特殊應用積體電路

特定應用積體電路（英語：Application-Specific Integrated Circuit，縮寫：ASIC），是指依產品需求不同而全客製化的特殊規格積體電路，是一種有別於標準工業IC（例如7400系列或4000系列^[1] ）的積體電路產品。例如，設計用來執行數位錄音機或是高效能的比特幣挖礦機功能的IC就是ASIC。ASIC晶片通常使用金氧半導體場效電晶體(MOSFET)技術的半導體製程。

特定應用積體電路是由特定使用者要求和特定電子系統的需要而設計、製造。由於單個特殊應用積體電路晶片的生產成本很高，如果出貨量較小，則採用特殊應用積體電路在經濟上不太實惠。這種情況可以使用可程式化邏輯裝置（如現場可程式化邏輯閘陣列）來作為目標硬體實現積體電路設計。此外，可程式化邏輯裝置具有使用者可程式化特性，因此適合於大規模晶片量產之前的原型機，來進行除錯等工作。但是可程式化邏輯裝置在面積、速度方面的最佳化程度不如全客製化的積體電路。

一般特定應用積體電路的ROM和RAM都在出廠前經過掩膜（MASK），如常用的紅外線遙控器發射晶片就是這種晶片。OTP，即一次性可程式化記憶體（One-Time Programmable Memory），是ASIC中的一種記憶體類型。OTP 記憶體通常用於儲存固定的資料或組態資訊，並且一旦編程後，內容不可更改。這使得ASIC能夠在生產階段將特定的資訊永久性地儲存在晶片上，提供額外的安全性和穩定性。

特殊應用積體電路的特點是面向特定使用者的需求，品種多、批次少，要求設計和生產周期短，它作為積體電路技術與特定使用者的整機或系統技術緊密結合的產物，與通用積體電路相比具有體積更小、重量更輕、功耗更低、可靠性提高、效能提高、保密性增強、成本降低等優點。

供應商

目前有兩種不同的特殊應用積體電路供應商：整合元件製造廠和無廠半導體公司。由IDM廠供應特殊應用積體電路的原因大部份是因為其專屬的技術，如設計工具、IP、包裝，而多半也因為其製程技術（也有例外）。無廠半導體的特殊應用積體電路供應者主要倚賴需要他們科技的外部供應者，這個分類容易混淆，因為有一些整合元件製造廠同時也是無廠半導體公司.

整合元件製造廠特殊應用積體電路供應商

乙太網路交換晶片

Company	Chip Title	Model	Speed (tb/s)	Source
Broadcom	Tomahawk	5	51.2tb/s	^[3]
Cisco	Silicon One	1	25.6tb/s	^[4]
Intel	Tofino	3	25.6tb/s	^[5]
Marvell Technology	Teralynx	8	25.6tb/s	^[6]
Nvidia	Spectrum	5	51.2tb/s	^[7]

無廠半導體公司特殊應用積體電路供應商

參考文獻

^ Barr, Keith. ASIC Design in the Silicon Sandbox: A Complete Guide to Building Mixed-signal Integrated Circuits. New York: McGraw-Hill. 2007. ISBN 978-0-07-148161-8. OCLC 76935560.
^ Application-specific Integrated Circuits (ASICs). www.broadcom.com. [2019-09-23]. （原始內容存檔於2021-04-18）.
^ 存档副本 (PDF). [2023-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2023-02-13）.
^ 存档副本. [2023-03-01]. （原始內容存檔於2023-01-31）.
^ 存档副本 (PDF). [2023-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2023-01-31）.
^ 存档副本 (PDF). [2023-03-01]. （原始內容存檔 (PDF)於2023-02-06）.
^ 存档副本. [2023-03-01]. （原始內容存檔於2023-05-03）.

閱論編數位電路
概念	數位訊號布林代數開關組合邏輯電路序向邏輯電路同步非同步真值表卡諾圖有限狀態機米利機摩爾機
硬體模組	邏輯閘與或非同與非或非互斥或同或蘊含 TTL 74190 CMOS 加法器乘法器編碼器解碼器數據多工器閂鎖暫存器正反器 RS D JK T 儲存裝置 ROM RAM 類比數位轉換器數位類比轉換器
IC、VLSI	客製化程度（半、全） PLD PAL PLA GAL CPLD FPGA ASIC 設計驗證電子設計自動化（EDA）硬體描述語言 Verilog VHDL 邏輯綜合硬體驗證語言 SystemVerilog

閱論編硬體加速
理論	通用圖靈機平行計算分散式計算
應用	圖形處理器(GPU) GPGPU DirectX 音訊數位訊號處理器亂數生成人工智慧密碼學加速（英語：Cryptographic accelerator） SSL加速視覺處理器（英語：Vision processing unit）客製化硬體攻擊（英語：Custom hardware attack） scrypt 網路處理器
實現	進階綜合 C-HDL 轉換（英語：C to HDL）現場可程式化邏輯閘陣列(FPGA) 特定應用積體電路(ASIC) 複雜可程式化邏輯裝置(CPLD) 片上系統(SoC) 片上網路（英語：Network on a chip）(SoN)
架構	資料流（英語：Dataflow architecture）傳輸觸發（英語：Transport triggered architecture）多核心眾核（英語：Manycore）異構主記憶體內計算（英語：In-memory processing）脈動陣列（英語：Systolic array）神經形態處理器（英語：Neuromorphic engineering）
其他	可程式化邏輯裝置微處理器設計年代表（英語：Microprocessor chronology）數位電路虛擬化硬體類比綜合嵌入式系統

供應商

整合元件製造廠特殊應用積體電路供應商

乙太網路交換晶片

無廠半導體公司特殊應用積體電路供應商

參考文獻

相關條目