1. Çiplərə giriş
Çip nədir? Çip elektron cihazın beyni ilə müqayisə oluna bilən inteqral sxemdir. Çipdə olan komponentlər informasiyanın işlənməsi, verilənlərin saxlanması, hesablamaların aparılması və əməliyyatlara nəzarət kimi müxtəlif vəzifələri yerinə yetirə bilər.
Niyə ona çip deyilir? "Core" nüvəni və mərkəzi, "çip" isə nazik parça və ya fraqmenti təmsil edir. Çip yarımkeçirici materiallardan hazırlanmış nazik bir parçadır və bütün dövrə sisteminin əsas hissəsi kimi əsas dövrə strukturlarını birləşdirir.
Çiplərin istifadəsi nədir? Çiplər məlumatların işlənməsi, saxlanması, nəzarəti, rabitəsi və qavrayışı kimi müxtəlif aspektlər üçün istifadə olunur. Kompüterlər, mobil telefonlar, avtomobillər və digər qurğular məlumatları emal etmək, alqoritmləri yerinə yetirmək və proqram proqramlarını işə salmaq üçün çiplərdən istifadə edir.
Niyə çiplərin çox mürəkkəb olduğu deyilir? Çiplər çoxlu sayda elektron komponentləri və sxemləri kiçik fiziki məkanda birləşdirən, ola bilsin ki, milyardlarla komponenti özündə birləşdirərək mürəkkəb dövrə strukturu təşkil edən yüksək inteqrasiya dərəcəsinə malikdir.
Çip istehsalı niyə bu qədər çətindir? Çip istehsalının çətin olmasının səbəbi nanoölçülü sxem nümunələrini çipin səthinə ötürmək üçün dəqiq proseslər tələb etməsidir. Proses və texnologiya mürəkkəbdir və komponentlər və sxemlər yüksək dərəcədə inteqrasiya olunub.
Çiplərin istehsal materiallarına yarımkeçirici materiallar (əsasən silikon), metal materiallar (əsasən dövrələrin qarşılıqlı əlaqəsi və qoşulması üçün istifadə olunur) və izolyasiya materialları (əsasən sxemlər arasında qarşılıqlı əlaqənin təcrid edilməsi üçün istifadə olunur) daxildir.
2. Çiplərin rolu
Məlumatların işlənməsi və hesablanması məlumatların toplanması, manipulyasiyası, dəyişdirilməsi və təhlili prosesinə aiddir. Kompüterlər, mobil telefonlar, planşetlər və digər cihazlar məlumatları emal etmək, alqoritmləri yerinə yetirmək və proqram proqramlarını işə salmaq üçün çiplərdən istifadə edir.
Məlumatların saxlanması, çipdəki yaddaş çipləri məlumatların və proqramların saxlanması üçün istifadə olunur, cihazlara məlumatları oxumağa və yazmağa imkan verir, müvəqqəti və davamlı yaddaşı dəstəkləyir, məsələn, faylları, şəkilləri, audio və video məlumatlarını saxlamaq və s.
Nəzarət və icra, çipdəki sxemlər və məntiq komponentləri müxtəlif əməliyyatları idarə edə və icra edə bilər, məsələn, cihaz funksiyalarına nəzarət etmək, giriş və çıxış əməliyyatlarını yerinə yetirmək, cihaz parametrlərini və parametrlərini tənzimləmək, cihazın vəziyyətini izləmək və s.
Rabitə və şəbəkə, istər simsiz texnologiya (Wi Fi, Bluetooth) və ya simli bağlantılar (Ethernet USB)), Çip rabitə protokollarının və məlumatların ötürülməsinin idarə edilməsinə, rabitənin, zənglərin və cihazlar arasında şəbəkə əlaqələrinin dəstəklənməsinə cavabdehdir.
Algılama və aşkarlama, bəzi çiplər ətraf mühitdəki fiziki kəmiyyətləri qəbul etmək, temperatur, işıq, təzyiq, sürətlənmə və digər məlumatları aşkar etmək üçün sensorları birləşdirir və ətraf mühitin monitorinqində, tibbi avadanlıqlarda, ağıllı evlərdə və digər sahələrdə tətbiq olunur.
Qrafika və təsvirin işlənməsi, GPU-lar xüsusi olaraq qrafika və şəkilləri emal etmək və göstərmək üçün nəzərdə tutulmuşdur, oyunlarda, kompüter qrafikasında, virtual reallıqda, videoların redaktə edilməsində və təsvirin işində rol oynayır.
Xüsusi tətbiq sahələrində çiplər həmçinin avtomobil çipləri, audio kodeklər, qrafik prosessorlar (GPU), şifrələmə çipləri və s. kimi xüsusi proqramlar üçün fərdiləşdirilə və dizayn edilə bilər. İxtisaslaşdırılmış çiplər xüsusi sahələrin ehtiyaclarına cavab verir.