2019年三支一扶公共基礎：讓中興和華為陷入困局的芯片，你了解多少？

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近兩年，美國倚仗自己掌握的先進核心技術，相繼對中興和華為兩家中國企業(yè)停供芯片，使之陷入不小的困局。這背后深刻的問題卻是中國存在核心技術方面的短板，高端芯片大量依靠進口。“芯”痛之下，中國如何破局，成為所有中國人最為關心的問題。

“芯片之戰(zhàn)”是中美貿(mào)易戰(zhàn)中非常重要的一環(huán)，這樣熱門的話題，極易在事業(yè)單位考試中出現(xiàn)。為了幫助各位考生在將來的考試中能夠拿下寶貴的幾分，接下來小編將為大家簡單梳理一下芯片的相關知識。

要了解芯片是什么，首先要知道什么是半導體和集成電路，也就是要弄清楚半導體、集成電路和芯片之間的關系。

考點1：什么是半導體

一、半導體的概念

我們通常把導電性差的材料，如煤、人工晶體、琥珀、陶瓷等稱為絕緣體。而把導電性比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱為導體。可以簡單的把介于導體和絕緣體之間的材料稱為半導體。半導體是指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料。

二、半導體材料

半導體材料很多，按化學成分可分為元素半導體和化合物半導體兩大類。

三、半導體的應用

半導體在收音機、電視機以及測溫上有著廣泛的應用。如二極管就是采用半導體制作的器件。無論從科技或是經(jīng)濟發(fā)展的角度來看，半導體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產(chǎn)品，如計算機、移動電話或是數(shù)字錄音機當中的核心單元都和半導體有著極為密切的關連。

四、半導體的分類

半導體的分類，按照其制造技術可以分為：集成電路器件，分立器件、光電半導體、邏輯IC、模擬IC、儲存器等大類。其中規(guī)模最大的是集成電路，占到半導體市場的81%。所以，半導體產(chǎn)品中大部分是集成電路。

五、半導體的特性

半導體五大特性∶摻雜性，熱敏性，光敏性，負電阻率溫度特性，整流特性。

★在形成晶體結構的半導體中，人為地摻入特定的雜質元素，導電性能具有可控性。

★在光照和熱輻射條件下，其導電性有明顯的變化。

★某些硫化物的電導與所加電場的方向有關，即它的導電有方向性，在它兩端加一個正向電壓，它是導通的;如果把電壓極性反過來，它就不導電，這就是半導體的整流效應。

考點2：什么是集成電路

一、集成電路的概念

集成電路是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導體晶片或介質基片上，然后封裝在一個管殼內，成為具有所需電路功能的微型結構;其中所有元件在結構上已組成一個整體，使電子元件向著微小型化、低功耗、智能化和高可靠性方面邁進了一大步。它在電路中用字母“IC”表示。

集成電路發(fā)明者為杰克·基爾比(基于鍺的集成電路)和羅伯特·諾伊思(基于硅的集成電路)�，F(xiàn)代集成電路是由杰克·基爾比在1958年發(fā)明的，他因此榮獲2000年諾貝爾物理獎。當今半導體工業(yè)大多數(shù)應用的是基于硅的集成電路。

二、集成電路的分類

(一)按功能結構劃分，集成電路可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路和數(shù)/�；旌霞�成電路三大類。

模擬集成電路用來產(chǎn)生、放大和處理各種模擬信號，指幅度隨時間變化的信號。例如半導體收音機的音頻信號、錄放機的磁帶信號等。而數(shù)字集成電路用來產(chǎn)生、放大和處理各種數(shù)字信號，指在時間上和幅度上離散取值的信號。例如3G手機、數(shù)碼相機、電腦CPU、數(shù)字電視的邏輯控制和重放的音頻信號和視頻信號。

(二)集成電路按制作工藝可分為半導體集成電路和膜集成電路。

(三)集成電路按用途可分為電視機用集成電路、音響用集成電路、影碟機用集成電路、錄像機用集成電路、電腦(微機)用集成電路、電子琴用集成電路、通信用集成電路、照相機用集成電路、遙控集成電路、語言集成電路、報警器用集成電路及各種專用集成電路。

考點3：什么是芯片

芯片是半導體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱。在電子學中是一種把電路(主要包括半導體設備，也包括被動組件等)小型化的方式，并時常制造在半導體晶圓表面上。

芯片又稱微電路、微芯片，是內含集成電路的硅片，體積很小，常常是計算機或其他電子設備的一部分。芯片是集成電路的載體，由晶圓分割而成。

考點4：半導體、集成電路和芯片的關系

半導體是一類材料的總稱，集成電路是用半導體材料制成的電路的大型集合，芯片是由不同類型的集成電路或者單一類型集成電路形成的產(chǎn)品。

用一個形象的例子比喻，半導體就是各種做紙的纖維，集成電路是一沓子紙，芯片是書或者本子。

試題練習：

1. 下列科技領域的重大進展，不屬于20世紀“新四大發(fā)明”的是( )。

A.1906年圣誕前夜，雷吉納德•菲森登在美國馬薩諸塞州采用外差法實現(xiàn)了歷史上首次無線電廣播

B.1946年，世界上第一臺電子數(shù)字積分計算機——埃尼克在美國賓夕法尼亞大學莫爾學院誕生

C.1954年，莫斯科附近的奧布寧斯克原子能發(fā)電站投入運行，標志著人類和平利用原子能時代的到來

D.1978年，利用半導體材料研制成的超大規(guī)模集成電路，集成度達10萬以上，電子技術進入微電子時代

【答案】A

【解析】20世紀“新四大發(fā)明”是指：原子能、計算機、半導體、激光器。不包括無線電，故答案為A。

2. 鍺，硅，硒電阻率受外界條件影響極大，在電子技術和無線電技術中有廣泛應用，這樣的材料屬于( )。

A. 導體B. 絕緣體C. 半導體D. 超導體

【答案】C

【解析】鍺、硅、硒都屬于半導體。故本題選擇C項。

3. ( )是一塊超大的集成電路，是一臺計算機的運算核心和控制核心，它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù)。

A.PUB.GPUC.CPUD.NPU

【答案】C

【解析】中央處理器(CPU)是一塊超大規(guī)模的集成電路，是一臺計算機的運算核心和控制核心。它的功能主要是解釋計算機指令以及處理計算機軟件中的數(shù)據(jù)。PU，聚氨酯材料是聚氨基甲酸酯的簡稱，它是一種高分子材料。GPU，圖形處理器，又稱顯示核心、視覺處理器、顯示芯片，是一種專門在個人電腦、工作站、游戲機和一些移動設備(如平板電腦、智能手機等)上圖像運算工作的微處理器。NPU是蛋白質凈利用率，蛋白質生物價值沒有考慮在消化過程中未吸收而丟失的氮。故本題選擇C項。

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