En ocasiones hay términos que no conocemos, un “chip” puede ser uno de ellos. Por lo tanto, en este artículo le comentaremos todo al respecto para que pueda enriquecer sus conocimientos en el área.
¿Qué es un chip de computadora?
Para empezar, hay que señalar que un chip de computación viene siendo una diminuta placa de material semiconductor que incorpora un circuito electrónico. El mismo, contiene millones de componentes electrónicos microscópicos conocidos como transistores los cuales transmiten señales de datos. En un inicio, los chips eran físicamente grandes y la computación se limitaba a los laboratorios nacionales, así como las universidades o incluso, las grandes empresas. Pero, gracias a una mayor innovación en la tecnología de los chips de computación, se desarrollaron procesadores de alto rendimiento que permiten todo tipo de aplicaciones avanzadas de análisis, así como gráficos y machine learning. Conforme se redujo el tamaño de los chips de computación, fue posible crear computadoras más pequeñas y aptas hasta para el uso doméstico, en los electrodomésticos y hasta en todo tipo de minúsculos gadgets!
¿Cómo funcionan los chips de computadora?
Vale la pena destacar que, los chips de computadora logran funcionar mediante la transmisión de señales eléctricas a través de los elementos de los circuitos.
Circuitos integrados analógicos
Los circuitos analógicos transmiten señales continuas variables durante un periodo determinado. La señal de salida es una función lineal de la entrada con voltajes proporcionalmente directos. Este tipo de circuito integrado se usa para las funcionalidades de dispositivos como temporizadores, comparadores, así como para reguladores de voltaje y así mismo, amplificadores operacionales. Los chips analógicos se utilizan en generadores de barrido, osciladores, así como amplificadores de sonido y filtros.
Circuitos integrados digitales
Los circuitos digitales transmiten señales discontinuas o binarias. El voltaje de salida puede ser alto o bajo. El voltaje alto representa el valor booleano 1, mientras que el voltaje bajo representa el valor 0.
Los circuitos digitales se encuentran diseñados para llevar a cabo diferentes operaciones lógicas. Por ejemplo, la operación lógica OR corresponde a la suma booleana y es la base de las operaciones de suma computacionales. De este modo, los circuitos integrados digitales conforman la base de todas las operaciones de computación. Son realmente fundamentales para todos los dispositivos programables, tarjetas lógicas, así como microcontroladores y memorias.
Circuitos integrados de señal mixta
Es de resaltar que los chips mixtos combinan elementos de chips analógicos y digitales. El diseño híbrido hace posible tener chips que actúan como convertidores de digital a analógico y de analógico a digital. Estos circuitos integrados avanzados son otro componente verdaderamente fundamental de la computación moderna.
Circuitos cuánticos
Ahora bien, los circuitos cuánticos son la siguiente fase de la evolución de computación. Un circuito cuántico es una rutina de computación que define una serie de operaciones cuánticas lógicas en cúbits subyacentes o bits cuánticos. Los cúbits se encuentran representados por partículas cuánticas diferentes a las señales digitales booleanas. Las señales booleanas son 1 o 0, pero los cúbits se pueden colocar en una superposición de estados. Los chips con circuitos cuánticos conforman la base de la computación cuántica, una tecnología emergente.
¿Cuáles son los tipos de chip de computadora?
Es crucial dar a conocer que, los chips de computadora se clasifican en 4 categorías amplias según la funcionalidad.
Chips de memoria
Los chips de memoria almacenan programas y datos en computadoras y dispositivos de almacenamiento. Los chips de RAM proporcionan almacenamiento temporal, mientras que las unidades de flash y las unidades de estado sólido (SSD) tienen la capacidad de poder conservar la información permanentemente. Las unidades de memoria flash pueden almacenar datos incluso sin corriente eléctrica.
Chips lógicos
Los chips lógicos o chips de procesador procesan datos para completar tareas. Vienen siendo los cerebros de los dispositivos electrónicos modernos. Las CPU son el principal tipo de chip lógico que se encuentra en los microprocesadores de servidores y otro hardware de computación. Sin embargo, los chips lógicos también tienen la capacidad de estar diseñados para funciones específicas. A continuación, se indican algunos ejemplos:
- Unidades de procesamiento gráfico diseñadas para optimizar visualizaciones.
- Las unidades de procesamiento neuronales están diseñadas para aplicaciones de aprendizaje profundo y machine learning.
ASIC
Los chips de circuito integrado específico de aplicación (ASIC) se encuentran diseñados para llevar a cabo rutinas de procesamiento repetitivas destinadas a una aplicación específica. Estos chips modernos se producen en grandes lotes para aplicaciones de un único propósito, como escáneres de código de barras, la minería de criptomoneda y actividades complejas similares.
SoC
Un sistema en chip (SoC) viene siendo un tipo de chip más reciente. Todos los componentes electrónicos necesarios para un sistema entero se montan un único chip. Las capacidades de los SoC son mayores que las lo de los microcontroladores. Por lo general, un microcontrolador consigue combinar la CPU con memoria y procesamiento E/S. Sin embargo, el SoC tiene la capacidad de poder integrar una GPU (gráficos), la unidad negral de procesamiento (NPU), sonido, así como cámaras y procesamiento de video.
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