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IC芯片種類有多少你知道嗎？IC芯片應用場景你知道多少？
IC芯片是指集成電路芯片，廣泛應用于各種電子設(shè)備中。根據(jù)其功能和應用場景的不同，IC芯片種類也多種多樣。
其中，常見的有微處理器芯片、內(nèi)存芯片、功率管理芯片等。微處理器芯片廣泛應用于計算機、手機、智能家居等領(lǐng)域，是設(shè)備運行的核心；內(nèi)存芯片則主要用于存儲數(shù)據(jù)和程序；功率管理芯片則用于控制設(shè)備的電源管理。
除此之外，還有數(shù)字信號處理芯片、模擬信號處理芯片、射頻芯片等。數(shù)字信號處理芯片主要用于數(shù)字信號處理設(shè)備中，如音頻、視頻處理設(shè)備；模擬信號處理芯片則用于模擬信號處理領(lǐng)域，如音頻放大器、濾波器等；射頻芯片則廣泛應用于通信、雷達和衛(wèi)星等領(lǐng)域。
總之，IC芯片在現(xiàn)代電子設(shè)備中扮演著重要角色，其種類和應用場景也日益豐富多樣。未來，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，IC芯片的應用領(lǐng)域還將不斷擴展。
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中國芯片傳來重大利好!美光與福建晉華達成全球和解
據(jù)外媒報道，美光科技表示，已與福建晉華集成電路有限公司達成全球和解協(xié)議。美光科技發(fā)言人在一封電子郵件中表示，“兩家公司將在全球范圍內(nèi)駁回對對方的投訴，并結(jié)束雙方之間的所有訴訟”，但拒絕透露更多信息和細節(jié)。至此，長達6年的所謂“國內(nèi)產(chǎn)內(nèi)存竊密案”最終落下帷幕，受此困擾停擺多年的福建晉華，有望重新啟程。2017年，美光在美國起訴福建晉華及其臺灣合作伙伴聯(lián)華電子，指控兩家公司竊取其存儲芯片商業(yè)機密。此后，美國商務(wù)部將福建晉華加入《出口管理條例》的實體名單中，然而，美國司法部對福建晉華的處理懸而未決。此番美光的表態(tài)對于福建晉華來說可能是一大利好，對于存儲芯片的發(fā)展也可能是一次良機。值得一提的是，存儲芯片行業(yè)正處于復蘇趨勢當中，相關(guān)的投資機會可能也在醞釀。美光突然表態(tài) 美光科技表示，已與福建晉華集成電路有限公司達成全球和解協(xié)議。美光科技發(fā)言人在一封電子郵件中表示，“兩家公司將在全球范圍內(nèi)駁回對對方的投訴，并結(jié)束雙方之間的所有訴訟”，但拒絕透露更多信息和細節(jié)。福建晉華在辦公時間外沒有立即回復尋求置評的電子郵件。幾個月前，中國方面因網(wǎng)絡(luò)安全問題禁止美光科技芯片進入“關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施”。美國也一直在與盟友合作，阻止中國獲得最先進的半導體和最新的芯片制造技術(shù)。美光公司6月警告說，其與總部位于中國的客戶相關(guān)的銷售額中約有一半可能會受到影響，占其全球收入的“低兩位數(shù)百分比”。這家美國公司當時表示，其全球收入的約四分之一來自中國內(nèi)地和香港地區(qū)的業(yè)務(wù)。美光似乎試圖緩和關(guān)系，今年年中，該公司承諾再投資43億元人民幣（6.02億美元）在西安建設(shè)其中國芯片封裝工廠。今年11月，美光總裁兼首席執(zhí)行官桑杰·梅赫羅特拉 (Sanjay Mehrotra) 在北京拜會了中國商務(wù)部部長王文濤。會見的地點為商務(wù)部，與會雙方共同探討了美光在中國的業(yè)務(wù)發(fā)展，以及此前宣布的西安工廠運營增資計劃。美光還為中國弱勢兒童群體開拓STEM教育和發(fā)展機會，并為中國洪澇災區(qū)捐款。案件由來 2016年2月，福建省電子信息集團、晉江能源投資集團有限公司等共同出資，通過與聯(lián)電技術(shù)合作，成立了DRAM內(nèi)存制造企業(yè)福建省晉華集成電路有限公司，簡稱“福建晉華”，具體運作方式為福建晉華出資，委托聯(lián)電開發(fā)DRAM內(nèi)存相關(guān)技術(shù)。