Chips – klein grootte, groot rol

Definisie en oorsprong van Chip

Chip - 'n generiese term vir halfgeleier komponent produkte, geïntegreerde stroombane, afgekort as IC;of mikrobane, mikroskyfies, wafers/skyfies, in elektronika is 'n manier om stroombane (hoofsaaklik halfgeleiertoestelle, maar ook passiewe komponente, ens.) te miniaturiseer en van tyd tot tyd op die oppervlak van halfgeleierwafers vervaardig.

Van 1949 tot 1957 is prototipes ontwikkel deur Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington, Yasuo Tarui, maar die moderne geïntegreerde stroombaan is uitgevind deur Jack Kilby in 1958. Hy is in 2000 met die Nobelprys vir Fisika bekroon, maar Robert Noyce, wat het ook terselfdertyd 'n moderne praktiese geïntegreerde stroombaan ontwikkel, wat in 1990 oorlede is.

Chips - klein grootte, groot rol (1)

Die groot voordeel van die chip

Na die uitvinding en massaproduksie van transistors is verskeie vastestof halfgeleierkomponente soos diodes en transistors in groot getalle gebruik, wat die funksie en rol van vakuumbuise in stroombane vervang het.Teen die middel tot laat 20ste eeu het vooruitgang in halfgeleiervervaardigingstegnologie geïntegreerde stroombane moontlik gemaak.In vergelyking met hand-saamgestelde stroombane wat individuele diskrete elektroniese komponente gebruik, kan geïntegreerde stroombane 'n groot aantal mikro-transistors in 'n klein skyfie integreer, wat 'n groot vooruitgang is.Die skaalproduktiwiteit, betroubaarheid en modulêre benadering tot stroombaanontwerp van geïntegreerde stroombane verseker die vinnige aanvaarding van gestandaardiseerde geïntegreerde stroombane in plaas van om met diskrete transistors te ontwerp.

Geïntegreerde stroombane het twee groot voordele bo diskrete transistors: koste en werkverrigting.Die lae koste is te danke aan die feit dat die skyfie al die komponente as 'n eenheid druk, eerder as om net een transistor op 'n slag te maak.Die hoë werkverrigting is te danke aan die komponente wat vinnig oorskakel en minder energie verbruik omdat die komponente klein en naby aan mekaar is.2006, die chip-area gaan van 'n paar vierkante millimeter tot 350 mm² en kan een miljoen transistors per mm² bereik.

Chips - klein grootte, groot rol (2)

(Daar kan 30 biljoen transistors binne wees!)

Hoe die chip werk

'n Skyfie is 'n geïntegreerde stroombaan wat uit 'n groot aantal transistors bestaan.Verskillende skyfies het verskillende integrasiegroottes, wat wissel van honderde miljoene;tot tiene of honderde transistors.Transistors het twee toestande, aan en af, wat deur 1'e en 0'e voorgestel word.Veelvuldige 1'e en 0'e wat deur veelvuldige transistors gegenereer word, wat op spesifieke funksies (dws instruksies en data) gestel is om letters, syfers, kleure, grafika, ens voor te stel of te verwerk. Nadat die skyfie aangeskakel is, genereer dit eers 'n opstart instruksie om die skyfie te begin, en later ontvang dit steeds nuwe instruksies en data om die funksie te voltooi.


Postyd: Jun-03-2019