Un circuito integrado de aplicación específica ( ASIC / ˈ eɪ s ɪ k / ) es un chip de circuito integrado (IC) personalizado para un uso particular, en lugar de estar destinado a un uso general. Por ejemplo, un chip diseñado para funcionar en una grabadora de voz digital o un códec de video de alta eficiencia (por ejemplo, AMD VCE ) es un ASIC. Los chips de productos estándar específicos de la aplicación (ASSP) son intermedios entre los ASIC y los circuitos integrados estándar de la industria como la serie 7400 o la serie 4000 . [1] Los chips ASIC son típicamentefabricados con tecnología de semiconductores de óxido de metal (MOS), como chips de circuito integrado MOS . [2]
A medida que los tamaños de las características se han reducido y las herramientas de diseño han mejorado a lo largo de los años, la máxima complejidad (y, por lo tanto, la funcionalidad) posible en un ASIC ha crecido de 5000 puertas lógicas a más de 100 millones. Los ASIC modernos a menudo incluyen microprocesadores completos , bloques de memoria que incluyen ROM , RAM , EEPROM , memoria flash y otros bloques de construcción grandes. Tal ASIC a menudo se denomina SoC ( system-on-chip ). Los diseñadores de ASIC digitales suelen utilizar un lenguaje de descripción de hardware (HDL), como Verilog o VHDL , para describir la funcionalidad de los ASIC. [1]
Los conjuntos de puertas programables en campo (FPGA) son la tecnología moderna para construir una placa de prueba o prototipo a partir de piezas estándar [ vago ] ; Los bloques lógicos programables y las interconexiones programables permiten usar el mismo FPGA en muchas aplicaciones diferentes. Para diseños más pequeños o volúmenes de producción más bajos, los FPGA pueden ser más rentables que un diseño ASIC, incluso en producción. El costo de ingeniería no recurrente (NRE) de un ASIC puede ascender a millones de dólares. Por lo tanto, los fabricantes de dispositivos suelen preferir los FPGA para la creación de prototipos y dispositivos con un volumen de producción bajo y los ASIC para volúmenes de producción muy grandes donde los costos de NRE pueden amortizarse .a través de muchos dispositivos. [ cita requerida ]
Los primeros ASIC usaban tecnología de matriz de puertas . En 1967, Ferranti e Interdesign estaban fabricando los primeros conjuntos de puertas bipolares . En 1967, Fairchild Semiconductor presentó la familia Micromatrix de matrices de lógica bipolar de diodo-transistor (DTL) y lógica de transistor-transistor (TTL). [2]
La tecnología complementaria de metal-óxido-semiconductor (CMOS) abrió la puerta a la amplia comercialización de matrices de compuertas. Los primeros arreglos de puertas CMOS fueron desarrollados por Robert Lipp, [3] [4] en 1974 para International Microcircuits, Inc. (IMI). [2]
La tecnología de celda estándar de metal-óxido-semiconductor (MOS) fue introducida por Fairchild y Motorola , bajo los nombres comerciales Micromosaic y Polycell, en la década de 1970. Esta tecnología fue posteriormente comercializada con éxito por VLSI Technology (fundada en 1979) y LSI Logic (1981). [2]