数字集成电路的发展历程和应用
数字集成电路（digital ic）具有集成度极高、体积很小、功耗超低、系统可靠性高及便于电子系统（如计算机）处理等特点。数字集成电路（如 cpu 芯片、dsp芯片、soc芯片、各种存储芯片或专门功能模组芯片等）被广泛用于通信、军事、医疗、工业数控、消费电子、航空航天、物联网、机器人与人工智能等各个领域。
第一块商业化基于 cmos 技术的数字集成电路 4000 系列于 1968 年由美国rca 公司推出。intel 公司 1970 年发布了采用 10μm pmos 工艺的 1103 芯片，并于1971 年量产，产品为 1kbit 容量的动态随机存取存储器 (dynamic random access memory, dram)，标志了大规模集成电路（lsi，一块芯片上的晶体管数大于500）的出现；1971年，intel 推出了全球第一个微处理器 4004，其上集成了2300 个晶体管；1980年，超大规模集成电路(vlsi,一块芯片上的晶体管数大于10⁴）问世;1989年，特大规模集成电路（ulsi，一块芯片上的晶体管数大于10⁶)时代到来；2005 年，一块数字集成电路的规模超过了 10 亿个元器件（一块芯片上的晶体管数大于 10⁹），即进入了巨大规模的 soc 产品时代。
数字集成电路通常是由各种功能模块组成的。例如，数字存储器（rom 或ram)是由若干存储单元集成的；soc 是由 cpu、若干标准单元 ( standard cell)、数字存储器、输入/输出接口单元（i/o cell)和其他 ip 模块等构成的。
数字集成电路产品类型多种多样，它们的功能性能及其适用范围也不尽相同。20世纪90 年代产品以 cpu/dsp、存储器、微控制器 ( microcontroller unit,mcu)/微处理器 （ microprocessor unit, mpu)和 asic 等设计为主，应用范围侧重于“3c”，即计算机、通信和消费 ( computer, communication, consumer)市场。早期的 asic芯片设计则以专用目的为主，例如大量用于计算机显示器、电视机的 cga、vga 芯片等。同时，随着各种家电和消费电子产品对芯片需求的日益增长，而各种家电和消费电子产品对操作系统的要求简单，mcu 和 mpu 设计从而得到发展。21 世纪初期，soc 概念得到重视和大力推广，人们热衷将pcb 上的多个独立芯片，如 cpu、存储器集成到一块芯片上,大大推动了智能电子产品的进展。近5年来，更加复杂的系统设计不断呈现，基于 gpu、异构系统架构和卷积神经网络等的数字产品已经出现。
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数字集成电路的发展历程和应用
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