Quando você está tentando projetar um sistema eletrônico, geralmente pode encontrar uma infinidade de soluções tecnicamente válidas usando uma combinação de chips disponíveis no mercado, incluindo componentes programáveis (µC, µP), componentes analógicos, lógica programável (FPGA , CPLD) e memórias.
Às vezes, pode ser interessante integrar apenas as funcionalidades necessárias em um chip dedicado à sua aplicação (ou uma subclasse limitada de aplicações) e é isso que um ASIC é: uma combinação de funções analógicas, funções digitais, lógica programável, programável controladores e diferentes tipos de memória, em um único chip . Um ASIC também pode ser a única solução possível quando seu sistema precisa alcançar uma alta eficiência energética (por exemplo, menor joule / operação) ou desempenho muito alto (por exemplo, menor latência ou maior operação / segundo).
O ASIC custou muito para desenvolver (centenas de k €, geralmente muito mais), mas o custo para produzir milhares de pastilhas de silício após o investimento inicial é baixo (centavos a dezenas de centavos por chip). Eles também levam vários meses para projetar, verificar e produzir, e exigem uma metodologia muito complexa e ferramentas de desenvolvimento extremamente caras.
É por isso que eles são usados para aplicativos de alto volume (por exemplo, eletrônicos de consumo) e aplicativos onde você pode cobrar um preço enorme por chip (por exemplo, hardware espacial, roteadores para ISPs, etc.)
Alguns ASIC integram lógica programável como um FPGA, e outros FPGA integram blocos analógicos específicos de aplicativos, portanto a distinção nem sempre é simples, mas o seguinte geralmente é verdadeiro:
- FPGA como disponível de prateleira, o ASIC não é
- FPGA custa 10-1000 € por peça, ASIC custa 0,1-10 € por peça
- ferramentas de desenvolvimento para FPGA são acessíveis, para ASIC custou uma fortuna
- Os sistemas FPGA podem ser projetados em semanas, o ASIC leva meses
- Os FPGA são menos eficientes em termos de energia que o ASIC, projetados para oferecer eficiência de energia
- Os FPGA são menos poderosos que o ASIC, projetados para o máximo desempenho
- Os FPGA estão disponíveis com um conjunto limitado de funções analógicas, o ASIC pode ser projetado com todos os tipos de funções analógicas (para gerenciamento de energia, processamento de sinais, interface, etc.)