مشخصات اصطلاح

ASIC چیست؟

ASIC نوعی IC است که برخلاف مدارهای عمومی، برای انجام یک کاربرد یا مجموعه‌ای از وظایف مشخص طراحی می‌شود.

در یک دستگاه کپی، ممکن است بخشی از وظایف کنترلی یا پردازشی که نیازمند سرعت و هماهنگی بالا هستند، توسط یک ASIC انجام شود.

ساختار داخلی ASIC بسته به کاربرد آن می‌تواند بسیار پیچیده باشد و ممکن است شامل بخش‌های منطقی، رابط‌های ارتباطی، پردازشگرهای اختصاصی یا مدارهای کنترلی مختلف باشد.

ASIC در دستگاه کپی چه کاربردی دارد؟

دستگاه کپی مجموعه‌ای از سیستم‌های مکانیکی، الکترونیکی و پردازش تصویر است که باید با سرعت و دقت بالا با یکدیگر هماهنگ شوند.

ASIC می‌تواند برای انجام برخی وظایف اختصاصی این سیستم‌ها طراحی شود.

بسته به مدل دستگاه، کاربردهای احتمالی ASIC می‌تواند شامل موارد زیر باشد:

• پردازش تصویر
• کنترل موتور
• کنترل زمان‌بندی سیگنال‌ها
• پردازش داده‌های تصویر
• ارتباط بین بخش‌های مختلف برد
• کنترل برخی فرآیندهای اختصاصی دستگاه

این موارد عمومی هستند و به این معنی نیستند که تمام ASICهای یک دستگاه همه این وظایف را انجام می‌دهند.

ASIC در کدام بردهای دستگاه کپی دیده می‌شود؟

ASIC ممکن است روی انواع مختلف بردهای الکترونیکی دستگاه قرار گرفته باشد.

برای مثال، بسته به طراحی دستگاه می‌توان آن را روی بردهایی مانند موارد زیر مشاهده کرد:

• Main Board
• Controller Board
• Engine Control Board
• Image Processing Board
• Printer Control Board

محل دقیق ASIC به معماری دستگاه و طراحی سازنده بستگی دارد.

تفاوت ASIC با CPU چیست؟

CPU یک پردازنده عمومی است که برای اجرای طیف وسیعی از دستورالعمل‌ها طراحی شده است.

اما ASIC برای یک کاربرد مشخص یا مجموعه وظایف مشخص طراحی می‌شود.

به همین دلیل ASIC می‌تواند برای یک کار خاص بسیار بهینه باشد، اما انعطاف‌پذیری آن معمولاً با یک CPU عمومی قابل مقایسه نیست.

تفاوت ASIC با Microcontroller چیست؟

Microcontroller یا MCU معمولاً یک پردازنده به همراه حافظه و واحدهای جانبی مختلف دارد و می‌تواند برنامه‌های مختلفی را اجرا کند.

ASIC معمولاً برای اجرای سخت‌افزاری یک کاربرد مشخص طراحی می‌شود و قابلیت تغییر عملکرد آن مانند یک MCU برنامه‌پذیر نیست.

آیا ASIC قابل پروگرام است؟

در حالت معمول، ASIC مانند یک Microcontroller معمولی نیست که تعمیرکار بتواند با یک Firmware جدید عملکرد داخلی آن را تغییر دهد.

ساختار اصلی ASIC در فرآیند طراحی و ساخت تراشه تعیین می‌شود.

البته برخی تراشه‌های پیچیده ممکن است در کنار منطق اختصاصی، بخش‌های قابل تنظیم یا پردازنده‌های داخلی داشته باشند؛ بنابراین نباید همه ASICها را دقیقاً یکسان در نظر گرفت.

خرابی ASIC در دستگاه کپی

خرابی ASIC می‌تواند باعث اختلال جدی در عملکرد برد شود؛ زیرا ممکن است ASIC در بخش مهمی از سیستم کنترل یا پردازش قرار داشته باشد.

با این حال، تشخیص خرابی ASIC معمولاً ساده نیست و نباید صرفاً بر اساس یک Error Code یا عدم عملکرد دستگاه، IC را خراب اعلام کرد.

علائم احتمالی خرابی ASIC

بسته به وظیفه ASIC، علائم می‌توانند بسیار متفاوت باشند. برخی موارد احتمالی عبارت‌اند از:

• عدم راه‌اندازی صحیح برد
• عدم ارتباط بین دو بخش دستگاه
• خطاهای پردازش تصویر
• عدم کنترل صحیح برخی موتورها
• نمایش Errorهای مرتبط با سیستم کنترل
• عدم شناسایی یک بخش از دستگاه

این علائم می‌توانند از قطعات بسیار دیگری نیز ناشی شوند؛ بنابراین به‌تنهایی برای تشخیص خرابی ASIC کافی نیستند.

آیا ASIC قابل تعویض است؟

از نظر فنی تعویض برخی ASICها امکان‌پذیر است، اما این کار به تجهیزات تخصصی مانند ابزار مناسب لحیم‌کاری SMD یا BGA و همچنین دسترسی به قطعه سازگار نیاز دارد.

در بسیاری از موارد، تعمیرکار به جای تعویض خود IC، کل برد را تعویض می‌کند؛ زیرا تشخیص خرابی ASIC و جایگزینی آن ممکن است از نظر اقتصادی یا فنی دشوار باشد.

ASIC و BGA

بسیاری از ASICهای پیچیده به دلیل تعداد زیاد پایه‌ها و نیاز به ارتباطات متعدد، ممکن است در پکیج‌هایی مانند BGA ساخته شوند.

BGA به نوعی روش پکیج‌کردن IC اشاره دارد که اتصالات آن به شکل آرایه‌ای از توپ‌های لحیم در زیر تراشه قرار گرفته‌اند.

بنابراین مشاهده یک IC بزرگ BGA روی برد دستگاه کپی به‌تنهایی به معنی ASIC بودن آن نیست.

نکته مهم برای تعمیرکار

هنگام مشاهده یک IC روی برد دستگاه کپی، نباید صرفاً از روی شکل ظاهری یا تعداد پایه‌ها نتیجه گرفت که آن IC یک ASIC است.

برای شناسایی دقیق باید Part Number، نام سازنده، Service Manual و در صورت امکان شماتیک یا Block Diagram دستگاه بررسی شود.

این موضوع به‌خصوص در بردهای دستگاه‌های کپی اهمیت زیادی دارد، زیرا ممکن است تراشه‌های مشابه از نظر ظاهری وظایف کاملاً متفاوتی داشته باشند.

اصطلاحات مرتبط

• IC
• CPU
• Microcontroller
• MCU
• DSP
• FPGA
• BGA
• Main Board
• Controller Board
• Image Processing Board
• Engine Control Board

خلاصه

ASIC مخفف Application-Specific Integrated Circuit و به معنای مدار مجتمع با کاربرد خاص است.

ASICها برای انجام وظایف مشخص طراحی می‌شوند و ممکن است در بخش‌هایی مانند پردازش تصویر، کنترل موتور یا ارتباط بین بخش‌های مختلف دستگاه کپی مورد استفاده قرار گیرند.

تشخیص خرابی ASIC نیازمند بررسی دقیق مدار، سیگنال‌ها، تغذیه، ارتباطات و مستندات دستگاه است و صرفاً بر اساس علائم عمومی نباید یک ASIC را معیوب اعلام کرد.