¿Qué son los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC)?
ASIC son las siglas de “Application Specific Integrated Circuit” (Circuitos Integrados de Aplicación Específica) y se refieren a un circuito integrado creado específicamente para una aplicación concreta, como el procesamiento a alta velocidad de comunicaciones o imágenes.
Las ventajas de los ASIC son que ofrecen un alto rendimiento, pueden fabricarse de forma compacta y permiten reducir costes durante la producción. Sin embargo, una desventaja con respecto a las FPGA es que el tiempo y los costes de desarrollo son mayores porque el software y los circuitos no se pueden reescribir.
Usos de los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC)
Los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC) se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como electrodomésticos, equipos de comunicaciones, procesamiento de imágenes, equipos industriales y ordenadores.
- Circuitos integrados de procesamiento de alta velocidad para comunicaciones de Internet de alta velocidad en routers.
- CI de procesamiento de alta velocidad para imágenes de alta calidad y resolución en cámaras digitales.
Los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC) tienen un alto rendimiento y un bajo coste unitario porque están especializados en funciones específicas. Sin embargo, hay que tener en cuenta si se pueden recuperar los costes de tiempo de desarrollo y creación de prototipos de diseño.
Principios de los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC)
Dado que generalmente se emplean ASIC semipersonalizados, a continuación se presentan los principios de los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC) basados en matrices de puertas y en células.
1. Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC) Gate-Array
Los circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) gate-array utilizan obleas de silicio existentes hasta el proceso de interconexión en el proceso de fabricación de semiconductores, y personalizan las interconexiones para adaptarlas a la aplicación en el proceso de interconexión. Como durante el desarrollo sólo se diseña la disposición del circuito de cableado, esto tiene la ventaja de reducir los costes y el tiempo de desarrollo.
2. Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC) Basados en Células
Los circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) basados en células son un método de personalización de los circuitos de un CI en todos los procesos de enmascaramiento, como elementos transistores, resistencias y condensadores en el proceso de fabricación de semiconductores. La optimización del diseño es posible, lo que permite un alto grado de libertad y la creación de circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) con buenas prestaciones. Sin embargo, los costes y el tiempo necesarios para el desarrollo son más elevados que en el caso del tipo de matriz de puertas.
Más información sobre los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC)
1. Minería de Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC)
Perspectiva General de la Minería de Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC)
La minería ASIC se refiere al uso de circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) para cripto activos (anteriormente conocidos como moneda virtual). En el mundo de los criptoactivos, se requiere un proceso llamado minería (excavación) para asegurar todas y cada una de las transacciones de criptoactivos.
La minería utiliza una función hash, que busca diferentes valores y tiene éxito si se cumple un valor determinado. La secuencia de cálculos es enorme y sólo una minería exitosa puede autorizar la transacción de un criptoactivo. Para realizar estos enormes cálculos se utilizan circuitos integrados de aplicación específica (ASIC).
Requisitos para los Mineros ASIC
Los dispositivos equipados con un ASIC dedicado, en el que el algoritmo para ejecutar la función hash está compilado en un circuito o chip IC, se conocen como mineros ASIC. El proceso de minería ASIC también se conoce como potencia de hash, ya que requiere una enorme cantidad de procesamiento aritmético.
En todo el mundo se está debatiendo activamente sobre la potencia necesaria para soportar este hash power en el contexto de los recientes problemas medioambientales. Por lo tanto, hay grandes expectativas de nuevas mejoras en las características de computación de alta velocidad, menor tamaño y menor consumo de energía de los circuitos integrados de aplicación específica (ASIC). 2. Tiempo de desarrollo y costes de desarrollo de los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC).
2. Tiempo y Costes de Desarrollo de los Circuitos Integrados de Aplicación Específica (ASIC)
El periodo de desarrollo de los ASIC suele ser más largo que el de los FPGA y los procesadores. Ello se debe a que el diseño de los circuitos integrados se requiere individualmente para cada aplicación especializada, y a que las modificaciones del circuito y de la disposición no pueden realizarse una vez que se han enviado las máscaras. El mayor impacto en el tiempo de desarrollo y las horas de trabajo es el número de prototipos y la optimización de las características.
Sin embargo, la ventaja de los chips ASIC es que están especialmente diseñados, por lo que pueden eliminarse funciones innecesarias y los costes de fabricación son más bajos que en el caso de los FPGA, y pueden conseguirse características superiores.