Типы чипов, производимых полупроводниковыми компаниями, можно разделить на две категории. Обычно чипы делятся на категории по функциональности. Тем не менее, они иногда делятся на типы в зависимости от используемых интегральных схем (ИС).
Если рассматривать их в соответствии с функциональностью, то четыре основные категории клипов - это микросхемы памяти, микропроцессоры, стандартные микросхемы и сложные системы на кристалле (SoC). Когда организованы типы интегральных схем, три типа микросхем являются цифровыми, аналоговыми и смешанными.
Чипы памяти
С точки зрения функциональности, полупроводниковые микросхемы памяти хранят данные и программы на компьютерах и устройствах хранения данных. Микросхемы оперативной памяти (ОЗУ) предоставляют временные рабочие пространства, тогда как микросхемы флэш-памяти хранят информацию постоянно, если не стерты. Чипы постоянной памяти (ПЗУ) и программируемой постоянной памяти (ПЗУ) не могут быть изменены. Напротив, чипы стираемой программируемой постоянной памяти (EPROM) и электрически стираемой постоянной памяти (EEPROM) могут быть изменены.
Микропроцессоры
Микропроцессоры содержат один или несколько центральных процессоров (ЦП). Компьютерные серверы, персональные компьютеры (ПК), планшеты и смартфоны могут иметь несколько процессоров. 32- и 64-разрядные микропроцессоры в ПК и серверах основаны на чиповых архитектурах x86, POWER и SPARC. С другой стороны, мобильные устройства обычно используют архитектуру чипа ARM. Менее мощные 8-, 16- и 24-битные микропроцессоры появляются в таких продуктах, как игрушки и транспортные средства.
Стандартные чипы (товарные микросхемы)
Стандартные микросхемы, также известные как товарные микросхемы, представляют собой простые микросхемы, используемые для выполнения процедур повторяющейся обработки. Производимые большими партиями, эти чипы обычно используются в одноцелевых устройствах, таких как сканеры штрих-кода. На рынке товарных микросхем доминируют крупные производители полупроводников в Азии.
SoC, новейшая микросхема, является самой гостеприимной для новых производителей. В SoC все электронные компоненты, необходимые для всей системы, встроены в один чип. Возможности SoC более обширны, чем возможности микроконтроллерного чипа, который обычно объединяет ЦП с ОЗУ, ПЗУ и ввод / вывод (I / O). В смартфоне SoC может также интегрировать обработку графики, камеры, аудио и видео. Добавление чипа управления и радиочипа приводит к решению с тремя чипами.
Используя другой подход к классификации чипов, большинство компьютерных процессоров в настоящее время используют цифровые схемы. Эти схемы обычно объединяют транзисторы и логические вентили. Иногда добавляются микроконтроллеры. Цифровые схемы используют цифровые дискретные сигналы, которые обычно основаны на двоичной схеме. Назначаются два разных напряжения, каждое из которых представляет свое логическое значение.
Аналоговые чипы
Аналоговые чипы были в основном, но не полностью, заменены цифровыми чипами. Микросхемы питания обычно являются аналоговыми микросхемами. Аналоговые чипы все еще требуются для широкополосных сигналов, и они все еще используются в качестве датчиков. В аналоговых микросхемах напряжение и ток постоянно меняются в определенных точках цепи. Аналоговый чип обычно включает в себя транзистор вместе с пассивными элементами, такими как индуктор, конденсаторы и резисторы. Аналоговые чипы более подвержены шуму или небольшим колебаниям напряжения, что может привести к ошибкам.
Смешанные полупроводники
Смешанные полупроводники - это обычно цифровые микросхемы с добавленной технологией для работы как с аналоговыми, так и с цифровыми цепями. Микроконтроллер может включать аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для подключения к аналоговой микросхеме, такой как, например, датчик температуры. Цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), наоборот, может позволить микроконтроллеру создавать аналоговые напряжения для создания звуков через аналоговые устройства.