Интернет, компьютеры, софт и прочий Hi-Tech

Подписаться через RSS2Email.ru

Что такое чип и микрочип

Разница между понятиями «чип» (от английского «chip») и «микрочип» («microchip») не так уж велика. Это практически одно и то же, поэтому приставку «микро» нередко отбрасывают ради краткости. Всё равно современные изделия этой категории, со всеми их эволюционными мутациями, не отличаются большими размерами. Впрочем, дабы не нарушать традицию, а также во избежание путаницы, рассказывать обо всём будем по порядку.

Немного истории

Согласно старинным легендам, впервые идея создания микросхемы пришла в голову радиотехнику Джеффри Даммеру из Великобритании. Поскольку дело было в 1952-м году, то о технической реализации задумки речи не шло.

В 1959-м Джек Килби из конторы «Texas Instruments» разработал принципы интеграции и даже создал первые прототипы таких приборов. То есть, развил идею и вплотную подошёл к её воплощению.

Однако приборы заработали только в 1960-м, благодаря стараниям Джэя Ласта (Jay T. Last) из «Shockley Semiconductor Laboratory». Тогда же сформировался такой термин как «Силиконовая долина», и к середине 60-х микросхем в мире было уже полно.

Также следует упомянуть Тима Лонго из «Sylvania», в 1962-м придумавшего так называемую транзисторно-транзисторную логику (ТТЛ) и применившего различные конфигурации взаимодействия микроскопических деталей.

Первым микропроцессором для компьютеров был Intel 4004, выпущенный в 1971-м году. Чёрная прямоугольная микросхема с шестнадцатью выводами, по восемь вдоль каждой стороны. Ну а дальше, как говорится в таких случаях, пошло-поехало, прогресс набрал обороты.

Суть вкратце

Так вот, вычислительная техника — это всё то, что может работать с какими-либо программами. Начиная от калькулятора и заканчивая гигантским суперкомпьютером. Интегральные микросхемы, служащие в качестве процессорных устройств, стали называть сначала чипами, а потом и микрочипами, красоты ради.

Теперь о том, что из себя представляет обсуждаемое понятие в физическом плане. Основа интегральной микросхемы — кристалл кремния (он же silicon на английском, отсюда и название «Силиконовая долина»). На кристалле располагаются микроскопические детали, интегрированные в единую схему. Так можно изготовить даже микрокомпьютер — с оперативной памятью, графическим адаптером и прочими необходимыми компонентами.

Транзисторов, резисторов и диодов, видимых только с помощью микроскопа, будет мало. Даже если их миллионы. Пригодным к употреблению чип станет, когда его поместят в корпус и приделают металлические контакты — выводы, «ножки», полагающиеся всем электронным деталям.

Если в корпус вставляют несколько кристаллов, то они называются ядрами. А процессор — многоядерным.

Чипы бывают:

  1. предназначенными для монтажа на печатных платах поверхностным способом, когда контакты припаиваются непосредственно к дорожкам-проводникам;
  2. обычным методом, когда ножки вставляются в отверстия, просверленные в плате, и только потом припаиваются.

Впрочем, в последнем случае нередко применяются площадки для микросхем — специальные гнёзда. Их можно паять сколько угодно, они не боятся перегрева. Удобно и монтировать, и заменять.

Поверхностный монтаж уместен для компактных устройств. Там и чипы маленькие (уверенно соответствуют наименованию «микрочипы»), и места для каких-либо гнёзд не хватит, а сверлить крохотные дырочки нецелесообразно, никому не нужны лишние технологические трудности.

Чипсет

Чипсет (от английского «chipset», то бишь «набор чипов») — горсть микросхем, смонтированных на плате и в совокупности являющихся главным компонентом компьютера, телефона-коммуникатора, нетбука, планшета, электронной книги (читалки). Это не только процессор, но и «мосты», контроллеры, генератор тактовой частоты, базовая система ввода-вывода, ну и так далее.

С большими компьютерами всё ясно, скажете вы. Там материнская плата большая, много чего смонтировать можно. А как насчёт мобильных устройств? Туда ведь на запихнёшь столько чипов (в смысле, микросхем).

Для изготовления аппаратного обеспечения телефонов, планшетов, всяческих коммуникаторов и прочих малогабаритных изделий применяется технология ARM («Advanced RISC Machine», где «RISK» — «Reduced instruction set computer»). Это процессоры с сокращённым набором понимаемых ими команд, попросту говоря. Миниатюрные и маломощные. Остальные микросхемы чипсета тоже крошечные, всё помещается на маленькой плате.

Охлаждение

Поскольку чипы ARM особой мощностью не отличаются, как сказано выше, то и разогреваются не очень сильно. Им вполне достаточно пассивного охлаждения — естественного теплообмена с окружающим миром. С сотовым телефоном ничего не случится в кармане пальто, в духоте, в ящике письменного стола и прочих местах с крайне слабой вентиляцией.

В больших компьютерах нагреваются, в основном, процессоры (не ARM, а обычные, традиционные, помечаемые как «x86» или «x86_64»). Чипам требуется активное охлаждение с помощью кулеров (от английского «cooler»), специальных маленьких вентиляторов. Продвинутые видеокарты тоже оборудуются аналогичной охлаждающей системой.

В общем, нужно следить, чтобы к компьютеру поступал воздух. Не засовывайте включенный ноутбук в шкаф, не прячьте его под одеялом, под подушкой и т.д. на длительное время, иначе будет перегреваться.

Резюмируем

Итак, делаем простые и доходчивые выводы из всего вышеизложенного. Эффективность работы чипа зависит:

  1. от охлаждения, если речь идёт о большом компьютере;
  2. от качества софта, независимо от величины прибора и типа процессора.

Если программное обеспечение (ПО, Software) неоправданно сильно загружает ресурсы, обвешано излишней функциональностью и является лапшой из кода, то с ним никакие микросхемы не управятся как следует.

Автор: vanilinkin, специально для xBB.uz, 21.07.2012


Предыдущие публикации:

Биржа долевых инвестиций SIMEX.

Последнее редактирование: 2012-07-26 19:41:56

Метки материала: что такое, чип, микрочип, что такое чип, информационные технологии, электроника, ит, it, hi tech, высокие технологии, компьютерная техника, электротехника и электроника, цифровые технологии, компьютерное оборудование, high tech, электронное устройство

Оставьте, пожалуйста, свой комментарий к публикации

Представиться как     Антибот:
   

Просьба не постить мусор. Если вы хотите потестить xBB, воспользуйтесь кнопкой предварительного просмотра на панели инструментов xBBEditor-а.


© 2007-2018, Дмитрий Скоробогатов.
Разрешается воспроизводить, распространять и/или изменять материалы сайта
в соответствии с условиями GNU Free Documentation License,
версии 1.2 или любой более поздней версии, опубликованной FSF,
если только иное не указано в самих материалах.