반도체의 기초, 트랜지스터, 로직게이트, CPU의 언어인 아키텍쳐 скачать в хорошем качестве

반도체의 기초, 트랜지스터, 로직게이트, CPU의 언어인 아키텍쳐

반도체는 특정 상황에서 전기를 통하거나, 통하지 않게 하는 물질로 전기가 흐르지 않을때는 0 흐를때는 1을 표시합니다 트랜지스터는 상황에 따라, 회로를 연결하거나 끊어 전류를 통제하게 됩니다. 시대에 따라, 반도체는 진공관, 트랜지스터를 거쳐, 현재는 웨이퍼위의 소자 MOSFET( Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)로 발전했습니다 반도체 소자는 그 작동방식에 따라, nMOS와 pMOS로 구분되고 이를 합쳐 CMOS라는 소자를 만들게 되는데, CMOS는 두곳의 신호를 특정한 조건일때, 특정한 신호를 내는 Logic Gate를 이룹니다. 이러한 트랜지스터의 모음이 바로 cpu입니다. 그리고, CPU의 아키텍쳐 별로 수행할 수 있는 명령어가 다릅니다. 현재 cpu는 두가지 아키텍쳐가 있는데, 인텔과 amd로 대표되는 x86, CISC (Complex Instruction Set Computing) CISC는 데스크탑 기반으로, 복잡한 명령어 수행이 가능하지만, 트랜지스터 수가 많아, 전력소모가 많고 발열이 강하고, 소자가 큽니다. ARM의 라이센스, 퀄콤, 애플로 대표되는 RISC (Reduced Instruction Set Computing) 은 단순한 연산만 가능하지만, 트랜지스터수가 적어 크기도 적고 모바일 기기에 적용되기 적합합니다. 이전에 RISC기반은 반도체 설계와 생산기술의 한계로 가전제품이나 장난감에 들어가는 저품질 칩이 한계였지만, 현재는 이들 기술의 발전으로 굉장한 수준으로 따라왔습니다. 인텔은 I시리즈 도입이후 더 높은 프로세스 속도를 내기 위해 더 복잡한 구조로 칩을 생산하였고, 칩안에, 그래픽 소자등도 넣어 소자를 발전시켜왔습니다. 이후, 메인보드 베이스의 PC는 SSD와 DRAM(디램)의 속도 증가와, GPU의 발전으로 선형(직렬)컴퓨팅 속도를 발전시켜 왔습니다. 애플은 RISC를 기반으로 모바일 아이폰, 태블릿(BIONIC)을 발전시켜 왔으며, PC에서 사용되던 GPU의 도입, CPU끼리 작업을 유연하게 분배하게 하는 NPU 를 통해 병렬컴퓨팅의 시대를 열었고, 현재 맥북 AIR에 M1칩으로 탑재되어 있습니다. 일본의 반도체 산업은 트랜지스터 반도체로 시작되었고, 가전용,휴대기기용 SoC로 연구개발을 집중해, 소자의 성능과 수명에 큰 연구개발을 투자하였습니다. 하지만, PC시대가 오고, 단가가 중요시 되면서, 삼성과 하이닉스가 시대를 타고 크게 성장하였습니다. 즉, 소자의 발전가능성과 수준을 요구하는것은 폼펙터와 아키텍쳐이지, 그 소자자체가 아니라는 것입니다. 이를 염두에 두고 반도체 분석을 이어나가면 적절한 투자처와 미래방향을 파악할 수 있을것입니다.