Ameya360：計(jì)算機(jī)芯片是什么 計(jì)算機(jī)芯片的工作原理

　　計(jì)算機(jī)芯片是一種用硅材料制成的薄片，其大小僅有手指甲的一半。一個(gè)芯片是由幾百個(gè)微電路連接在一起的，體積很小，在芯片上布滿了產(chǎn)生脈沖電流的微電路。

　  一、計(jì)算機(jī)芯片是什么

　　計(jì)算機(jī)芯片，準(zhǔn)確地說就是硅片，也叫集成電路。它是微電子技術(shù)的主要產(chǎn)品。所謂微電子是相對(duì)"強(qiáng)電"、"弱電"等概念而言，指它處理的電子信號(hào)極其微小，它是現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)芯片是一種用硅材料制成的薄片，其大小僅有手指甲的一半。一個(gè)芯片是由幾百個(gè)微電路連接在一起的，體積很小，在芯片上布滿了產(chǎn)生脈沖電流的微電路。計(jì)算機(jī)芯片利用這些微電流，就能夠完成控制計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化裝置制和其它各種設(shè)備所需要的操作。計(jì)算機(jī)芯片內(nèi)的電路很小，它使用的電流也很小，所以也稱芯片為微電子器件。微型計(jì)算機(jī)中的主要芯片有微處理芯片、接口芯片、存儲(chǔ)器芯片。

　　二、計(jì)算機(jī)芯片的工作原理

　　芯片的襯底材料是具有 n-或 p-型的輕摻雜質(zhì)單晶硅層。它起兩個(gè)作用，一是作為在其上面和內(nèi)部制造集成電路的物理介質(zhì)，另一作用是作為電路本身的一部分，構(gòu)成芯片核心的半導(dǎo)體電路和微型晶體管通過沉積或刻蝕直接構(gòu)建在單晶硅表面上。

　　芯片的工作速度與芯片內(nèi)電路之間信號(hào)傳送路程的長短有關(guān)，路程越短速度越快，反之則越慢。芯片的工作時(shí)間單位是以納秒計(jì)量的。

　　芯片中的電路越緊密地?cái)D在一起，芯片的工作速度越快，而且由于更多的電路被設(shè)計(jì)在同樣面積的硅片上，芯片的功能更強(qiáng)。實(shí)際中芯片所做的工作都是由晶體管完成的。芯片的代碼用兩種信號(hào)表示，即電壓信號(hào)代碼。

      它包括兩種狀態(tài)，被分別稱為高電平和低電平狀態(tài)，也可以用數(shù)字表示這兩種信號(hào)，即用“1”表示高電壓信號(hào)，用“0”表示低電壓信號(hào)（“1”和“0”在二進(jìn)制代碼中叫做“位”(bit， binary digits 的縮寫)）。這兩種狀態(tài)分別用 VIH 和 HIL 兩個(gè)電壓域值表示，且 VIH>HIL。VIH 被稱為高邏輯閥，HIL 被稱為低邏輯閥。如果某節(jié)點(diǎn)電壓 V 滿足不等式 V> HIL ，則認(rèn)為該節(jié)點(diǎn)處于高狀態(tài)，而如果V<VIH ，則為低狀態(tài)。如果一個(gè)節(jié)點(diǎn) 的電壓 V 滿足不等式 HIL<V<VIH ，則狀態(tài)不確定。

　　芯片電路中由于晶體管的導(dǎo)通與斷開而產(chǎn)生的一串電信號(hào)，也叫做信號(hào)流。信號(hào)流可以用來表示數(shù)字、字母和其它各種信息的代碼。