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相比之下,数字芯片用于创建、放大和解决各种模拟信号。数字芯片一般进行OR运算,CPU、闪存芯片、DSP芯片都属于数字芯片。数字芯片设计方案的难度取决于大规模的集成电路操作和复杂的工艺技术规定。所以一般来说,很多精英团队都是要合作开发设计的。还有常见的,按其应用功能分类。关键的有CPU、GPU、FPGA、DSP、ASIC等。Cpu是CPU,是计算机软件计算和操作的关键,是信息资源管理和程序执行的实现模块。CPU是电子计算机硬件平台(如存储和I/O模块)进行操作配置和通用计算的关键硬件配置模块。
集成电路按导电类型可分为双极型集成电路和单极型集成电路。双极型集成电路的制作工艺复杂,功耗较大,代表集成电路有TTL、ECL、HTL、LST-TL、STTL等类型。单极型集成电路的制作工艺简单,功耗也较低,易于制成大规模集成电路,代表集成电路有CMOS、NMOS、PMOS等类型。
能耗优势:ASIC 芯片单位算力能耗相对CPU、GPU、FPGA 较低,如GPU 每算力平均约消耗0.4 瓦电力,ASIC 单位算力平均消耗约0.2 瓦电力,更能满足新型智能家电对能耗的限制。 集成优势:因采用定制化设计,ASIC 芯片系统、电路、工艺高度一体化,有助于客户获得高性能集成电路。价格优势:受到体积小、运行速度高、功耗低等特点影响,ASIC 芯片价格远低于CPU、GPU、FPGA 芯片。当前市场ASIC 芯片平均价格约为3 美元,远期若达到量产规模,ASIC 芯片价格有望保持持续下降态势。
CPU的思想灵魂——指令集CPU的性能可以用工作频率来表现,而CPU的强大功能则依赖于指令系统。新一代CPU产品中,或多或少都需要增加新指令,以增强CPU系统功能。指令系统决定了一个CPU能够运行什么样的程序,因此,一般来说,指令越多,CPU功能越强大。目前主流的CPU指令集有Intel的MMX、SSE、SSE2及AMD的3D Now扩展指令集。
集成电路(integrated circuit,港台称之为积体电路)是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中元件在结构上已组成一个整体,从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高性方面迈进了一大步。 它在电路中用字母“ic”(也有用文字符号“n”等)表示。