కన్స్యూమర్ గ్రేడ్ నుండి ఏరోస్పేస్ గ్రేడ్ వరకు, చిప్స్ మధ్య తేడా ఏమిటి?

చిప్స్ యొక్క గ్రేడ్ విభాగం వాస్తవానికి చిప్ అప్లికేషన్ వాతావరణం యొక్క కఠినత యొక్క విభజన. మా సాధారణ చిప్స్ సాధారణంగా పౌర గ్రేడ్ (కన్స్యూమర్ గ్రేడ్), ఇండస్ట్రియల్ గ్రేడ్, ఆటోమోటివ్ గ్రేడ్ మరియు మిలిటరీ గ్రేడ్ (ఏరోస్పేస్ గ్రేడ్) అనే నాలుగు వర్గాలుగా విభజించబడ్డాయి. ప్రస్తుతం, మేము యాక్సెస్ చేయగల అత్యధిక స్పెసిఫికేషన్ చిప్ కార్ స్పెసిఫికేషన్ చిప్. వినియోగదారు - గ్రేడ్ చిప్‌లతో పోలిస్తే, ఆటోమోటివ్ - గ్రేడ్ చిప్స్ మరింత తీవ్రమైన ఉష్ణోగ్రతలు మరియు వినియోగ వాతావరణాలను తట్టుకోగలవు.

మిలిటరీ - గ్రేడ్ మరియు కార్ - గ్రేడ్ చిప్స్ చాలా శక్తివంతమైనవి కాబట్టి, అన్ని చిప్స్ అధిక- గ్రేడ్ చిప్స్ యొక్క ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉండటానికి సరిపోదా?

చిప్ గ్రేడింగ్ అంత సులభం కాదు. ఇది వాస్తవానికి సర్క్యూట్ డిజైన్, తయారీ ప్రక్రియ మరియు చిప్స్ యొక్క తుది ప్యాకేజింగ్ మరియు పరీక్ష యొక్క మొత్తం ప్రక్రియను కలిగి ఉంటుంది. అధిక- ప్రామాణిక చిప్స్ ఇతర స్థాయిల వాతావరణాలకు తగినవి కాకపోవచ్చు. అన్నింటిలో మొదటిది, అధిక స్పెసిఫికేషన్లతో ఉన్న చిప్స్ తరచుగా అధిక ధరలను సూచిస్తాయి మరియు అసాధ్యమైన అనువర్తన దృశ్యాలకు చెల్లించడం వలన చిప్స్ యొక్క ఖర్చు {{4} ప్రభావాన్ని తగ్గిస్తుంది. అంతేకాక, ఇది చిప్ స్థాయి ఎక్కువ, ప్రాసెసింగ్ వేగం వేగంగా ఉండదు. ప్రత్యేక అనువర్తన దృశ్యాల నేపథ్యంలో క్రాష్ చేయకుండా ఉండటానికి కొన్నిసార్లు చిప్ పనితీరులో కొంత భాగాన్ని త్యాగం చేస్తుంది.

సరళంగా చెప్పాలంటే, వనరుల పెట్టుబడిని పెంచడానికి బదులుగా చిప్ యొక్క విశ్వసనీయతను పెంచడం రిడెండెన్సీ డిజైన్.

