1. Въведение в чипса
Какво е чип? Чипът е интегрална схема, която може да се сравни с мозъка на електронно устройство. Компонентите на един чип могат да изпълняват различни задачи, като обработка на информация, съхраняване на данни, извършване на изчисления и контролиране на операции.
Защо се нарича чип? „Сърцевина“ представлява сърцевината и центъра, а „чип“ представлява тънко парче или фрагмент. Чипът е тънко парче, направено от полупроводникови материали, което, като основна част от цялата схемна система, интегрира ключови верижни структури.
Каква е ползата от чиповете? Чиповете се използват за различни аспекти като обработка на данни, съхранение, контрол, комуникация и възприятие. Компютри, мобилни телефони, автомобили и други устройства разчитат на чипове за обработка на данни, изпълнение на алгоритми и стартиране на софтуерни програми.
Защо се казва, че чиповете са много сложни? Чиповете имат висока степен на интеграция, която интегрира голям брой електронни компоненти и вериги в малко физическо пространство, вероятно съдържащо милиарди компоненти, образувайки сложна структура на верига.
Защо производството на чипове е толкова трудно? Причината, поради която производството на чипове е трудно, е, че изисква прецизни процеси за прехвърляне на наномащабни модели на вериги към повърхността на чипа. Процесът и технологията са сложни, а компонентите и схемите са силно интегрирани.
Материалите за производство на чипове включват полупроводникови материали (главно силиций), метални материали (използвани главно за взаимно свързване и свързване на вериги) и изолационни материали (използвани главно за изолиране на взаимно свързване между вериги).
2. Ролята на чиповете
Обработката на данни и изчисленията се отнасят до процеса на събиране, манипулиране, трансформиране и анализиране на данни. Компютри, мобилни телефони, таблети и други устройства разчитат на чипове за обработка на данни, изпълнение на алгоритми и стартиране на софтуерни програми
Съхранение на данни, чиповете с памет в чипа се използват за съхраняване на данни и програми, което позволява на устройствата да четат и записват данни, поддържайки временно и постоянно съхранение, като например запазване на файлове, изображения, аудио и видео данни и др.
Контрол и изпълнение, веригите и логическите компоненти в чипа могат да контролират и изпълняват различни операции, като управление на функциите на устройството, изпълнение на входни и изходни операции, регулиране на настройките и параметрите на устройството, наблюдение на състоянието на устройството и т.н.
Комуникация и работа в мрежа, независимо дали става дума за безжична технология (Wi Fi, Bluetooth) или кабелни връзки (Ethernet USB）), чипът е отговорен за обработката на комуникационни протоколи и предаване на данни, поддържайки комуникация, обаждания и мрежови връзки между устройства.
Засичайки и откривайки, някои чипове интегрират сензори за възприемане на физически величини в околната среда, откриване на температура, светлина, налягане, ускорение и друга информация и се прилагат в мониторинг на околната среда, медицинско оборудване, интелигентни домове и други области.
Обработка на графики и изображения, GPU са специално проектирани за обработка и изобразяване на графики и изображения, играещи роля в игрите, компютърната графика, виртуалната реалност, редактирането на видео и обработката на изображения.
В специфични области на приложение чиповете също могат да бъдат персонализирани и проектирани за конкретни приложения, като автомобилни чипове, аудио кодеци, графични процесори (GPU), чипове за криптиране и т.н. Специализираните чипове отговарят на нуждите на специфични области.
