Desde o grao de consumo ata a nota aeroespacial, cal é a diferenza entre as patacas fritas?

A división de chips é realmente a división da dureza do ambiente de aplicación de chip. Os nosos chips comúns normalmente divídense en catro categorías, no grao civil (grao de consumo), no grao industrial, no grao automotriz e no grao militar (grao aeroespacial). Na actualidade, o chip de especificación máis alta ao que podemos acceder é o chip de especificación do coche. En comparación cos chips de calidade dos consumidores, os chips de calidade automotriz poden soportar temperaturas máis extremas e ambientes de uso.

Dado que os chips de calidade militar e de calidade de coche son tan poderosos, ¿non sería suficiente para que todos os chips cumpran os estándares de chips de alta calidade?

A clasificación de chip non é tan sinxela. Realmente implica todo o proceso de deseño de circuítos, proceso de fabricación e envases e probas finais de chips. É posible que os chips de alto nivel non sexan adecuados para outros niveis de ambientes. En primeiro lugar, os chips con especificacións máis altas adoitan significar prezos máis altos e o pago de escenarios de aplicación imposible reducirá a rendibilidade dos chips. Ademais, non é que canto maior sexa o nivel de chip, máis rápido a velocidade de procesamento. Ás veces, o chip sacrificará parte da actuación para non caer fronte a escenarios especiais de aplicación.

Simplemente falando, o deseño de redundancia é aumentar a fiabilidade do chip a cambio de aumentar o investimento en recursos.

A existencia de circuítos redundantes no chip non é un desperdicio, porque o chip debe estar completamente preparado cando se enfronta a tarefas descoñecidas para reducir a posibilidade de inactividade en circunstancias especiais. Os expertos en deseño de chip explican o circuíto redundante: "Podemos adaptar o sistema para ter suficiente tampón entre o procesador e a memoria para que, aínda que a memoria estea cargada ao máximo e haxa un fluxo máximo de transaccións entre o procesador e a latencia da memoria, entón o procesador pode cubrir moitos problemas transaccionais". Algúns caché redundantes poden evitar fallos cando a memoria se desborda ao procesar tarefas paralelas a gran escala. Ademais, tamén se pode conseguir o mesmo efecto para o deseño de redundancia da memoria.

Por suposto, deseñar circuítos redundantes non é unha copia e pega sinxelas. Por exemplo, a fábrica de chip pode aumentar a marxe de capacidade de procesamento nalgúns procesos de procesamento, como a memoria redundante e a caché mencionadas anteriormente, o que pode permitir que o chip se adapte aos problemas de cronometraxe do búfer e posibles cambios de forma oportuna; A redundancia tamén pode ser opcional un núcleo IP maduro, aínda que non é necesariamente a velocidade de computación máis rápida, pode maximizar a fiabilidade; A redundancia tamén pode permitir que o procesador adopte unha estratexia estable máis que unha estratexia eficiente á hora de computar certos algoritmos, na medida do posible, evite o dano causado polos erros de cálculo.

En xeral, a redundancia non é redundante. Os enxeñeiros no campo da condución autónoma na industria sinalaron: "Moitos aspectos do deseño son regras de pulgar. Poden solicitar unha marxe do 30% para proporcionar un tampón de cronometraxe. Isto pode xestionar condicións anormais atopadas no deseño físico. Esta marxe non é de ningún xeito un desperdicio, máis como un seguro para o deseño físico ou os problemas críticos de procesos".

Antes de que unha peza de silicio monocristalino se converta finalmente nun chip para nós, ten que pasar por deseño, fabricación, envasado, probas e outras ligazóns. Un dos propósitos principais dos envases é protexer a fráxil morrer dentro do ambiente externo.

Tome como exemplo chips de calidade aeroespacial. Os chips comúns de calidade dos consumidores poden conseguir unha protección suficiente mediante paquetes de plástico, mentres que os chips de grao aeroespacial adoitan ser envasados en cerámica ou metais, e o paquete tamén se inclúe cunha capa de latón para illar raios cósmicos e ambientes de alta temperatura. Para reducir os efectos secundarios causados pola radiación, tamén se enche un gas especial durante os envases.

Na actualidade, o nivel de especificación do coche é o chip de especificación máis alta que os consumidores poden ver. A xulgar polos requisitos da normativa do vehículo, a súa temperatura de funcionamento é necesaria para alcanzar -40 graos a 125 graos, e tamén debe ser a proba de raio, a proba de humidade e a proba de choque. Polo tanto, os chips de calidade do coche adoitan ter que considerar problemas de disipación de calor e selar cando os envases. Na actualidade, a maioría dos chips de automóbiles están envasados en SIP. A maioría dos módulos que requiren unha alta estabilidade informática están integrados entre si para a protección dos envases. Ao mesmo tempo, redúcese a distancia de comunicación entre diferentes módulos e redúcese a posibilidade de ser afectada durante a transmisión de datos.

De feito, se se trata dun chip de calidade industrial, de calidade automotriz ou militar de calidade aeroespacial, despois de múltiples roldas de preparación na fase inicial, ao final deben realizarse unha selección e unha proba estritas. Os chips de cada grao non son producidos polos fabricantes de chip e son selados auto-selados, e as notas deben determinarse despois da aprobación por departamentos domésticos relevantes.

Na actualidade, os chips divídense aproximadamente en catro graos, no grao de consumo, no grao industrial, no grao automotriz e no grao militar (aeroespacial). Os chips de diferentes graos e especificacións teñen diferentes requisitos do deseño ata as etapas de envases e probas, e os escenarios de uso tamén son moi diferentes. En xeral, canto maior sexan as especificacións do chip, máis deseño de redundancia de chip, máis axustado será o paquete e canto máis complicado e estrito sexa o proceso de proba.