数字芯片概述
在前面的内容中,我们讲到数字芯片是处理数字信号的集成电路。大家可回顾一下我们在《模拟芯片(一)》中对数字信号的定义:数字信号是由“0”和“1”组成的二进制信号,一定范围内的所有值代表相同的信息状态,例如5V以上的电压(这是个模拟信号)经ADC(模数转换器)转换成“1”(这是个数字信号)后进行传输,5V以下的电压经ADC转换成“0”后进行传输。电子计算机出现以后,使用电子管来表示10种状态(即:0-9)过于复杂,所以计算机运算基础采用二进制。
科技越发展,世界就越被0和1这两个数字描述。那么,究竟是什么让0和1跨越了物理世界与数字逻辑的鸿沟呢?显然就是数字芯片,数字芯片是集成电路的重要组成部分。公开资料显示,数字电路与模拟电路的市场规模虽有波动,但比例长期稳定在5:1左右。
图1:全球集成电路市场规模变化情况
数据来源:WSTS、IC Insights
数字芯片分类
数字芯片主要包括存储器、微处理器、逻辑电路三大类。
图2:数字芯片分类
图片来源:根据公开资料整理绘制
存储器:也叫内存芯片,是一种专门用于储存二进制数据的芯片,主要依赖晶体管来完成,而晶体管是一种能够控制电流的开关装置。
微集成电路:是指将运算、存储等功能集成于同一颗芯片上,主要有MCU、MPU、DSP、SoC。
逻辑芯片:是指以二进制为原理、实现逻辑判断与运算功能的集成电路,主要分为CPU、GPU、FPGA、ASIC四类。
图4:数字芯片“三巨头”市场规模
图片来源:根据公开资料整理绘制


