Hvad er en logisk chip?

En computer er drevet af mange mikrochips, der alle fungerer synkront. Disse mikrochips håndterer stort set alt, hvad computeren gør. Men ikke alle mikrochips gør det samme. Hver er dedikeret til en bestemt opgave, selvom den i nogle tilfælde er ret bred. Afhængigt af opgaven kan en computer have én mikrochip, der udfører en opgave, eller en omfattende række af dem.

Der er to hovedklasser af mikrochips: hukommelse og logik. En hukommelseschip er designet til at gemme data. En logisk chip er designet til at fungere på data. Nogle mikrochips vil gøre noget af hvert, selvom de typisk tenderer mod den ene frem for den anden.

En DRAM-chip er et eksempel på en hukommelseschip. Den er designet til at gemme data, så den kan tilgås hurtigt og bruges som system-RAM. En 3D VNAND-chip er også en hukommelseschip. De bruges i SSD'er og giver højhastigheds-langtidslagring. En CPU er et godt eksempel på en logisk chip. Den behandler en stor mængde data og udfører logiske operationer på det hele for at bestemme, hvad der skal ske, og instruere resten af ​​computeren. En GPU er et andet eksempel på en logisk chip. Den behandler grafikdata i henhold til dens logiske regler og udsender derefter data, typisk til en skærm.

Ingen hårde og hurtige definitioner

Som tidligere nævnt behøver en logisk chip ikke nødvendigvis kun at udføre logik; den kan også gemme data. CPU'er er igen et godt eksempel på dette. En CPU har en lille mængde indbygget hukommelse. Dette tager form af cachehukommelse, og processoren registrerer. Kombineret gemmer de kun et par megabyte data, men kan optage en overraskende stor procentdel af matricearealet.

Dens primære funktion er nøglefaktoren til at bestemme, om en chip er en logisk chip eller en hukommelseschip. Dette afhænger ikke af procentdelen af ​​matricearealet, der bruges til hvilket formål, eller hvor meget strøm et formål tager. Det er lige hvad chippen bruges til. Hukommelsen i en CPU skal gøre den i stand til at behandle logik så hurtigt som muligt.

Det omvendte ville være tilfældet i en hukommelseschip, for eksempel, hvor hukommelsescontrolleren var integreret i hukommelseschippen. Mens moderne design ikke gør dette, ville det være muligt. I så fald er controllerens processorkraft der for at optimere hukommelseschippen. Det ville stadig være en hukommelseschip.

Kompleksitet

Der er ingen særlige regler for, hvor meget logik en logisk chip skal gøre for at være en logisk chip. En moderne CPU har for eksempel milliarder af transistorer. Dette er en del af det, der gør dem fremragende til den behandling, de laver. Det ville dog være muligt at have en enkelt logisk gate på en mikrochip. Selvom denne teoretiske chip i det væsentlige kun er en XOR-port, er det for eksempel stadig en mikrochip, der udfører logik og dermed en logisk chip.

I de tidlige dage af computing havde CPU'er en tendens til at komme med ekstra coprocessorer. En af disse kan være en floating-point-processor. Dette var en logisk chip designet til at udføre floating-point beregninger. Disse floating-point coprocessorer kunne dog kun gøre det. Alligevel var de mikrochips, der udførte logiske processer, og det samme var logiske chips.

Konklusion

En logisk chip er en mikrochip, der primært er designet til at udføre logiske operationer på data. Det kan have eller måske ikke noget indbygget lagerplads, men det gør det ikke til en hukommelseschip. På samme måde er hukommelseschips med lille indbygget processorkraft ikke logiske chips. Logik kan være meget kompleks eller utrolig simpel, da terminologien ikke indebærer kompleksitet.