Չիպսեր – փոքր չափսեր, մեծ դեր

Չիպի սահմանումը և ծագումը

Չիպ - կիսահաղորդչային բաղադրիչների արտադրանքի, ինտեգրալային սխեմաների ընդհանուր տերմին, որը հապավում է IC;կամ միկրոսխեմաներ, միկրոչիպեր, վաֆլիներ/չիպեր, էլեկտրոնիկայի մեջ սխեմաների (հիմնականում կիսահաղորդչային սարքերի, բայց նաև պասիվ բաղադրիչների և այլն) մանրացման միջոց է, որը ժամանակ առ ժամանակ արտադրվում է կիսահաղորդչային վաֆլիների մակերեսին:

1949-ից 1957 թվականներին նախատիպերը մշակվել են Վերներ Ջակոբիի, Ջեֆրի Դամերի, Սիդնի Դարլինգթոնի, Յասուո Տարուի կողմից, սակայն ժամանակակից ինտեգրալ սխեման հորինել է Ջեք Քիլբին 1958 թվականին։ 2000 թվականին նա արժանացել է ֆիզիկայի Նոբելյան մրցանակի, սակայն Ռոբերտ Նոյսը, միաժամանակ մշակել է նաև ժամանակակից գործնական ինտեգրալ միացում, որը մահացել է 1990 թ.

Չիպսեր՝ փոքր չափսեր, մեծ դեր (1)

Չիպի մեծ առավելությունը

Տրանզիստորների գյուտից և զանգվածային արտադրությունից հետո պինդ վիճակում գտնվող կիսահաղորդչային տարբեր բաղադրիչներ, ինչպիսիք են դիոդները և տրանզիստորները, մեծ քանակությամբ օգտագործվել են՝ փոխարինելով վակուումային խողովակների գործառույթն ու դերը սխեմաներում:20-րդ դարի կեսերից մինչև վերջ, կիսահաղորդիչների արտադրության տեխնոլոգիայի առաջընթացը հնարավոր դարձրեց ինտեգրալ սխեմաներ:Համեմատած ձեռքով հավաքված սխեմաների հետ, որոնք օգտագործում են առանձին դիսկրետ էլեկտրոնային բաղադրիչներ, ինտեգրալային սխեմաները կարող են մեծ թվով միկրոտրանզիստորներ ինտեգրել փոքր չիպի մեջ, ինչը հսկայական առաջընթաց է:Սանդղակի արտադրողականությունը, հուսալիությունը և ինտեգրալային սխեմաների սխեմաների նախագծման մոդուլային մոտեցումը ապահովում է ստանդարտացված ինտեգրալ սխեմաների արագ ընդունումը դիսկրետ տրանզիստորներով նախագծման փոխարեն:

Ինտեգրված սխեմաները երկու հիմնական առավելություն ունեն դիսկրետ տրանզիստորների նկատմամբ՝ արժեք և արդյունավետություն:Ցածր արժեքը պայմանավորված է նրանով, որ չիպը տպում է բոլոր բաղադրիչները որպես միավոր, այլ ոչ թե միաժամանակ պատրաստում է միայն մեկ տրանզիստոր:Բարձր կատարողականությունը պայմանավորված է բաղադրիչների արագ փոխարկմամբ և քիչ էներգիա սպառելով, քանի որ բաղադրիչները փոքր են և մոտ են միմյանց:2006 թվականին չիպի տարածքը մի քանի քառակուսի միլիմետրից հասնում է 350 մմ²-ի և կարող է հասնել մեկ միլիոն տրանզիստորի մեկ մմ²-ի համար:

Չիպսեր - փոքր չափսեր, մեծ դեր (2)

(Ներսում կարող է լինել 30 միլիարդ տրանզիստոր):

Ինչպես է աշխատում չիպը

Չիպը ինտեգրալ միացում է, որը բաղկացած է մեծ թվով տրանզիստորներից։Տարբեր չիպսեր ունեն տարբեր ինտեգրման չափեր՝ սկսած հարյուր միլիոնից;տասնյակ կամ հարյուրավոր տրանզիստորների համար:Տրանզիստորներն ունեն երկու վիճակ՝ միացված և անջատված, որոնք ներկայացված են 1-ով և 0-ով:Բազմաթիվ 1-ներ և 0-եր, որոնք ստեղծվում են բազմաթիվ տրանզիստորների կողմից, որոնք սահմանված են որոշակի գործառույթների (այսինքն՝ հրահանգներ և տվյալներ)՝ տառեր, թվեր, գույներ, գրաֆիկա և այլն ներկայացնելու կամ մշակելու համար: Չիպը միացնելուց հետո այն սկզբում ստեղծում է գործարկում: չիպը գործարկելու հրահանգ, իսկ ավելի ուշ այն շարունակում է ստանալ նոր հրահանգներ և տվյալներ՝ գործառույթն ավարտելու համար:


Հրապարակման ժամանակը` հունիս-03-2019