చిప్‌లో పునరావృత సర్క్యూట్ల ఉనికి వ్యర్థం కాదు, ఎందుకంటే ప్రత్యేక పరిస్థితులలో పనికిరాని సమయాన్ని తగ్గించడానికి తెలియని పనులను ఎదుర్కొంటున్నప్పుడు చిప్ పూర్తిగా సిద్ధం కావాలి. చిప్ డిజైన్ నిపుణులు పునరావృత సర్క్యూట్రీని వివరిస్తారు: "మేము ప్రాసెసర్ మరియు మెమరీ మధ్య తగినంత బఫరింగ్ కలిగి ఉండటానికి సిస్టమ్‌ను రూపొందించవచ్చు, తద్వారా మెమరీ గరిష్టంగా లోడ్ చేయబడినప్పటికీ, ప్రాసెసర్ మరియు మెమరీ జాప్యం మధ్య గరిష్ట లావాదేవీల ప్రవాహం ఉన్నప్పటికీ, ప్రాసెసర్ అనేక లావాదేవీల సమస్యలను కవర్ చేస్తుంది". కొన్ని పునరావృత కాష్లు పెద్ద- స్కేల్ సమాంతర పనులను ప్రాసెస్ చేసేటప్పుడు మెమరీ పొంగిపోతున్నప్పుడు క్రాష్లను నివారించగలవు. అదనంగా, మెమరీ రిడెండెన్సీ డిజైన్ కోసం కూడా ఇదే ప్రభావాన్ని సాధించవచ్చు.

వాస్తవానికి, పునరావృత సర్క్యూట్లను రూపకల్పన చేయడం సాధారణ కాపీ మరియు పేస్ట్ కాదు. ఉదాహరణకు, చిప్ ఫ్యాక్టరీ పైన పేర్కొన్న పునరావృత మెమరీ మరియు కాష్ వంటి కొన్ని ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియలలో ప్రాసెసింగ్ సామర్థ్య మార్జిన్‌ను పెంచుతుంది, ఇది చిప్‌ను బఫర్ టైమింగ్ సమస్యలను మరియు సకాలంలో మార్పులను పరిష్కరించడానికి అనుమతిస్తుంది; రిడెండెన్సీ కూడా పరిపక్వ IP కోర్, ఇది వేగంగా కంప్యూటింగ్ వేగం కానప్పటికీ, విశ్వసనీయతను పెంచుతుంది; కొన్ని అల్గారిథమ్‌లను లెక్కించేటప్పుడు సమర్థవంతమైన వ్యూహాన్ని కాకుండా ప్రాసెసర్‌ను స్థిరమైన వ్యూహాన్ని అవలంబించడానికి రిడెండెన్సీ అనుమతించగలదు, సాధ్యమైనంతవరకు గణన లోపాల వల్ల కలిగే హానిని నివారించవచ్చు.

సాధారణంగా, పునరావృతం అనవసరం కాదు. పరిశ్రమలో అటానమస్ డ్రైవింగ్ రంగంలో ఉన్న ఇంజనీర్లు ఎత్తి చూపారు: "డిజైన్ యొక్క చాలా అంశాలు బొటనవేలు నియమాలు. టైమింగ్ బఫర్‌ను అందించడానికి వారు 30% మార్జిన్ అడగవచ్చు. ఇది భౌతిక రూపకల్పనలో ఎదురయ్యే అసాధారణ పరిస్థితులను నిర్వహించగలదు. ఈ మార్జిన్ అనేది వ్యర్థం కాదు, భౌతిక రూపకల్పన లేదా ప్రాసెస్ క్లిష్టమైన సమస్యలకు భీమా వంటివి కాదు."

మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ ముక్క చివరకు మనకు ఉపయోగించడానికి చిప్ కావడానికి ముందు, ఇది డిజైన్, తయారీ, ప్యాకేజింగ్, టెస్టింగ్ మరియు ఇతర లింక్‌ల ద్వారా వెళ్ళాలి. ప్యాకేజింగ్ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాల్లో ఒకటి బాహ్య వాతావరణం నుండి లోపల పెళుసైన డైని రక్షించడం.

