Circuit integrat d'aplicació específica: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
mCap resum de modificació
→‎Circuits totalment a mida o full custom: El títol del llistat i els seus elements estaven al mateix nivell.
Línia 11:
Segons la forma de dissenyar el circuit i la forma de configurar-lo a l'aplicació es poden classificar en diversos tipus:
 
=== Circuits totalment a mida o full custom ===
El disseny es fa dissenyant cada una de les capes, permeten un disseny òptim en velocitat, àrea o potència però estan en desús des de mitjans dels 80 per la seva poca productivitat. Així i tot, les seves tècniques encara són necessàries per dissenyar parts dels altres circuits com les cel·les i les portes, les parts analògiques o parts molt repetitives com les memòries.
 
=== Circuits basats en cel·les (standard cell) i sistemes en un xip (SoC)===
Sortiren com el primer pas per augmentar la productivitat dels totalment a mida. El disseny es fa fent servir una llibreria de blocs pre-construïts o cel·les. El dissenyador en general no interacciona amb la llibreria gràcies als llenguatges de descripció de maquinari i les eines de síntesi que l'abstreuen d'aquest nivell. Actualment suposen la major part dels ASICs en unitats, ja que donen la màxima densitat, velocitat i eficiència energètica però aquesta densitat es paga en un cost que es multiplica a cada nova tecnologia i pot suposar més d'un milió de dòlars en una tecnologia de 90nm o menor. A mesura que va creixent la complexitat van anar incorporant memòries, processador i altres funcions constituint sistemes realment complexes (SoC), especialment quan integren CPUs.
 
=== Matrius de portes i matrius estructurades (Gate arrays, structured arrays)===
Es caracteritzen en què els transistors estan ja predifosos en el silici i que el dissenyador pot elegir entre diverses matrius depenent de la seva complexitat i sol es personalitza a mida les capes superiors de metall. Això redueix la inversió en màscares, permet tenir stock d'oblees predifoses i redueix inversió i temps de fabricació de prototips. Van sortir a principis dels 80 i han anat evolucionant en complexitat i denominació, de matrius de portes (les primeres), mars de portes (quan va créixer el nombre de capes de metall) o matrius estructurades que sovint integren gran quantitat de memòria, CPUs o funcions especials com interconnexió SerDes.
 
=== ASICs analògics, mixtos o de potència ===
És una categoria ampla de circuits que integren o bé circuits analògics (convertidors ADC, amplificadors, filtres) o bé circuits que fan servir voltatges o potències relativament altes (per exemple 40V). Sovint s'integren juntament amb altra lògica fent servir cel·les estàndard.
 
=== FPGAs (Field Programmable Gate Arrays, o Matrius de portes programables) ===
{{AP|FPGA}}
Consisteixen en matrius de circuits finalitzats i encapsulats que són programats pel dissenyador de l'aplicació. La seva densitat és bastant menor als basats en cel·les, entre 20 i 50 vegades menys denses, però no tenen costos de fabricació de prototips i la cursa cap a tecnologies més fines seguint la llei de Moore fan que guanyin quota de mercat dia a dia. Ja en el 2008 amb tecnologies de 60nm són els circuits més comuns excepte per l'electrònica de consum (produccions mínimes de centenars de milers d'unitats) i suposen la major part dels ASICs en nombre de dissenys.