Een "slimme chip" is een brede term die verschillende geïntegreerde schakelingen (IC's) met ingebedde intelligentie omvat. De componenten binnen een slimme chip variëren sterk, afhankelijk van de specifieke functie en het ontwerp ervan. Enkele veel voorkomende componenten zijn echter:
* Microprocessor (of microcontroller): Het ‘brein’ van de chip, verantwoordelijk voor het uitvoeren van instructies en het besturen van andere componenten. Dit kan een krachtige processor zijn voor complexe taken of een eenvoudigere microcontroller voor embedded applicaties.
* Geheugen: Hierin worden instructies, gegevens en programmavariabelen opgeslagen. Typen zijn onder meer:
* RAM (Random Access Memory): Vluchtig geheugen gebruikt voor actieve gegevens; het gaat verloren als de stroom wordt uitgeschakeld.
* ROM (alleen-lezen geheugen): Niet-vluchtig geheugen dat permanente instructies of gegevens bevat.
* Flash-geheugen: Niet-vluchtig geheugen dat kan worden gewist en opnieuw geprogrammeerd, vaak gebruikt voor firmware-updates.
* Invoer/uitvoer (I/O)-interfaces: Hierdoor kan de chip communiceren met de buitenwereld. Voorbeelden zijn onder meer:
* Analoog-naar-digitaal-converters (ADC's): Zet analoge signalen (zoals temperatuur of spanning) om in digitale gegevens die de processor kan begrijpen.
* Digitaal-naar-analoog converters (DAC's): Zet digitale gegevens om in analoge signalen om externe apparaten te bedienen.
* Seriële communicatie-interfaces (bijv. SPI, I2C, UART): Laat communicatie met andere chips of apparaten toe.
* GPIO-pinnen (algemene invoer/uitvoer): Bied flexibele interfaces voor verschillende doeleinden.
* Energiebeheereenheid (PMU): Regelt de stroomtoevoer naar de chip, vaak inclusief functies zoals energiezuinige modi om de levensduur van de batterij te verlengen.
* Sensoren (in sommige slimme chips): Geïntegreerde sensoren kunnen direct fysieke grootheden meten, zoals temperatuur, druk, versnelling of licht. Deze komen vaak voor in "sensorhubs" of systemen-op-een-chip (SoC's).
* Cryptografische engine (in op beveiliging gerichte chips): Biedt hardwareversnelling voor codering en decodering, waardoor de beveiliging en prestaties worden verbeterd.
* Analoge circuits (in sommige slimme chips): Deze verwerken analoge signalen, vaak gebruikt in combinatie met sensoren of actuatoren. Hiertoe kunnen operationele versterkers (op-amps), comparators en andere analoge signaalverwerkingsblokken behoren.
De specifieke combinatie en complexiteit van deze componenten bepalen de mogelijkheden van een bepaalde slimme chip. Een eenvoudige smartcard kan een minimale microcontroller, wat geheugen en basis-I/O hebben, terwijl een geavanceerd systeem-op-een-chip (SoC) voor een smartphone een krachtige multi-coreprocessor, gigabytes RAM en flash-geheugen, talloze I/O-interfaces, een GPU en vele andere gespecialiseerde componenten kan bevatten. |