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寫給小白的科普:半導體元件、芯片、處理器、CPU、MCU的區別

余玉紅 ? 來源:jf_15550837 ? 作者:jf_15550837 ? 2024-08-22 11:51 ? 次閱讀

1、半導體元件與芯片的區別
按照國際標準分類方式,在國際半導體的統計中,半導體產業只分成四種類型:集成電路,分立器件,傳感器光電。所有的國際半導體貿易中都是分成這四類。

上面說的這四類可以統稱為半導體元件。其中集成電路(Integrated Circuit, 簡稱IC),又叫做芯片(chip),所以說集成電路,IC,芯片,chip這四個名字都是指一個東西。

但是,在我們通常的新聞中,沒有分的這么清楚,他們會把半導體元件統統叫做集成電路(比如也會把分立器件也叫做IC,芯片),所以大家要根據前后文的意思來判斷文章想表達的是哪一類。

簡單總結:半導體元件可分類成集成電路、分立器件、傳感器和光電子。其中集成電路、IC、芯片、chip 都是同一個概念。

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根據IC用途分類,有很多種,我也不能一一分清楚,以下是我所知道的一些IC分類及其用途:
1)flash IC 用來存儲數據,我覺得叫存儲IC更貼切點,在PC界也叫BIOS,類似的IC還有EEPROM,功能基本是一樣的,但是容量不一樣;
2)logic IC 也就是邏輯IC,邏輯電路,用于邏輯判斷,常見的有74系列邏輯IC(74ACT....、74HC........等等);
3)power IC 也就是電源IC,用于給CPU、GPU、MCU等核心處理器供電,常見的有LDODC/DC、PWM、Driver等等
4)Amplifier IC 功放IC,用于放大,常見的:一種用來運算放大功率;另一種就是音頻IC;
5)保護IC 用來保護電路,常見的有ESD IC(靜電保護)、OCP(過流保護)、OVP(過壓保護)等等
6)主控IC 也就是main chipsets,常見的有GPU、CPU、MCU等等
7)各行業的專用IC 用于實現某些特定的功能,例如PC主板上用的NET(網卡IC)、CODEC(聲卡IC)、I/0(接口IC);用于PC顯卡上的轉換IC(實現VGA轉DP、DP轉HDMI等等特定功能的IC)
8)還有很多實現各種功能的IC,我也在學習中。

2、芯片與處理器的區別
芯片是“集成電路”的俗稱,集成電路有模擬集成電路和數字集成電路。芯片是最大的統稱,只要是包含了各種半導體元件的集成電路都是芯片。

處理器是芯片的一種,指可以執行程序的邏輯機器。芯片未必一定是處理器,芯片可以運行處理數據,但和真的處理器區別還是挺大的,反過來說,處理器是芯片,但芯片不一定是處理器。

簡單總結:處理器是芯片的一種,處理器也可以稱為芯片,但是芯片不一定是處理器。

3、處理器和CPU的區別

處理器 (processing unit ) 可以說是具有獨立執行計算能力的都算 , CPU (center processing unit)稱為中央處理器,可以看出CUP是處理器的一種類型,同理,GPU(圖像處理器)也是處理器的一種。

簡單總結:CPU是處理器的一種,另外,處理器還有GPU、APU等

4、MCU和CPU的區別

CPU:中央處理器(Central Processing Unit)

MCU:微控制單元 (Micro Control Unit)

CPU作為計算機系統的運算和控制核心,是信息處理、程序運行的最終執行單元。MCU又稱單片微型計算機或者單片機,是把(CPU)中央處理器的頻率與規格做適當縮減,并將內存(memory)、計數器(Timer)、USB、A/D轉換、UART、PLCDMA等周邊接口,甚至LCD驅動電路都整合在單一芯片上,形成芯片級的計算機。

簡單總結:CPU是數據知處理的單元,MCU中一般包含CPU,但除了數據處理單元外還有其他的外圍的模塊,如 RAM、ROM、定時計數器和多種I/O等,也就是說,MCU是集成了CPU和其他外圍模答塊的微型控制單元。(可以把MCU想象成你的電腦

審核編輯 黃宇

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