Chips: piccole dimensioni, grande ruolo

Definizione e origine del chip

Chip - un termine generico per componenti a semiconduttore, circuiti integrati, abbreviato in IC;o microcircuiti, microchip, wafer/chips, in elettronica è un modo di miniaturizzare circuiti (principalmente dispositivi semiconduttori, ma anche componenti passivi, ecc.) e di volta in volta fabbricati sulla superficie di wafer semiconduttori.

Dal 1949 al 1957, i prototipi sono stati sviluppati da Werner Jacobi, Jeffrey Dummer, Sidney Darlington, Yasuo Tarui, ma il moderno circuito integrato è stato inventato da Jack Kilby nel 1958. Ha ricevuto il Premio Nobel per la Fisica nel 2000, ma Robert Noyce, che allo stesso tempo sviluppò anche un moderno circuito integrato pratico, scomparso nel 1990.

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Il grande vantaggio del chip

Dopo l'invenzione e la produzione in serie di transistor, vari componenti semiconduttori a stato solido come diodi e transistor sono stati utilizzati in gran numero, sostituendo la funzione e il ruolo dei tubi a vuoto nei circuiti.Dalla metà alla fine del XX secolo, i progressi nella tecnologia di produzione dei semiconduttori hanno reso possibili i circuiti integrati.Rispetto ai circuiti assemblati a mano che utilizzano singoli componenti elettronici discreti, i circuiti integrati possono integrare un gran numero di microtransistor in un piccolo chip, il che rappresenta un enorme progresso.La produttività su larga scala, l'affidabilità e l'approccio modulare alla progettazione dei circuiti integrati garantisce la rapida adozione di circuiti integrati standardizzati invece di progettare con transistor discreti.

I circuiti integrati presentano due vantaggi principali rispetto ai transistor discreti: costo e prestazioni.Il basso costo è dovuto al fatto che il chip stampa tutti i componenti come un'unità, invece di produrre un solo transistor alla volta.Le elevate prestazioni sono dovute ai componenti che si commutano rapidamente e consumano meno energia perché i componenti sono piccoli e vicini l'uno all'altro.2006, l'area del chip passa da pochi millimetri quadrati a 350 mm² e può raggiungere un milione di transistor per mm².

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(Potrebbero esserci 30 miliardi di transistor all'interno!)

Come funziona il chip

Un chip è un circuito integrato costituito da un gran numero di transistor.Chip diversi hanno dimensioni di integrazione diverse, che vanno da centinaia di milioni;a decine o centinaia di transistor.I transistor hanno due stati, acceso e spento, che sono rappresentati da 1 e 0.Più 1 e 0 generati da più transistor, che sono impostati su funzioni specifiche (ad esempio istruzioni e dati) per rappresentare o elaborare lettere, numeri, colori, grafica, ecc. Dopo che il chip è stato acceso, genera prima un avvio istruzione per avviare il chip, e in seguito continua a ricevere nuove istruzioni e dati per completare la funzione.


Tempo di pubblicazione: giugno-03-2019