2017年9月，美光突然在中國臺灣控告聯(lián)電，指控從美光跳槽到聯(lián)電的員工竊取了美光的DRAM商業(yè)秘密，從而幫助聯(lián)電開發(fā)32nm DRAM。2017年12月，美光又在美國加州聯(lián)邦法庭起訴福建晉華、聯(lián)電，稱聯(lián)電通過美光臺灣地區(qū)員工竊取其知識產(chǎn)權(quán)，包括DRAM的關(guān)鍵技術(shù)，并交付福建晉華。2018年1月，福建晉華就美光一系列在華銷售的產(chǎn)品侵權(quán)，對美光提起訴訟，請求判令美光立即停止侵犯晉華專利的行為，索賠1.96億元。2018年7月，福州市中級人民法院裁定美光半導體銷售（上海）有限公司立即停止銷售、進口十余款Crucial英睿達品牌固態(tài)硬盤、內(nèi)存條及相關(guān)芯片，并刪除其網(wǎng)站中關(guān)于上述產(chǎn)品的宣傳廣告、購買鏈接等信息，同時裁定美光半導體（西安）有限責任公司立即停止制造、銷售、進口數(shù)款內(nèi)存條產(chǎn)品。2018年10月，美國商務(wù)部以國家安全為由，宣布對福建晉華實施出口管制，列入出口管制“實體清單”。2018年11月1日，美國加州北區(qū)聯(lián)邦檢察官辦公室以刑事訴訟起訴晉華集成和聯(lián)電共謀竊取美光商業(yè)機密。起訴書中還指出涉案三名臺灣男子，分別為陳正坤、何建廷、王永銘，三人全都曾任職美光，并疑似在轉(zhuǎn)加入聯(lián)電時竊取美光技術(shù)。2020年6月，臺中地院對于美光起訴聯(lián)電竊取商業(yè)機密一案進行宣判。何建廷被判刑5年6個月，罰金500萬新臺幣；王永銘被判4年6個月，罰金400萬新臺幣；聯(lián)電協(xié)理戎樂天判刑6年6個月，罰金600萬新臺幣；聯(lián)電被判處罰金1億新臺幣。2020年10月，聯(lián)電與美國司法部和解，繳納6000萬美元的罰金后，相關(guān)指控撤銷。2023年5月，國家網(wǎng)信辦發(fā)布通告，美光產(chǎn)品存在較嚴重網(wǎng)絡(luò)安全問題隱患，對我國關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施供應鏈造成重大安全風險，影響我國國家安全，為此，網(wǎng)絡(luò)安全審查辦公室依法作出不予通過網(wǎng)絡(luò)安全審查的結(jié)論。我國內(nèi)關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施的運營者應停止采購美光產(chǎn)品。行業(yè)正迎來復蘇 此前不久，在內(nèi)存和硬盤已經(jīng)漲價的前提下，美光CEO梅羅塔認為，數(shù)據(jù)中心對于內(nèi)存和硬盤的需求激增，比消費級PC和智能手機還要強勁，可以抵消后者市場增速緩慢的問題。2024年將會是存儲行業(yè)反彈的一年，2025年美光可能會創(chuàng)造新的紀錄。2023年12月21日，美光科技披露了截至11月30日的第一財季業(yè)績。財報顯示，2024財年第一季度美光科技收入為47.3億美元，分析師預期45.4億美元；上一季度為40.1億美元，環(huán)比增長 18%；去年同期為40.9億美元，同比增長16%。在數(shù)據(jù)公布之后，美光科技連續(xù)兩個交易日大漲，整體漲幅近10%，并逼近歷史新高。世界半導體貿(mào)易統(tǒng)計組織(WSTS)表示，展望2024年，全球半導體市場預計將達到5883億美元，高于今年春季預測的5760億美元，這一擴張預計將主要由覆蓋PC、服務(wù)器以及智能手機等應用的存儲領(lǐng)域所推動，預計到2024年將恢復至1200億美元，與上一年相比增長超過40%；預計幾乎所有關(guān)鍵類別，包括分立器件、傳感器、模擬芯片、邏輯芯片和MCU等，都將呈現(xiàn)個位數(shù)增長。花旗表示，看好芯片行業(yè)全面復蘇趨勢，并將美光列為芯片行業(yè)首選股?；ㄆ鞂⒃摍C構(gòu)對美光的目標股價從85美元上調(diào)至88美元，維持“買入”評級。Seeking Alpha匯編的數(shù)據(jù)顯示，華爾街分析師們予以美光的共識評級為“買入”，平均目標價達85.94美元，意味著未來12個月潛在上行空間達9%。據(jù)臺灣電子時報此前報道，由于存儲漲價預期持續(xù)發(fā)酵，下游系統(tǒng)廠商采購力道漸趨積極，部分產(chǎn)品出現(xiàn)缺貨。上游存儲原廠減產(chǎn)后，整體供貨資源順序出現(xiàn)動態(tài)調(diào)整，優(yōu)先供貨自家品牌產(chǎn)品，對外NAND銷售比例下降。供應鏈稱，目前已有部分產(chǎn)品缺貨，客戶敲定第一波預訂單后，想再增加拉貨卻已買不到。還有封測廠商指出，從第三季度以來，存儲模組廠商急單陸續(xù)涌現(xiàn)，隨著行業(yè)價格持續(xù)看漲，四季度封測需求將持穩(wěn)或微增，整體訂單動能或?qū)⒑糜谌径取?/p>
