芯片是什么东西如何工作的

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本章内容给大家谈谈关于遇上芯片等问题,我们该怎么解决呢。芯片是半导体元件产品的统称,又称微电路、微芯片、集成电路,在电子学中是一种将电路集中制造在半导体晶圆表面上的小型化方式。

下面这篇文章将为你提供一个解决思路,希望能在工作中帮你解决到相关问题。

芯片是什么东西

集成电路 (IC,有时称为芯片、微芯片或微电子电路,是一种半导体晶片,在其上制造了数千或数百万个微型电阻器、电容器、二极管和晶体管。IC 可用作放大器、振荡器、定时器、计数器、逻辑门、计算机存储器、微控制器或微处理器。

IC 是所有现代电子设备的基本组成部分。顾名思义,它是一个集成系统,由多个微型化和互连的组件嵌入到半导体材料(通常是硅晶体)的薄基板中。

芯片是什么东西如何工作的

芯片是如何工作的

芯片是一种集成电路,由大量的晶体管构成。不同的芯片有不同的集成规模,大到几亿;小到几十、几百个晶体管。晶体管有两种状态,开和关,用1、0来表示。

多个晶体管产生的多个1与0的信号,这些信号被设定成特定的功能(即指令和数据),来表示或处理字母、数字、颜色和图形等。芯片加电以后,首先产生一个启动指令,来启动芯片,以后就不断接受新指令和数据,来完成功能。

芯片是什么东西如何工作的

芯片的组成材料有什么

芯片的原料是晶圆,硅又是晶圆的组成成分,硅主要由由石英沙所精练出来,晶圆便是硅元素加以纯化(99.999%),接着是将这些纯硅制成硅晶棒,成为制造集成电路的石英半导体的材料,将其切片就是芯片制作具体所需要的晶圆。晶圆越薄,生产的成本越低,但对工艺就要求的越高。

选择硅作为芯片原材料的原因主要有以下几点:

  • 硅作为地球第二多的元素,很容易就能找到提纯的原材料,并且硅相关的处理工艺已经发展了几十年,相对其他元素来说已经很成熟了。

  • 硅的价格便宜,易于推广。

  • 硅的化学性质稳定,因此制造出来的芯片稳定性也较强。

集成电路分类

根据一个芯片上集成的微电子器件的数量,集成电路可以分为以下几类:

  • 小型集成电路(SSI英文全名为Small Scale Integration)逻辑门10个以下或晶体管100个以下。

  • 中型集成电路(MSI英文全名为Medium Scale Integration)逻辑门11~100个或 晶体管101~1k个。

  • 大规模集成电路(LSI英文全名为Large Scale Integration)逻辑门101~1k个或 晶体管1,001~10k个。

  • 超大规模集成电路(VLSI英文全名为Very large scale integration)逻辑门1,001~10k个或 晶体管10,001~100k个。

  • 极大规模集成电路(ULSI英文全名为Ultra Large Scale Integration)逻辑门10,001~1M个或 晶体管100,001~10M个。

  • GLSI(英文全名为Giga Scale Integration)逻辑门1,000,001个以上或晶体管10,000,001个以上。

总结

以上就是为你整理的芯片全部内容,希望文章能够帮你解决相关问题,更多请关注问答百科栏目的其它相关文章!

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