Vad är en applikationsspecifik integrerad krets?

En applikationsspecifik integrerad krets (ASIC) är en kompakt paketerad elektronisk krets avsedd att förenkla den övergripande kretsdesignen. I vissa fall förhindrar det också reverse engineering av en befintlig produkt. Till exempel använder många produkter ett enda specialchip för att kontrollera produkten. Nästan alla prylar, som datorer, mobiltelefoner och andra digitala enheter kommer att använda minst en ASIC. Denna krets skiljer sig väsentligt från en integrerad krets för allmänna ändamål (IC).

Även känd som mikrochip, introducerades IC först för att minimera antalet komponenter i ett kretskort. Om kretsen tidigare använde ett dussin transistorer med två dussin motstånd och kondensatorer, används IC för att ersätta de flesta av dessa delar. Resultatet är en viss grad av miniatyrisering som har blivit den första i en serie av ständigt ökande komponenters täthet i en IC. Moderna mikroprocessorer, till exempel, innehåller över en miljon transistorer i ett utrymme mindre än en kvadrattum.

Den applikationsspecifika integrerade kretsen används ofta i komplexa kretsapplikationer. Till exempel, i en persondator med ett enkelt grafikkort, kanske det inte går att installera ett grafikintensivt spel. Spelinstallationsprogrammet kan förvänta sig ett kompatibelt grafikacceleratorkort (GAC), som innehåller en ASIC som kan implementera grafikkommandon på hög nivå som en vanlig grafikadapter inte kommer att kunna tolka. En ASIC kanske kan rita standardformer samtidigt på olika platser på skärmen. Denna funktion krävs för att skapa bilder tillräckligt snabbt för att se verkliga ut.

Inom datakommunikation kan den applikationsspecifika integrerade kretsen användas i datorer, hubbar, switchar och routrar. Nätverksgränssnittskortet (NIC) använder ett anpassat chip, en ASIC som hanterar de fysiska kraven och datalänkskiktskraven för det lokala nätverkssegmentet. ASIC i NIC är ansvarig för det fysiska beteendet hos NIC. Till exempel kommer en Ethernet-adapter att ha en applikationsspecifik integrerad krets som kan hantera uppgifter som paketkollisionsdetektering och återsändning efter behov. Om NIC är en token-ring-typ, väntar ASIC:n på mottagningen av ett flaggpaket känt som en token innan den försöker sända in i nätverket.

Halvledarchips med högre densitet föredras ofta vid elektroniktillverkning. Detta resulterar i nyare produkter med kretsar för allmänna ändamål och applikationsspecifika integrerade kretsar med lägre antal delar och mindre storlekar eller fotavtryck. Ett undantag kommer att vara högeffekts- eller specialapplikationshalvledare som kräver separat montering från resten av komponenterna på kortet. Om de allmänna delarna av kretsen kan integreras i ett mindre paket blir resultatet vanligtvis en applikationsspecifik integrerad krets.