A-1開発・運用の方法論 · フィジカルコンピューティング

ASIC（特定用途向け集積回路）

Application Specific Integrated Circuit

えーしっく

特定の製品や用途のために専用に設計・製造する集積回路。必要な機能だけを最適な回路で作るため高性能・低消費電力で、大量生産時の単価も安いが、開発費と期間がかかり、製造後に回路を変更できない。

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他の資格での定義

特定の用途向けに設計・製造されたカスタムIC。FPGAに比べ大量生産時の単価が安く、高性能・低消費電力だが、設計変更ができず開発期間とNRE（初期費用）が大きい。スマートフォンのSoCや暗号通貨マイニング用チップが例。

特定の用途向けに設計・製造された専用の集積回路。FPGAに比べて高速・低消費電力・低コスト（大量生産時）だが、設計変更ができず開発費用が高い。大量生産される組込み機器の量産向けに使用される。

CPU、GPU、メモリ、通信や入出力の制御回路など、システムに必要な機能を1つの半導体チップにまとめて集積したLSI。部品点数が減るため小型化と低消費電力化に優れ、スマートフォン、組込み機器、IoT機器に広く使われる。

1つの半導体基板の上に、トランジスタ、抵抗、コンデンサなどの素子と配線をまとめて作り込んだ電子回路。集積する素子の数によってLSI、VLSIなどと呼び分ける。

論理演算や制御などのデータ処理を行う半導体。CPUやGPUなどのプロセッサ、特定用途向けのASIC、回路を書き換えられるFPGA、システムの機能を1チップにまとめたSoCなどがある。

製造後に利用者が回路の構成をプログラムで書き換えられる集積回路。ハードウェア記述言語で設計した論理回路を書き込み、試作や少量生産、仕様が変わりやすい用途、AIの推論の高速化などに使う。ASICに比べ開発期間は短いが、単価と消費電力は大きい。

LSIに組み込むために設計・検証済みで再利用できる回路の設計資産。CPUコアや通信インタフェースなどが提供され、購入して組み合わせることで開発期間を短縮できる。使用許諾条件とロイヤリティの確認が必要となる。

プロセッサ、メモリ、周辺回路など、システムに必要な機能を1個のチップに集積したLSI。SoCとも呼ばれ、部品点数と実装面積、消費電力を削減できるが、開発費と初期費用が大きく量産規模の見極めが要る。