Chips – kis méret, nagy szerep

A chip meghatározása és eredete

Chip – általános kifejezés a félvezető alkatrészekre, integrált áramkörökre, rövidítve IC;vagy mikroáramkörök, mikrochipek, ostyák/chipek, az elektronikában az áramkörök (főleg félvezető eszközök, de passzív alkatrészek stb.) miniatürizálásának egyik módja, és időről időre félvezető lapkák felületére gyártják.

1949-től 1957-ig a prototípusokat Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington, Yasuo Tarui fejlesztette, de a modern integrált áramkört Jack Kilby találta fel 1958-ban, 2000-ben megkapta a fizikai Nobel-díjat, de Robert Noyce, aki egyúttal modern, praktikus integrált áramkört is kifejlesztett, 1990-ben elhunyt.

Chips - kis méret, nagy szerep (1)

A chip nagy előnye

A tranzisztorok feltalálása és tömeggyártása után nagy számban alkalmaztak különféle szilárdtest félvezető alkatrészeket, például diódákat és tranzisztorokat, amelyek felváltották a vákuumcsövek funkcióját és szerepét az áramkörökben.A 20. század közepére és végére a félvezető-gyártási technológia fejlődése lehetővé tette az integrált áramkörök létrehozását.Az egyedi diszkrét elektronikus alkatrészeket használó, kézzel összeszerelt áramkörökhöz képest az integrált áramkörök nagyszámú mikrotranzisztort képesek egy kis chipbe integrálni, ami óriási előrelépés.Az integrált áramkörök méretarányos termelékenysége, megbízhatósága és moduláris megközelítése biztosítja a szabványos integrált áramkörök gyors átvételét a diszkrét tranzisztorokkal történő tervezés helyett.

Az integrált áramköröknek két fő előnye van a diszkrét tranzisztorokkal szemben: a költség és a teljesítmény.Az alacsony költség annak a ténynek köszönhető, hogy a chip az összes alkatrészt egységként nyomtatja, nem pedig egyszerre csak egy tranzisztort készít.A nagy teljesítmény annak köszönhető, hogy az alkatrészek gyorsan váltanak és kevesebb energiát fogyasztanak, mivel az alkatrészek kicsik és közel vannak egymáshoz.2006-ban a chip területe néhány négyzetmilliméterről 350 mm²-re nő, és elérheti az egymillió tranzisztort mm²-enként.

Chips - kis méret, nagy szerep (2)

(30 milliárd tranzisztor lehet benne!)

Hogyan működik a chip

A chip egy integrált áramkör, amely nagyszámú tranzisztorból áll.A különböző chipek különböző integrációs méretűek, százmillióktól kezdve;több tíz vagy száz tranzisztorra.A tranzisztoroknak két állapotuk van, be- és kikapcsolt állapotuk, amelyeket 1-ek és 0-k jelölnek.Több tranzisztor által generált több 1-es és 0-s, amelyek meghatározott funkciókra (pl. utasításokra és adatokra) vannak beállítva betűk, számok, színek, grafikák stb. megjelenítésére vagy feldolgozására. A chip bekapcsolása után először indítást generál utasítást kap a chip elindításához, és később folyamatosan kap új utasításokat és adatokat a funkció befejezéséhez.


Feladás időpontja: 2019.06.03