一、工业为何用plc而不是智能芯片?
工业中更倾向于使用PLC(可编程逻辑控制器),而不是智能芯片,主要是因为PLC具有更强大的处理能力和更好的稳定性。1. 处理能力:PLC的设计初衷是解决复杂的工业控制问题,因此它们配备了强大的处理器和大量的内存。这些处理器通常比智能芯片更强大,可以处理更复杂的算法和数据结构。此外,PLC还具有用于输入和输出信号的物理接口,可以与工业设备进行直接通信。2. 稳定性:PLC通常被设计为在恶劣的工业环境中工作,因此它们具有很高的可靠性和稳定性。此外,PLC还具有内置的故障检测和恢复功能,可以在发生故障时自动切换到备份系统,确保生产的连续性。3. 编程灵活性:PLC的编程语言相对简单易学,易于掌握。此外,PLC还支持多种不同的编程模式,可以根据具体应用需求进行灵活配置。这使得工程师可以更方便地编写控制程序,并对其进行调试和优化。4. 安全性:PLC通常具有很高的安全性。它们配备了多种安全功能,如加密和解密算法、访问控制列表等,可以保护控制系统的数据和配置信息免受未经授权的访问和篡改。5. 维护方便:PLC的故障率较低,而且一旦出现故障,往往可以通过简单的步骤进行排查和修复。此外,PLC的编程和维护工具通常比较直观易用,使得工程师可以快速地进行调试和优化。综上所述,尽管智能芯片在某些特定应用中具有一定的优势,但在工业控制领域中,PLC由于其强大的处理能力、稳定性、编程灵活性、安全性和维护方便性等优势,仍然被广泛采用。
二、芯片为什么被称为device?而不是component?
SOC听起来高大上,其实就是SYSTEM ON CHIP,对于通常射频芯片如WIFI,BLE等,集成了射频模块,数字模块,RAM,ROM,或FLASH,功能完整就是SOC了;因为最早数字基带,射频,甚至模拟中频部分都是单独芯片
三、芯片为什么用半导体而不用导体?
芯片使用半导体而不使用导体的原因是半导体具有可控的电导特性。半导体材料在室温下既可以是导体,也可以是绝缘体,通过控制材料的掺杂和结构,可以实现不同的电导率。
这种可控性使得半导体能够在芯片中实现复杂的电子功能,如逻辑运算、存储和信号处理。
此外,半导体材料还具有较高的稳定性、可靠性和集成度,适合用于微小尺寸的芯片制造。因此,半导体成为芯片制造的理想选择。
四、为什么麒麟820是5g芯片而麒麟970不是5g芯片?
因为麒麟970出的时候还没5G都是4G。
五、芯片功耗随着温度升高而升高这叫什么现象?
芯片功耗随着温度升高而升高叫正反馈现象
芯片中leakage占比较高的话,一旦某种原因,温度升高,可能leakage增大数倍。
而leakage的增大,进一步导致芯片温度的升高。
从而形成一个"温度-功耗-温度"的正反馈,导致芯片因过热而无法工作,甚至烧毁芯片。
六、为何现在的手机芯片已经进入7nm时代,而pc芯片却大多还在10nm甚至14nm上?
如果你想要看一句话答案,那就是:台积电和三星的 7nm 标注是注水的,和 Intel 的 10nm 是同一代技术。如果你想要知道为什么,还请继续往下看。
如果大家有兴趣,我还可以聊聊 Intel 10nm 的现状,以及为什么现在台式机 Intel 不用 10nm 造,还有就是未来几年 CPU 发展的展望。
什么是芯片的制程?
