¿Cuáles son los tipos principales de chips producidos por compañías de semiconductores?

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¿Cuáles son los tipos principales de chips producidos por compañías de semiconductores?
Anonim
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Los tipos de chips producidos por empresas de semiconductores se pueden categorizar de dos maneras. Por lo general, los chips se clasifican en términos de su funcionalidad. Sin embargo, a veces se dividen en tipos de acuerdo con los circuitos integrados (IC) utilizados.

Cuando se observa según la funcionalidad, las cuatro categorías principales de clips son chips de memoria, microprocesadores, chips estándar y sistemas complejos en un chip (SoCs). Cuando se organizan por tipos de circuitos integrados, los tres tipos de chips son digitales, analógicos y mixtos.

Desde la perspectiva de la funcionalidad, los chips de memoria de semiconductor almacenan datos y programas en computadoras y dispositivos de almacenamiento de datos. Los chips de memoria de acceso aleatorio (RAM) proporcionan espacios de trabajo temporales, mientras que los chips de memoria flash mantienen la información permanentemente a menos que se borre. La memoria de solo lectura (ROM) y los chips de memoria de solo lectura programable (PROM) no se pueden modificar. Por el contrario, se pueden cambiar las memorias borrables programables borrables (EPROM) y las memorias eléctricamente borrables (EEPROM).

Los microprocesadores contienen una o más unidades de procesamiento central (CPU). Los servidores de la computadora, las computadoras personales (PC), las tabletas y los teléfonos inteligentes pueden tener varias CPU. Los microprocesadores de 32 y 64 bits en PC y servidores se basan en arquitecturas de chip x86, POWER y SPARC. Por otro lado, los dispositivos móviles generalmente usan una arquitectura de chip ARM. Los microprocesadores menos potentes de 8, 16 y 24 bits aparecen en productos como juguetes y vehículos.

Los chips estándar, también conocidos como circuitos integrados de productos básicos, son chips simples utilizados para realizar rutinas de procesamiento repetitivo. Producidos en grandes lotes, estos chips se usan generalmente en dispositivos de propósito único, como los escáneres de código de barras. Caracterizado por márgenes estrechos, el mercado de productos básicos está dominado por grandes fabricantes de semiconductores asiáticos.

El SoC, el tipo más nuevo de chip, es el más acogedor para los nuevos fabricantes. En el SoC, todos los componentes electrónicos necesarios para un sistema completo están integrados en un solo chip. Las capacidades de un SoC son más amplias que las de un chip de microcontrolador, que generalmente combina la CPU con RAM, ROM y entrada / salida (E / S). En un teléfono inteligente, el SoC también podría integrar gráficos, cámara y procesamiento de audio y video. Agregar un chip de administración y un chip de radio da como resultado una solución de tres chips.

Tomando el otro enfoque para categorizar los chips, la mayoría de los procesadores de computadoras actualmente usan circuitos digitales. Estos circuitos generalmente combinan transistores y compuertas lógicas. A veces, se agregan microcontroladores. Los circuitos digitales usan señales discretas digitales que generalmente se basan en un esquema binario.Se asignan dos voltajes diferentes, cada uno representa un valor lógico diferente.

Los chips analógicos han sido reemplazados en su mayoría, pero no del todo, por chips digitales. Los chips de la fuente de alimentación generalmente son chips analógicos. Todavía se requieren chips analógicos para señales de banda ancha, y todavía se usan como sensores. En los chips analógicos, el voltaje y la corriente varían continuamente en puntos específicos del circuito. Un chip analógico típicamente incluye un transistor junto con elementos pasivos tales como un inductor, condensadores y resistencias. Los chips analógicos son más propensos al ruido, o pequeñas variaciones en el voltaje, lo que puede causar errores.

Los semiconductores de circuitos mixtos suelen ser chips digitales con tecnología adicional para trabajar con circuitos analógicos y digitales. Un microcontrolador puede incluir un convertidor analógico a digital (ADC) para conectarse a un chip analógico, como un sensor de temperatura, por ejemplo. Un convertidor digital a analógico (DAC), por el contrario, puede permitir que un microcontrolador produzca voltajes analógicos para producir sonidos a través de dispositivos analógicos.