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什么是SOC芯片？SOC芯片的優(yōu)缺點和設(shè)計流程
一、SOC芯片是什么？SOC的定義多種多樣，由于其內(nèi)涵豐富、應用范圍廣，很難給出準確定義。一般說來，SOC系統(tǒng)級芯片，也有稱片上系統(tǒng)，意指它是一個產(chǎn)品，是一個有專用目標的集成電路，其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部內(nèi)容。同時它又是一種技術(shù)，用以實現(xiàn)從確定系統(tǒng)功能開始，到軟/硬件劃分，并完成設(shè)計的整個過程。從狹義角度講，它是信息系統(tǒng)核心的芯片集成，是將系統(tǒng)關(guān)鍵部件集成在一塊芯片上；從廣義角度講，SOC是一個微小型系統(tǒng)，如果說中央處理器(CPU)是大腦，那么SoC就是包括大腦、心臟、眼睛和手的系統(tǒng)。國內(nèi)外學術(shù)界一般傾向?qū)OC定義為將微處理器、模擬IP（Intellectual Property）核、數(shù)字IP核和存儲器(或片外存儲控制接口)集成在單一芯片上，它通常是客戶定制的，或是面向特定用途的標準產(chǎn)品。1、SOC的芯片的構(gòu)成是系統(tǒng)級芯片控制邏輯模塊、微處理器/微控制器CPU 內(nèi)核模塊、數(shù)字信號處理器DSP模塊、嵌入的存儲器模塊、和外部進行通訊的接口模塊、含有ADC/DAC的模擬前端模塊、電源提供和功耗管理模塊，對于一個無線SOC還有射頻前端模塊、用戶定義邏輯(它可以由FPGA或ASIC實現(xiàn))以及微電子機械模塊，更重要的是一個SOC芯片內(nèi)嵌有基本軟件(RDOS或COS以及其他應用軟件)模塊或可載入的用戶軟件等。2、SOC的形成過程（1）基于單片集成系統(tǒng)的軟硬件協(xié)同設(shè)計和驗證;（2）再利用邏輯面積技術(shù)使用和產(chǎn)能占有比例有效提高即開發(fā)和研究IP核生成及復用技術(shù)，特別是大容量的存儲模塊嵌入的重復應用等；IP核復用技術(shù)在SOC芯片設(shè)計中被廣泛采用。先進工藝條件下，SoC系統(tǒng)級芯片設(shè)計規(guī)模越來越大，芯片上所集成的IP種類和數(shù)量也隨之暴增。IP數(shù)據(jù)如何高效管理和追蹤變得尤為重要。（3） 超深亞微米(VDSM) 、納米集成電路的設(shè)計理論和技術(shù)。3、SOC設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)SOC關(guān)鍵技術(shù)主要包括總線架構(gòu)技術(shù)、IP核可復用技術(shù)、軟硬件協(xié)同設(shè)計技術(shù)、SOC驗證技術(shù)、可測性設(shè)計技術(shù)、低功耗設(shè)計技術(shù)、超深亞微米電路實現(xiàn)技術(shù)，并且包含做嵌入式軟件移植、開發(fā)研究，是一門跨學科的新興研究領(lǐng)域。二、SOC芯片的優(yōu)缺點優(yōu)點芯片尺寸小。受益于MOS技術(shù)，SOC片可實現(xiàn)功能增加的同時，芯片尺寸大大減小。低功耗。SOC的低功耗性能，可提高電子設(shè)備 (如手機)的整體使用時間可再編程。開發(fā)人員可對SOC芯片再編程，重復使用IP?？煽啃詮姟OC芯片提高電路安全性并降低設(shè)計復雜性；成本效益高。SOC相比其他電子器件，具有更少的物理組件和可再次設(shè)計；更快的運行速度；缺點生產(chǎn)周期長。SOC芯片從設(shè)計到制造出貨整個過程在6個月到1年左右；設(shè)計驗證時間長。