在当代生活里,芯片无处不在,这些或大或小的芯片操控着我们工业生活的方方面面。
不同的芯片对于制造工艺有着不同的需求,有些芯片功耗比较低,对性能的需求也低,有的芯片则更需要高性能,而不太介意功耗大一点。
用于制造芯片的半导体工艺可以用三大指标来评价,这三大指标分别是“密度”,“功耗”以及“性能”。
其中,在传统上,我们一般把密度作为衡量半导体制造技术的标准,制造工艺越先进,就能造更小的晶体管,同样面积的集成电路里就能够集成更多的晶体管。
为什么晶体管尺寸这么重要呢?因为晶体管尺寸的缩小理论上也能同步带动功耗控制和性能的提升。晶体管的尺寸越小,速度就越快,因此整块芯片的性能也会越高,同时,单个晶体管功耗也会降低。
在历史上的很长一段时间里,先进工艺可以同时提供密度,功耗,和性能的提升。
在那段美好的时光里,制程工艺是根据芯片的栅极长度命名,某一个制造工艺的节点(Node)就能制造对应长度的栅极长度(Gate Length)和半间距(Half-Pitch)的芯片。比如说 350nm 的制程,制造出来的 Half Pitch 和 Gate Length 都是 350nm。
不过,我们生活的世界并不理想,这种美好的时代在 1997 年就结束了。
但是自从 1997 年开始,制造工艺的节点(Node)就开始与栅极长度(Gate Length)和半间距(Half-Pitch)不相匹配了。
比如说 1997 年引入的 250nm 技术,其 Half Pitch 是 250nm 但是 Gate Length 缩短到了 200nm,类似的,后期发展的技术更加放飞自我,比如 2009 年的 32nm 技术,其 Half Pitch 为 52nm,Gate Length 为 29nm。
1997 年后,节点(Node)的命名已经和 Half Pitch/Gate Length 脱钩。
密度,功耗,性能与制程进步脱钩
半导体行业一般把密度提升一倍作为一代工艺的衡量标准,为了在同样的面积里塞入两倍的晶体管,这就意味着晶体管的面积应该缩小到原来的一半,换言之,晶体管的一边应该缩小到原来的 0.7x。这也就是为什么半导体工艺的正代工艺是从 130nm,90nm,65nm,45nm,32nm,22nm 这样子演进。
尽管 1997 年后,节点命名与栅极长度/半间距脱勾了,但是总体来说代数的命名还是和技术的发展成正相关的,新工艺不仅能带来密度提升,性能和功耗也能同步上去。
但这样的好日子也不长,大概在 2004-2005 年的时候,也就是 90nm 向 65nm 迈进的时候,我们发现,密度的提升已经不足以带来功耗和性能的进步,反而会因为漏电导致副作用。
所以,新的工艺不仅要提升密度,还需要引入额外的技术来减轻这些副作用。
FinFET 时代,注水命名开始
总体来说,直到 22nm 为止,虽然节点的命名和 Half Pitch/Gate Length 已经彻底无关,但大家在命名上还是相对克制,只要实现了对应的技术提升,命名上还是根据等效的代数来命名。
但我们也说到,为了抑制密度提高带来的副作用,厂商们需要引入额外的技术来改善,这就导致同一个密度的工艺下会有好几个子代的技术。
比如说在 28nm 这个节点上,台积电就有 28LP(SION 面向低成本),和 28HPL(HKMG 低漏电),28HP(HKMG 高性能),28HPM(HKMG 面向移动优化的高性能)好几个版本的技术,这些技术虽然都属于 28nm 制造节点,但其面向的市场和性能、功耗表现是完全不同的。
那市场营销部门就很头痛了啊,这些东西都叫 28nm,指望消费者去理解这么多子类也不现实,所以就要祭出命名大法,做一个很厉害的名字出来。
在 25nm 以下的节点,传统的平面场效应管已经无法继续缩小尺寸,为了继续提升,我们需要把场效应管立体化,这就是 FinFET(鳍片式场效应晶体管)技术。这个技术也是前段时间中科院微电子研究所向 Intel 提出部分专利侵权诉讼的相关技术。
为了体现 FinFET 技术为芯片制造带来的巨大好处,三星命名了 14nm FinFET,尽管从密度上来看,它应该被叫做 20nm FinFET,类似地,台积电也将自己本该属于 20nm FinFET 的技术注水命名为 16nm FinFET。
Intel 在 22nm 后本来发展的是 16nm 工艺,但是因为密度提升幅度超过了一代,所以没有注水,命名为 14nm,然后又在 14nm 里面继续改良发展了 14nm+,14nm++,14nm+++。
此后,代工厂三星和台积电又继续发展了新的技术,也就是我们现在看到的 7nm,而 Intel 对应的下一代制程就是 10nm。这几个是属于同一代技术。
到了 7nm,注水大法再次现身江湖,三星那边把本质上属于 7nm 的几个小改工艺改名叫 5nm,也就是说对于三星 7nm/6nm/5nm/4nm 本质都适合台积电 7nm,Intel 10nm 同代的技术。
类似地,三星 3nm,台积电 5nm,Intel 7nm 也是同一代的技术。
七、为什么汽车行业都在喊缺芯片,而手机等电子产品的芯片,并没有看到这方面的新闻?
