Definicja i pochodzenie chipa
Chip – ogólne określenie produktów półprzewodnikowych, układów scalonych, w skrócie IC; lub mikroukładów, mikroczipów, płytek/chipów; w elektronice jest to sposób miniaturyzacji obwodów (głównie elementów półprzewodnikowych, ale także elementów pasywnych itp.), czasami wytwarzany na powierzchni płytek półprzewodnikowych.
W latach 1949–1957 prototypy opracowywali Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington i Yasuo Tarui, ale współczesny układ scalony został wynaleziony w 1958 roku przez Jacka Kilby'ego. W 2000 roku przyznano mu Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki, ale Robert Noyce, który w tym samym czasie opracował nowoczesny, praktyczny układ scalony, zmarł w 1990 roku.
Wielką zaletą chipa jest
Po wynalezieniu i masowej produkcji tranzystorów, różne półprzewodnikowe elementy półprzewodnikowe, takie jak diody i tranzystory, były używane w dużych ilościach, zastępując funkcję i rolę lamp próżniowych w obwodach. W połowie i pod koniec XX wieku postęp w technologii produkcji półprzewodników umożliwił tworzenie układów scalonych. W porównaniu do układów składanych ręcznie, które wykorzystują pojedyncze dyskretne elementy elektroniczne, układy scalone mogą integrować dużą liczbę mikrotranzystorów w małym układzie scalonym, co jest ogromnym postępem. Skalowalna produktywność, niezawodność i modułowe podejście do projektowania układów scalonych zapewniają szybką adopcję standardowych układów scalonych zamiast projektowania z wykorzystaniem dyskretnych tranzystorów.
Układy scalone mają dwie główne zalety w porównaniu z tranzystorami dyskretnymi: koszt i wydajność. Niski koszt wynika z faktu, że chip drukuje wszystkie komponenty jako jednostkę, zamiast produkować tylko jeden tranzystor na raz. Wysoka wydajność wynika z szybkiego przełączania komponentów i mniejszego zużycia energii, ponieważ komponenty są małe i blisko siebie. W 2006 r. powierzchnia chipa wzrosła z kilku milimetrów kwadratowych do 350 mm² i może osiągnąć milion tranzystorów na mm².
(W środku może znajdować się 30 miliardów tranzystorów!)
Jak działa chip
Chip to układ scalony składający się z dużej liczby tranzystorów. Różne chipy mają różne rozmiary integracji, od setek milionów do dziesiątek lub setek tranzystorów. Tranzystory mają dwa stany, włączony i wyłączony, które są reprezentowane przez 1 i 0. Wiele 1 i 0 generowanych przez wiele tranzystorów, które są ustawione na określone funkcje (tj. instrukcje i dane), aby reprezentować lub przetwarzać litery, liczby, kolory, grafikę itp. Po włączeniu zasilania chip najpierw generuje instrukcję rozruchową, aby uruchomić chip, a później stale otrzymuje nowe instrukcje i dane, aby ukończyć funkcję.
Czas publikacji: 03-06-2019