SOC芯片的設(shè)計驗證環(huán)節(jié)約占總周期的70%；IP核的授權(quán)和兼容情況大大影響產(chǎn)品上市時間；制造成本指數(shù)型增長；對于小批量的產(chǎn)品，SOC不是最好的選擇；三、SOC芯片設(shè)計流程1．功能設(shè)計階段設(shè)計人員產(chǎn)品的應用場合，設(shè)定一些諸如功能、操作速度、接口規(guī)格、環(huán)境溫度及消耗功率等規(guī)格，以做為將來電路設(shè)計時的依據(jù)。更可進一步規(guī)劃軟件模塊及硬件模塊該如何劃分，哪些功能該整合于SOC 內(nèi)，哪些功能可以設(shè)計在電路板上。2．設(shè)計描述和行為級驗證功能設(shè)計完成后，可以依據(jù)功能將SOC 劃分為若干功能模塊，并決定實現(xiàn)這些功能將要使用的IP 核。此階段間接影響了SOC 內(nèi)部的架構(gòu)及各模塊間互動的訊號，及未來產(chǎn)品的可靠性。決定模塊之后，可以用VHDL 或Verilog等硬件描述語言實現(xiàn)各模塊的設(shè)計。接著，利用VHDL 或Verilog 的電路仿真器，對設(shè)計進行功能驗證（functionsimulation，或行為驗證 behavioral simulation）。注意，這種功能仿真沒有考慮電路實際的延遲，但無法獲得精確的結(jié)果。3．邏輯綜合確定設(shè)計描述正確后，可以使用邏輯綜合工具（synthesizer）進行綜合。綜合過程中，需要選擇適當?shù)倪壿嬈骷欤╨ogiccell library），作為合成邏輯電路時的參考依據(jù)。硬件語言設(shè)計描述文件的編寫風格是決定綜合工具執(zhí)行效率的一個重要因素。事實上，綜合工具支持的HDL 語法均是有限的，一些過于抽象的語法只適于做為系統(tǒng)評估時的仿真模型，而不能被綜合工具接受。邏輯綜合得到門級網(wǎng)表。4．門級驗證（Gate-Level Netlist Verification）門級功能驗證是寄存器傳輸級驗證。主要的工作是要確認經(jīng)綜合后的電路是否符合功能需求，該工作一般利用門電路級驗證工具完成。注意，此階段仿真需要考慮門電路的延遲。5．布局和布線布局指將設(shè)計好的功能模塊合理地安排在芯片上，規(guī)劃好它們的位置。布線則指完成各模塊之間互連的連線。注意，各模塊之間的連線通常比較長，因此，產(chǎn)生的延遲會嚴重影響SOC的性能，尤其在0.25 微米制程以上，這種現(xiàn)象更為顯著。集成電路的發(fā)展已有40年的歷史，它一直遵循摩爾所指示的規(guī)律推進，現(xiàn)已進入深亞微米階段。由于信息市場的需求和微電子自身的發(fā)展，引發(fā)了以微細加工（集成電路特征尺寸不斷縮?。橹饕卣鞯亩喾N工藝集成技術(shù)和面向應用的系統(tǒng)級芯片的發(fā)展。隨著半導體產(chǎn)業(yè)進入超深亞微米乃至納米加工時代，在單一集成電路芯片上就可以實現(xiàn)一個復雜的電子系統(tǒng)，諸如手機芯片、數(shù)字電視芯片、DVD 芯片等。在未來幾年內(nèi)，上億個晶體管、幾千萬個邏輯門都可望在單一芯片上實現(xiàn)。SOC(System - on - Chip)設(shè)計技術(shù)始于20世紀90年代中期，隨著半導體工藝技術(shù)的發(fā)展，IC設(shè)計者能夠?qū)⒂鷣碛鷱碗s的功能集成到單硅片上，SOC正是在集成電路( IC)向集成系統(tǒng)( IS)轉(zhuǎn)變的大方向下產(chǎn)生的。1994年Motorola發(fā)布的FlexCore系統(tǒng)(用來制作基于68000和PowerPC的定制微處理器)和1995年LSILogic公司為Sony公司設(shè)計的SOC，可能是基于IP( IntellectualProperty)核完成SOC設(shè)計的最早報導。由于SOC可以充分利用已有的設(shè)計積累，顯著地提高了ASIC的設(shè)計能力，因此發(fā)展非常迅速，引起了工業(yè)界和學術(shù)界的關(guān)注。SOC是集成電路發(fā)展的必然趨勢，是技術(shù)發(fā)展的必然，也是 IC 產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展。
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