谢邀
担心某些玻璃心发疯,匿名防喷。
航空航天、通讯基站、服务器数据加速、金融平台数据加速、医疗仪器等等,以上行业对于芯片的可靠性要求以及性能要求都要高于汽车电子,丰田和特斯拉等车企都有刹车方面的新闻,汽车自燃也是屡见不鲜。
只有汽车电子整天嚷嚷缺芯片,两点原因:
(1)汽车不好卖,终端销量低,车厂找借口停产。
(2)传统汽车电子绝大多数情况下还在用MCU单片机这种东西(汽车辅助驾驶不用单片机),上过大学二年级的朋友都知道,MCU单片机的实时性差、并行度差、集成度低,这就导致造一辆车甚至要百十来个单片机,虽然一个单片机成本不高,但是对于车厂来说综合成本很高,对于芯片厂来说单片机十分占用产能而且单个MCU单片机利润又很低,其他行业基本淘汰MCU单片机这种东西了所以对于MCU单片机的需求量并不大,要知道对于芯片厂来说汽车行业仅仅是众多行业中的一个,所以芯片厂当然不会留产能给MCU单片机这种东西。所以汽车行业缺芯指的是缺少MCU单片机,现在也就是小家电还有传统汽车电子还在用单片机。要知道现在这个年代,伺服控制如果还在用DSP那说明这都是很老的平台了。
MCU单片机单价成本低,但是综合成本高(现在就连单个芯片的成本也很高了),对于芯片厂来说因为供需关系和利润以及产能原因也不愿意生产这种集成度差而且性能很低的东西。地球不是围着汽车电子旋转,传统汽车电子只是众多行业中的一个(利润还很低),就算你还想用单片机那也没人陪你玩了。
比你先进的行业都不用的东西,你还在用,这就是个问题。
八、电脑芯片和电脑芯片是什么关系?
电脑芯片①和电脑芯片②分别指什么芯片?
这问题问的我一头雾水(๑•̌.•̑๑)ˀ̣ˀ̣
九、为什么逆变器中的控制芯片都是DSP而不是ARM?
逆变器专注产生波形,dsp更合适一些且成本较低,当然也不是ARM不可以做。
通常逆变器的输入电压为12V、24V、36V、48V也有其他输入电压的型号,而输出电压一般多为220V,当然也有其他型号的可以输出不同需要的电压。逆变器的价格和好坏主要是下面参数决定的:输出功率、转换效率、输出波形质量。
十、为什么华为不能用5g芯片而苹果可以?
因为华为的芯片生产供应受到了限制,无法在新发布的手机上使用5g技术。而苹果目前供应相对正常。因此,华为目前只能用4g,而苹果可以用5g。
由于漂亮国通过瓦森纳协定,限制了华为的芯片供应,因此,目前华为手机无法采用自主研发的麒麟芯片,无奈下只能选用高通骁龙芯片进行替代。而高通目前也只向华为提供4g版本的芯片,以此来限制华为5g手机业务的发展。而苹果作为美国公司,不受任何影响,因此,苹果可以使用5g芯片。