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集成电路按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大类。模拟集成电路又称线性电路，用来产生、放大和处理各种模拟信号（指幅度间边疆变化的信号。例如半导体收音机的音频信号、录放机的磁带信号等），其输入信号和输出信号成比例关系。数字集成电路用来产生、放大和处理各种数字信号（指在时间上和幅度上离散取值的信号。例如vcd、dvd重放的音频信号和视频信号）。
ASIC 芯片可根据终端功能不同分类为TPU 芯片、BPU 芯片和NPU 芯片。 TPU 为张量处理器，于机器学。如Google 于2016 年5 月研发针对Tensorflow 平台的可编程AI 加速器，其内部指令集在Tensorflow 程序变化或更新算法时可运行。 BPU 是大脑处理器，是由地平线科技提出的嵌入式人工智能处理器架构。 NPU 是神经网络处理器，在电路层模拟人类神经元和突触，并用深度学指令集直接处理大规模电子神经元和突触数据。
集成电路对于离散晶体管有两个主要优势:成本和性能。成本低是由于芯片把所有的组件通过照相平版技术，作为一个单位印刷，而不是在一个时间只制作一个晶体管。性能高是由于组件快速开关，消耗更低能量，因为组件很小且彼此靠近。2006年，芯片面积从几平方毫米到350 mm²，每mm²可以达到一百万个晶体管。
与通用集成电路芯片相比，集成电路体积更小，净重更轻，功能损耗更低，性更高，特性更高，性更强，成本进一步降低。如今，集成电路的制造工艺已经成为人们关注的焦点。工艺越好意味着集成电路的特性水平越高。因此，集成电路也可以根据制造工艺进行分类，这种分类也很常见。通常经常听说5nm芯片、7nm芯片、14nm集成ic都是按照这个流程来区分的。今天的制作工艺已经可以做到5nm，下一步是3nm。一般来说，加工工艺越好，集成电路晶体管的加工速度越高，临界总面积越小，成本越低，特性越强。然而，这个术语是指单个集成电路，如果把它作为一个整体来考虑，就不一样了。根据应用领域的不同，集成电路可分为民用型(消费级)、工业生产级、汽车级和军用级集成电路，它们的主要区别在于工作温度类别。