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芯片主要分类
2023-06-28
按功能分类可分为四种类型,主要是存储芯片、微处理器、标准芯片和复杂片上系统(SoC)。按集成电路类型可分为数字芯片、模拟芯片和混合芯片三类。
从功能角度来看,半导体存储芯片在计算机和数据存储设备上存储数据和程序。随机存取存储器(RAM)芯片提供临时工作空间,而闪存芯片可以永久存储信息,除非主动删除。只读存储器 (ROM) 和可编程只读存储器 (PROM) 芯片无法修改。可以修改可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除只读存储器(EEPROM)芯片。
微处理器包括一个或多个中央处理单元(CPU)。计算机服务器、个人电脑 (PC)、平板电脑和智能手机都可能具有多个 CPU。 PC 和服务器中的 32 位和 64 位微处理器基于 x86、POWER 和 SPARC 芯片架构。移动设备通常采用ARM芯片架构。较弱的8位、16位和24位微处理器主要用于玩具和汽车等产品。
标准芯片,也称为商用集成电路,是用来执行重复处理程序的简单芯片。这些芯片将进行批量生产,通常用于条形码扫描仪等简单设备。商用IC市场的特点是利润率低,主要由亚洲大型半导体制造商主导。
SoC是最受厂商欢迎的新型芯片。在SoC中,整个系统所需的所有电子元件都内置在单个芯片中。 SoC 比微控制器芯片具有更广泛的功能,微控制器芯片通常将 CPU 与 RAM、ROM 和输入/输出 (I/O) 设备结合在一起。在智能手机中,SoC还可以集成图形、摄像头、音频和视频处理功能。通过添加管理芯片和无线电芯片,还可以实现三芯片解决方案。
芯片的另一种分类方法是根据所使用的集成电路来分类,目前大多数计算机处理器都使用数字电路。这些电路通常结合晶体管和逻辑门。有时,会添加微控制器。数字电路通常使用基于二进制方案的数字离散信号。使用两个不同的电压,每个电压代表不同的逻辑值。
但这并不意味着模拟芯片已经完全被数字芯片取代。电源芯片通常采用模拟芯片。宽带信号仍然需要模拟芯片,而模拟芯片仍然用作传感器。在模拟芯片中,电压和电流在电路中的指定点不断变化。模拟芯片通常包括晶体管和无源元件,例如电感器、电容器和电阻器。模拟芯片更容易产生噪声或电压的微小变化,这可能会导致一些错误。
混合电路半导体是一种典型的数字芯片,能够处理模拟和数字电路。微控制器可能包括用于连接模拟芯片的模数转换器 (ADC),例如温度
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