Was ist eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung?

Ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC) ist ein kompakt gepackter elektronischer Schaltkreis, mit dem das Gesamtschaltungsdesign vereinfacht wird.In einigen Fällen verhindert es auch die Reverse Engineering eines vorhandenen Produkts.Beispielsweise verwenden viele Produkte einen einzelnen Spezialchip, um das Produkt zu steuern.Fast alle Geräte wie Computer, Mobiltelefone und andere digitale Geräte werden mindestens einen ASIC verwenden.Dieser Schaltkreis unterscheidet sich erheblich von einem allgemeinen integrierten Schaltkreis (IC).

Auch als Microchip bezeichnet, wurde das IC zunächst eingeführt, um die Komponentenzahl in einer Schaltkarton zu minimieren.Wenn die Schaltung zuvor ein Dutzend Transistoren mit zwei Dutzend Widerständen und Kondensatoren verwendete, wird der IC verwendet, um die meisten dieser Teile zu ersetzen.Das Ergebnis ist ein gewisses Maß an Miniaturisierung, das die erste einer Reihe immer größerer Dichte von Komponenten in einem IC entwickelt hat.Moderne Mikroprozessoren enthalten beispielsweise über eine Million Transistoren in einem Raum, der weniger als ein quadratischer Zoll ist.Zum Beispiel ist es im Personalcomputer mit einer einfachen Grafikadapterkarte möglicherweise nicht möglich, ein grafischintensives Spiel erfolgreich zu installieren.Der Spielinstallateur erwartet möglicherweise eine kompatible Grafikbeschleunigerkarte (GAC), die ein ASIC enthält, der in der Lage ist, hochrangige Grafikbefehle zu implementieren, die ein gewöhnlicher Grafikadapter nicht interpretieren kann.Ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis kann möglicherweise gleichzeitig Standardformen an verschiedenen Stellen auf dem Bildschirm zeichnen.Diese Funktion ist erforderlich, um Bilder schnell genug zu generieren, um real auszusehen.

In der Datenkommunikation kann der anwendungsspezifische integrierte Schaltkreis in Computern, Hubs, Schalter und Routern verwendet werden.Die Netzwerkschnittstellenkarte (NIC) verwendet einen benutzerdefinierten Chip, einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis, der die Anforderungen an die physischen und Datenverbindungsschicht des lokalen Netzwerksegments übernimmt.Das ASIC in der NIC ist für das physische Verhalten der NIC verantwortlich.Beispielsweise verfügt ein Ethernet-Adapter über eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung, die Aufgaben wie bei Bedarf wie Paketkollisionserkennung und -übertragung verarbeiten kann.Wenn die NIC ein Token-Ring-Typ ist, wartet der ASIC auf die Rezeption eines Flaggenpakets, das als Token bekannt ist, bevor es versucht, in das Netzwerk zu übertragen.Dies führt zu neueren Produkten mit allgemeinen Chips und anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen mit niedrigeren Teilen und kleineren Größen oder Fußabdrücken.Ein Ausnahme-Twill sind Halbleiter mit hoher Leistung oder Spezialanwendungen, die eine separate Montage von den restlichen Komponenten auf der Tafel erfordern.Wenn die allgemeinen Teile der Schaltung in ein kleineres Paket integriert werden können, ist das Ergebnis normalerweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung.