏网站,数字芯片一般进行逻辑运算,CPU、内存芯片和DSP芯片都属于数字芯片。数字芯片设计难点在于芯片规模大,工艺要求复杂,因此通常需要多团队共同协同开发。

  还有大家非常常见的,按照使用功能来分类,主要有CPU、GPU、FPGA、DSP、ASIC等。CPU是中央处理器,它作为计算机系统的运算和控制核心,是信息处理、程序运行的最终执行单元。

  CPU 是对计算机的所有硬件资源(如存储器、输入输出单元) 进行控制调配、执行通用运算的核心硬件单元。GPU即图形处理器,又称显示核心、视觉处理器、显示芯片,是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上做图像和图形相关运算工作的微处理器。

  FPGA是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

  FPGA可以无限次编程,延时性比较低,同时拥有流水线并行和数据并行(GPU只有数据并行)、实时性最强、灵活性最高。DSP也就是能够实现数字信号处理技术的芯片,DSP芯片的内部采用程序和数据分开的哈佛结构,具有专门的硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的DSP指令,可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。

  ASIC也就是人们常说的专用集成电路,它应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造。目前用CPLD(复杂可编程逻辑器件)和FPGA(现场可编程逻辑阵列)来进行ASIC设计是最为流行的方式之一。

  与通用集成电路相比,ASIC体积更小、重量更轻、 功耗更低、可靠性更高、性能更高、保密性更强, 成本也进一步降低。如今芯片的制造工艺也成为人们重点关注的对象,制程越先进代表着芯片的性能水平越高。因此芯片也可以按照制造工艺来分,这种分类也很常见,平时经常听到5nm芯片,7nm芯片,14nm芯片等等,都是按照这个工艺来分的。现在的工艺技术已经能达到5nm,下一步就是3nm。通常来说制程工艺越先进,芯片晶体管集成度越高ng体育电子游戏网站,核心面积越小,成本越低,而性能会更强,不过这个说法是针对单一芯片而言的,如果放到全局来考虑就不一样了。按照不同应用场景来分类,芯片又可以分为民用级(消费级),工业级,汽车级,军工级芯片,它们主要区别还是在工作温范围ng体育电子游戏网站。军工级芯片由于要面临复杂的战争环境,其使用的电子器件要足够的耐操,像导弹、卫星、坦克、航母里面的电子元器件,任何一个部分拿出来都是最先进的,领先工业级10年,领先商业级20年左右,最贵最精密度的都在军工级中体现出来,其工作温度在-55℃~+150℃;汽车级芯片工作温度范围-40℃~+125℃;工业级芯片比汽车级档次稍微低一点,价格次之,精密度次之,工作温度范围在-40℃~+85℃;民用/消费级芯片就是市场上交易的那种,电脑、手机,你能看到的基本上都是商用的。不过产品质量也有所不同,比如微软做的芯片就算是商业级里的军工级,价格最便宜,最常见最实用,工作温度范围在0℃~+70℃。

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