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I tipi di chip prodotti da aziende di semiconduttori possono essere classificati in due modi. Di solito, i chip sono classificati in termini di funzionalità. Tuttavia, sono talvolta suddivisi in tipi secondo i circuiti integrati (CI) utilizzati.

In base alla funzionalità, le quattro principali categorie di clip sono chip di memoria, microprocessori, chip standard e sistemi complessi su un chip (SoC). Quando sono organizzati da tipi di circuiti integrati, i tre tipi di chip sono digitali, analogici e misti.

Dal punto di vista funzionalità, i chip di memoria a semiconduttore memorizzano dati e programmi su computer e dispositivi di memorizzazione dati. I chip di memoria di accesso casuale (RAM) forniscono spazi di lavoro temporanei, mentre i chip di memoria flash detengono informazioni permanentemente se non vengono cancellate. Non è possibile modificare la memoria di sola lettura (ROM) e la memoria programmabile di sola lettura (PROM). Al contrario, è possibile modificare la memoria programmabile di sola lettura (EPROM) cancellabile e le chiavi di memoria prontamente cancellabili elettricamente (EEPROM).

I microprocessori contengono una o più unità di elaborazione centrali (CPU). I server del computer, i personal computer (PC), le tavolette e gli smartphone possono avere ciascuna CPU multipla. I microprocessori a 32 e 64 bit nei PC e nei server sono basati su architetture di chip x86, POWER e SPARC. D'altra parte, i dispositivi mobili utilizzano tipicamente un'architettura di chip ARM. I microprocessori meno potenti a 8, 16 e 24 bit si accendono in prodotti come giocattoli e veicoli.

I chip standard, conosciuti anche come cavi di commodity, sono semplici chip utilizzati per eseguire routine di elaborazione ripetitive. Prodotte in grandi partite, questi chip sono generalmente utilizzati in dispositivi monouso come scanner a codici a barre. Caratterizzato da margini sottili di rasoio, il mercato delle merci IC è dominato dai grandi costruttori di semiconduttori asiatici.

Il SoC, il più recente tipo di chip, è il più accogliente per i nuovi produttori. Nel SoC, tutti i componenti elettronici necessari per un intero sistema sono incorporati in un singolo chip. Le capacità di un SoC sono più ampie di quelle di un chip di microcontrollore, che generalmente combina la CPU con RAM, ROM e input / output (I / O). In uno smartphone, il SoC potrebbe anche integrare la grafica, la fotocamera e l'elaborazione audio e video. L'aggiunta di un chip di gestione e di un chip radio produce una soluzione a tre chip.

Prendendo l'altro approccio alla categorizzazione di chip, la maggior parte dei processori di computer attualmente utilizzano circuiti digitali Questi circuiti combina solitamente i transistor e le porte logiche. A volte, vengono aggiunti i microcontrollori. I circuiti digitali utilizzano segnali digitali e discreti che si basano generalmente su un sistema binario.Sono assegnate due diverse tensioni, ciascuna che rappresenta un valore logico diverso.

I chip analogici sono stati per lo più, ma non interamente, sostituiti da chip digitali. I chip di alimentazione sono solitamente chip analogici. Chip analogici sono ancora necessari per i segnali a banda larga e sono ancora utilizzati come sensori. Nei circuiti analogici, la tensione e la corrente variano continuamente in punti specificati nel circuito. Un chip analogico include tipicamente un transistor insieme ad elementi passivi come un induttore, i condensatori e le resistenze. I chip analogici sono più soggetti a rumori o piccole variazioni di tensione, che possono causare errori.

I semiconduttori a circuiti misti sono tipicamente chip digitali con tecnologia aggiunta per il funzionamento con circuiti analogici e digitali. Un microcontrollore potrebbe includere un convertitore analogico-digitale (ADC) per il collegamento ad un chip analogico, ad esempio un sensore di temperatura. Un convertitore digitale-analogico (DAC), viceversa, può consentire a un microcontrollore di produrre tensioni analogiche per la produzione di suoni tramite dispositivi analogici.