Cosè un chip logico?

Un computer è alimentato da molti microchip, tutti funzionanti in sincronia. Questi microchip gestiscono praticamente tutto ciò che fa il computer. Ma non tutti i microchip fanno la stessa cosa. Ciascuno è dedicato a un compito particolare, sebbene in alcuni casi tale compito sia piuttosto ampio. A seconda dell'attività, un computer potrebbe avere un microchip che esegue un'attività o una vasta gamma di microchip.

Esistono due classi principali di microchip: la memoria e la logica. Un chip di memoria è progettato per memorizzare i dati. Un chip logico è progettato per operare sui dati. Alcuni microchip faranno alcuni di ciascuno, anche se in genere tendono verso l'uno sull'altro.

Un chip DRAM è un esempio di chip di memoria. È progettato per archiviare i dati in modo da potervi accedere rapidamente e viene utilizzato come RAM di sistema. Un chip 3D VNAND è anche un chip di memoria. Sono utilizzati negli SSD e forniscono archiviazione a lungo termine ad alta velocità. Una CPU è un ottimo esempio di chip logico. Elabora una grande quantità di dati eseguendo operazioni logiche su tutto per determinare cosa dovrebbe accadere e istruire il resto del computer. Una GPU è un altro esempio di chip logico. Elabora i dati grafici in base alle sue regole logiche e quindi invia i dati, in genere a uno schermo.

Nessuna definizione dura e veloce

Come accennato in precedenza, un chip logico non deve necessariamente solo eseguire la logica; può anche memorizzare dati. Le CPU sono ancora una volta un ottimo esempio di questo. Una CPU ha una piccola quantità di memoria integrata. Questo assume la forma di memoria cache e il processore si registra. Combinati, memorizzano solo pochi megabyte di dati, ma possono occupare una percentuale sorprendentemente elevata dell'area del die.

La sua funzione primaria è il fattore chiave per determinare se un chip è un chip logico o un chip di memoria. Questo non dipende dalla percentuale dell'area del dado utilizzata per quale scopo o da quanto potere richiede uno scopo. È proprio quello per cui viene utilizzato il chip. La memoria in una CPU serve per consentirle di elaborare la logica il più velocemente possibile.

Il contrario sarebbe vero in un chip di memoria, ad esempio, in cui il controller di memoria è stato integrato nel chip di memoria. Sebbene i design moderni non lo facciano, sarebbe possibile. In tal caso, la potenza di elaborazione del controller è lì per ottimizzare il chip di memoria. Sarebbe ancora un chip di memoria.

Complessità

Non ci sono regole particolari su quanta logica deve fare un chip logico per essere un chip logico. Una CPU moderna, ad esempio, ha miliardi di transistor. Questo fa parte di ciò che li rende eccellenti nell'elaborazione che fanno. Sarebbe possibile, tuttavia, avere un'unica porta logica su un microchip. Anche se questo chip teorico è essenzialmente solo una porta XOR, ad esempio, è ancora un microchip che esegue la logica e, quindi, un chip logico.

Agli albori dell'informatica, le CPU tendevano a venire con coprocessori extra. Uno di questi potrebbe essere un processore a virgola mobile. Questo era un chip logico progettato per eseguire calcoli in virgola mobile. Quei coprocessori a virgola mobile, tuttavia, potevano fare solo questo. Tuttavia, erano microchip che eseguivano processi logici, e lo erano anche chip logici.

Conclusione

Un chip logico è un microchip progettato principalmente per eseguire operazioni logiche sui dati. Potrebbe avere o meno spazio di archiviazione integrato, ma questo non lo rende un chip di memoria. Allo stesso modo, i chip di memoria con una piccola potenza di elaborazione integrata non sono chip logici. La logica può essere molto complessa o incredibilmente semplice, poiché la terminologia non implica complessità.