大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于手机处理器是干什么的的问题,于是小编就整理了1个相关介绍手机处理器是干什么的的解答,让我们一起看看吧。
芯片这个东东在我们的生活中已经无处不在了,在电子产品领域哪里都有芯片的身影。我们拆开一个电子产品,比如把机顶盒拆开,你会看到一块绿色的板子,上面嵌满了各种各样的元器件,这块绿板叫做PCB板子。还有不少人把PCB板子等同于芯片呢。芯片就在这块PCB板子上,往往用一块散热器盖住。
从外形上看,芯片是一块小方块,它的制作材料是硅。就在这小小的一片小方块上,聚集着大量的晶体管、集成电路。芯片周围延伸出很多的管脚,每一根管脚都有自己的作用,比如这根管脚做供电用,那根管脚做音视频输出用等。
芯片厂商把芯片卖给终端厂商,比如卖给机顶盒厂商,机顶盒厂商将芯片焊接到PCB板上,并且将芯片与PCB板的其他器件对接好,比如与DDR、Flash等器件对接好。
所以芯片就好比是PCB板子上的心脏,好多的信息都要输入进芯片处理,再由芯片将处理结果输出。
什么是芯片呢?芯片实际上是一片载有集成电路的一个半导体元件。总的来说,芯片可以大致分为以下两类:
1.功能芯片,比如CPU,它可以实现一定的计算功能,当然除了CPU还有很多种芯片。
2.存储芯片,比如说我们电脑里有一种叫闪存的东西,flash,它可以存储一定的信息。但与我们的硬盘不一样,闪存是靠半导体芯片集成存储的(硬盘是靠磁介质进行存储的)。
用于制作集成电路的材料则是半导体,所谓半导体,就是有时导电,有时不导电的材料,如锗、硅、砷化镓等,科学家利用它们的特性,通过一定工艺,制作成晶体管,再把这些不同功能的大量的晶体管(可能上亿个)做成各种复杂的电路,这种复杂的电路具有各种功能、能完成各种指令,被称为集成电路。随着现代工艺的进步,集成电路越来越复杂,体积越来越小,最终的产品形态就是我们今天各行各业都在使用,都离不开的芯片。
芯片为何难造?
小小的芯片里面却是包含了十分精密的工艺,一片比拇指大点的芯片使用的材料需要十分高的纯度,纯度几乎接近100%(99.9999999%),而且并不是部分的几个,是所有的材料都要精确。小小的芯片之所以可以容纳这么多信息,是因为制作芯片所采用的技术,全都是最高级的纳米技术,绝对不能容忍有一丝杂质。正因为这样所以制造一片芯片的费用也是相当的高,动辄就是几十万,从设计到生产需要经过两千多道的制作过程,时间能长达半年以上。芯片的制作不仅仅是工艺复杂,费用也是相当的昂贵。
所有的高科技电子设备都离不开芯片,现代化的生活也离不开芯片,对国家的发展和帮助不是数据可以衡量的,2019年进口数据可能会给你一些参考:
2019年中国进口商品中,芯片是第一大类型。全年进口的芯片总量为4451.3亿个,进口金额约为3055.5亿美元,约为同期进口商品总额的14.72%。从宏观来看,咱们中国已成为了世界上最大的电子产品制造大国、出口大国。
石油是中国进口商品类型中的第二大类。据统计,2019年中国进口了约5亿吨石油原油,进口总金额约为2413.2亿美元。
第三大类型是铁矿石。数据显示,2019年中国进口的铁矿石、铁矿砂总量高达10.69亿吨,进口金额高达1014.62亿美元。
芯片其实就是半导体元件产品的统称,属于集成电路的一种,英文全称为:“integrated circuit”,我们在使用中经常把它们称呼为“IC”或者“微电路”,它被广泛的应用在电子电路中:
芯片的种类
芯片的种类笼统一点可以分为三种:
模拟集成电路:比如运算放大器、开关电源芯片、逻辑运算器等,一般是用来做信号放大和逻辑运算处理的。
数字集成电路:单片机、ARM芯片等,这种一般是通过纳米技术等在里面刻有成千上万,甚至上亿的晶体管,需要通过代码来驱动来执行的。
混合电路:这种电路属于数字电路和模拟电路的组合,比如我们的数模转换电路等。
芯片的制作过程
芯片的制作过程主要有,芯片图纸的设计→晶片的制作→封装→测试等四个主要步骤。其中最复杂的要数晶片的制作了,晶片的制作要分为,硅锭的制作和打磨→切片成晶片→涂膜光刻→蚀刻→掺加杂质→晶圆测试→封装测试。这样一个芯片才算完成了。
芯片的应用
模拟芯片的应用:如运算放大电路,一般用在电子电路中做信号放大的左右,比如从传感器获得的信号比较微弱,通过比例放大器之后就可以把这个信号放大处理了,另外还有比较器用来做信号对比等。开关电源芯片一般是用在电源电路上面,用来提升电源电路的可靠性,比如电脑的电源,充电器的插头等。
数字芯片的应用:也可以称之为“微电脑芯片”,需要通过代码编程才能运行,数字芯片应用比较灵活简单和广泛,但是对编程人员有一定的要求。常用语电脑主板、手机处理器、伺服机控制、自动驾驶芯片等高端行业。
总结
目前芯片的使用越来越多样化,通过纳米技术也已经将芯片做的越来越小,像华为的麒麟990处理器,里面已经超过100亿个晶体管了。未来还将开始发展光芯片、量子芯片技术。将会是现在芯片的成百上千倍的性能。
好问题,好在“到底”二字:
欢迎交流沟通!如果信息对您有帮助,请帮忙点赞,支持原创,谢谢!
芯片,就是体积很小的集成电路。
1946年2月,第一台计算机(eniac)在美国诞生。
这个体积庞大的计算机,用了18000个电子管,占地170平方米,重达30吨,耗电功率约150千瓦,每秒钟可进行5000次运算。
5000次运算??现在全球最牛手机芯片苹果A13最高每秒可运算万亿次!!!而它还没有一个指甲盖大。
过了74年,为什么差距会这么大?苹果A13芯片虽然小,但是它用了台积电最新的7nm工艺,集成了85亿个晶体管,远大于第一个计算机eniac的18000个电子管。
A13可以叫芯片,而eniac就不能叫芯片,根本区别就在于A13是把超级多的电子元器件(晶体管)集成到了一个很小的空间里,降低电路尺寸,降低功耗,这得益于亚微米级、纳米级加工与制造的MEMS工艺,包括光刻、溅射、氧化、刻蚀等等,尤其是光刻。
到此,以上就是小编对于手机处理器是干什么的的问题就介绍到这了,希望介绍关于手机处理器是干什么的的1点解答对大家有用。