ჩიპის განმარტება და წარმოშობა
ჩიპი - ნახევარგამტარული კომპონენტების, ინტეგრირებული სქემების, შემოკლებით IC; ან მიკროსქემების, მიკროჩიპების, ვაფლების/ჩიპების ზოგადი ტერმინი, ელექტრონიკაში სქემების (ძირითადად ნახევარგამტარული მოწყობილობების, ასევე პასიური კომპონენტების და ა.შ.) მინიატურიზაციის საშუალებაა და დროდადრო ნახევარგამტარული ვაფლების ზედაპირზე მზადდება.
1949 წლიდან 1957 წლამდე პროტოტიპები შეიმუშავეს ვერნერ იაკობიმ, ჯეფრი დამერმა, სიდნი დარლინგტონმა, იასუო ტარუიმ, თუმცა თანამედროვე ინტეგრირებული სქემა ჯეკ კილბიმ 1958 წელს გამოიგონა. მას 2000 წელს ფიზიკის დარგში ნობელის პრემია მიენიჭა, თუმცა რობერტ ნოისი, რომელმაც ამავდროულად თანამედროვე პრაქტიკული ინტეგრირებული სქემაც შეიმუშავა, 1990 წელს გარდაიცვალა.
ჩიპის დიდი უპირატესობა
ტრანზისტორების გამოგონებისა და მასობრივი წარმოების შემდეგ, სხვადასხვა მყარი მდგომარეობის ნახევარგამტარული კომპონენტი, როგორიცაა დიოდები და ტრანზისტორები, დიდი რაოდენობით გამოიყენებოდა, რამაც სქემებში ვაკუუმური მილების ფუნქცია და როლი ჩაანაცვლა. მე-20 საუკუნის შუა პერიოდიდან ბოლოსთვის ნახევარგამტარული წარმოების ტექნოლოგიის განვითარებამ ინტეგრირებული სქემების შექმნა შესაძლებელი გახადა. ხელით აწყობილ სქემებთან შედარებით, რომლებიც ინდივიდუალურ დისკრეტულ ელექტრონულ კომპონენტებს იყენებენ, ინტეგრირებულ სქემებს შეუძლიათ მიკროტრანზისტორების დიდი რაოდენობის ინტეგრირება პატარა ჩიპში, რაც უზარმაზარი წინსვლაა. ინტეგრირებული სქემების მასშტაბური პროდუქტიულობა, საიმედოობა და მოდულური მიდგომა სქემების დიზაინისადმი უზრუნველყოფს სტანდარტიზებული ინტეგრირებული სქემების სწრაფ დანერგვას დისკრეტული ტრანზისტორებით დიზაინის ნაცვლად.
ინტეგრირებულ სქემებს დისკრეტულ ტრანზისტორებთან შედარებით ორი მთავარი უპირატესობა აქვთ: ფასი და მუშაობის ეფექტურობა. დაბალი ფასი განპირობებულია იმით, რომ ჩიპი ყველა კომპონენტს ერთ ერთეულად ბეჭდავს და ერთდროულად მხოლოდ ერთ ტრანზისტორს არ ქმნის. მაღალი მუშაობის ეფექტურობა განპირობებულია კომპონენტების სწრაფი გადართვით და ენერგიის ნაკლებობით, რადგან კომპონენტები პატარაა და ერთმანეთთან ახლოსაა. 2006 წელს ჩიპის ფართობი რამდენიმე კვადრატული მილიმეტრიდან 350 მმ²-მდე მერყეობს და შეიძლება მმ²-ზე ერთ მილიონ ტრანზისტორს მიაღწიოს.
(შესაძლოა, შიგნით 30 მილიარდი ტრანზისტორი იყოს!)
როგორ მუშაობს ჩიპი
ჩიპი არის ინტეგრირებული სქემა, რომელიც შედგება ტრანზისტორების დიდი რაოდენობისგან. სხვადასხვა ჩიპს აქვს სხვადასხვა ინტეგრაციის ზომა, ასობით მილიონიდან ათეულობით ან ასობით ტრანზისტორამდე. ტრანზისტორებს აქვთ ორი მდგომარეობა, ჩართული და გამორთული, რომლებიც წარმოდგენილია 1-ებით და 0-ებით. მრავალი ტრანზისტორის მიერ გენერირებული მრავალი 1-ი და 0-ი, რომლებიც დაყენებულია კონკრეტულ ფუნქციებზე (ანუ ინსტრუქციებზე და მონაცემებზე) ასოების, ციფრების, ფერების, გრაფიკის და ა.შ. წარმოსადგენად ან დასამუშავებლად. ჩიპის ჩართვის შემდეგ, ის ჯერ წარმოქმნის გაშვების ინსტრუქციას ჩიპის გასაშვებად, ხოლო მოგვიანებით ის მუდმივად იღებს ახალ ინსტრუქციებსა და მონაცემებს ფუნქციის დასასრულებლად.
გამოქვეყნების დრო: 03 ივნისი, 2019
