Čips – majhna velikost, velika vloga

Opredelitev in izvor čipa

Čip - generični izraz za polprevodniške komponente, integrirana vezja, skrajšano IC;ali mikrovezja, mikročipi, rezine/čipi, v elektroniki je način miniaturizacije vezij (predvsem polprevodniških naprav, pa tudi pasivnih komponent itd.) in občasno izdelanih na površini polprevodniških rezin.

Od leta 1949 do 1957 so prototipe razvijali Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington, Yasuo Tarui, a sodobno integrirano vezje je izumil Jack Kilby leta 1958. Leta 2000 je prejel Nobelovo nagrado za fiziko, a Robert Noyce, ki istočasno razvil tudi sodobno praktično integrirano vezje, umrl leta 1990.

Čips - majhna velikost, velika vloga (1)

Velika prednost čipa

Po izumu in množični proizvodnji tranzistorjev so se v velikem številu uporabljale različne polprevodniške komponente, kot so diode in tranzistorji, ki so nadomestile funkcijo in vlogo vakuumskih cevi v vezjih.Od sredine do konca 20. stoletja je napredek v tehnologiji izdelave polprevodnikov omogočil integrirana vezja.V primerjavi z ročno sestavljenimi vezji, ki uporabljajo posamezne diskretne elektronske komponente, lahko integrirana vezja integrirajo veliko število mikrotranzistorjev v majhen čip, kar je velik napredek.Produktivnost obsega, zanesljivost in modularni pristop k oblikovanju vezij integriranih vezij zagotavljajo hitro sprejetje standardiziranih integriranih vezij namesto načrtovanja z diskretnimi tranzistorji.

Integrirana vezja imajo dve glavni prednosti pred diskretnimi tranzistorji: ceno in zmogljivost.Nizki stroški so posledica dejstva, da čip natisne vse komponente kot enoto, namesto da izdeluje samo en tranzistor naenkrat.Visoka zmogljivost je posledica hitrega preklapljanja komponent in porabe manj energije, ker so komponente majhne in blizu druga drugi.2006 sega površina čipa od nekaj kvadratnih milimetrov do 350 mm² in lahko doseže milijon tranzistorjev na mm².

Čips - majhna velikost, velika vloga (2)

(Notri bi lahko bilo 30 milijard tranzistorjev!)

Kako deluje čip

Čip je integrirano vezje, sestavljeno iz velikega števila tranzistorjev.Različni čipi imajo različne velikosti integracije, ki segajo od sto milijonov;na desetine ali stotine tranzistorjev.Tranzistorji imajo dve stanji, vklopljeno in izklopljeno, ki ju predstavljata 1s in 0s.Več 1 in 0, ki jih ustvari več tranzistorjev, ki so nastavljeni na posebne funkcije (tj. navodila in podatke), da predstavljajo ali obdelujejo črke, številke, barve, grafiko itd. Ko je čip vklopljen, najprej ustvari zagon navodilo za zagon čipa, kasneje pa prejema nova navodila in podatke za dokončanje funkcije.


Čas objave: jun-03-2019