ఏరోస్పేస్ - గ్రేడ్ చిప్‌లను ఉదాహరణగా తీసుకోండి. సాధారణ వినియోగదారు - గ్రేడ్ చిప్స్ ప్లాస్టిక్ ప్యాకేజీలను ఉపయోగించడం ద్వారా తగినంత రక్షణను సాధించగలవు, అయితే ఏరోస్పేస్ - గ్రేడ్ చిప్స్ తరచుగా సిరామిక్స్ లేదా లోహాలలో ప్యాక్ చేయబడతాయి మరియు ప్యాకేజీ కూడా కాస్మిక్ కిరణాలను వేరుచేయడానికి ఇత్తడి పొరతో ప్లేట్ చేయబడుతుంది. రేడియేషన్ వల్ల కలిగే ద్వితీయ ప్రభావాలను తగ్గించడానికి, ప్యాకేజింగ్ సమయంలో ప్రత్యేక వాయువు కూడా నిండి ఉంటుంది.

ప్రస్తుతం, కార్ స్పెసిఫికేషన్ స్థాయి వినియోగదారులు చూడగలిగే అత్యధిక స్పెసిఫికేషన్ చిప్. వాహన నిబంధనల యొక్క అవసరాల నుండి తీర్పు చెప్పడం, దాని ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత - 40 డిగ్రీకి 125 డిగ్రీలకు చేరుకోవాలి, మరియు ఇది మెరుపు - రుజువు, తేమ - ప్రూఫ్ మరియు షాక్ {}}} రుజువు. అందువల్ల, కార్-గ్రేడ్ చిప్స్ తరచుగా ప్యాకేజింగ్ చేసేటప్పుడు వేడి వెదజల్లడం మరియు సీలింగ్ సమస్యలను పరిగణించాలి. ప్రస్తుతం, చాలా ఆటోమోటివ్ చిప్స్ SIP లో ప్యాక్ చేయబడ్డాయి. అధిక కంప్యూటింగ్ స్థిరత్వం అవసరమయ్యే మాడ్యూల్స్ చాలా ప్యాకేజింగ్ రక్షణ కోసం కలిసి ఉంటాయి. అదే సమయంలో, వేర్వేరు మాడ్యూళ్ళ మధ్య కమ్యూనికేషన్ దూరం తగ్గుతుంది మరియు డేటా ట్రాన్స్మిషన్ సమయంలో ప్రభావితమయ్యే అవకాశం తగ్గుతుంది.

వాస్తవానికి, ఇది పారిశ్రామిక - గ్రేడ్, ఆటోమోటివ్ - గ్రేడ్ లేదా మిలిటరీ ఏరోస్పేస్ - గ్రేడ్ చిప్, ప్రారంభ దశలో బహుళ రౌండ్ల తయారీ తరువాత, చివరిలో కఠినమైన ఎంపిక మరియు పరీక్షలు తప్పనిసరిగా నిర్వహించాలి. ప్రతి గ్రేడ్ యొక్క చిప్స్ చిప్ తయారీదారులచే ఉత్పత్తి చేయబడవు మరియు స్వీయ - సీలు చేయబడతాయి మరియు సంబంధిత దేశీయ విభాగాల ఆమోదం తరువాత గ్రేడ్‌లు నిర్ణయించాల్సిన అవసరం ఉంది.

ప్రస్తుతం, చిప్స్ కన్స్యూమర్ గ్రేడ్, ఇండస్ట్రియల్ గ్రేడ్, ఆటోమోటివ్ గ్రేడ్ మరియు మిలిటరీ (ఏరోస్పేస్) గ్రేడ్ అనే నాలుగు తరగతులుగా విభజించబడ్డాయి. వేర్వేరు తరగతులు మరియు స్పెసిఫికేషన్ల చిప్స్ డిజైన్ నుండి ప్యాకేజింగ్ మరియు పరీక్షా దశల వరకు వేర్వేరు అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు వినియోగ దృశ్యాలు కూడా చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి. సాధారణంగా, చిప్ యొక్క అధిక లక్షణాలు, మరింత చిప్ రిడెండెన్సీ డిజైన్, ప్యాకేజీని కఠినతరం చేస్తే మరియు మరింత క్లిష్టంగా మరియు పరీక్షా ప్రక్రియ.