Чип, чипсет, микросхема — что общего, чем отличаются? Это слова-синонимы?

Не совсем.

Микросхема - это конструктивно законченное изделие, которое состоит из полупроводникового кристалла (а иногда и не одного), корпуса и разных дополнительных примочек. Например, для микросхем приёмников изображения, памяти с ультрафиолетовым стиранием или микросхем оптоэлектроники непременным элементом конструкции является прозрачное окно для входа или выхода оптического излучения. Для микросхем задающих генераторов таким дополнительным элементом является кварцевый резонатор. Иногда, для особо прецизионных аналоговых микросхем, в корпусе монтируется нагреватель, чтобы поддерживать постоянную температуру кристалла. Иногда для той же цели монтируется, наборот, холодильник. В некоторых случаях - чаще всего этот как раз приёмники изображения - даже сам кристалл на самом деле составной: это крменивая ингтегральная схема, на которой сверху смонтирован ещё один кристалл, который, собственно, и служит для преобразования света в электрический сигнал. Это может быть тоже кремний, как для обычных матриц видимого диапазона (монтироуемый сверху кристалл - это BSI-приёмник, то есть освещаемый с обратной стороны подложки тонюсенький, несколько микрон, кристалл кремния, утоньлшённый до ~6 микрон), а может быть и полупроводниковый кристалл сложного состава, типа КРТ (кадмий-ртуть-теллр), как для астрономических приёмников, предназначенных для работы в области длинноволнового ИК, 8-14 микрон.

Чип (chip), с инженерной точки зрения, - это как раз полупроводниковый кристалл, в котором и содержится вся активная начинка микросхемы. В популярной литературе и в кино эти слова - чип и микросхема - часто применяются как синонимы, но инженер-разработчик вполне понимает разницу между ними.

Чипсет (chipset), как следует из названия, - это набор микросхем. Чаще всего так называют набор функционально связанных микросхем, которые сами по себе, по отдельности, ни на что путное не способны, но вместе образуют нечто законченное. Например, чипсет из задающего генератора, блока источников напряжения и приёмника изображения - это по сути готовая телекамера, хотя каждый из компонентов чипсета индивидуально на фиг никому не нужен. Кроме изготовителя такой вот готовой телекамеры. Чипсет процессора, другой пример, - примерно то же самое. Это микросхемы, которые вместе с микропроцессором образуют функционально законченную вещь - блок центрального процессора. К такому блоку уже можно подцеплять нормальную внутрикомпьютерную периферию - память, диски и прочее. Исторически чипсеты возникли как способ обойти ограничения степени интеграции, накладываемые уровнем развития технологии. Вот когда в один камень можно было запихнуть всего лишь (хи...) сто миллионов транзисторов, а для полнофункционального устройства - процессор + контроллер памяти + контроллер периферии - нужно было 200 миллионов, то вынос лишних транзисторов в отдельный кристалл и работа с набором микросхем (чипсетом) как раз и помогала обойти такие ограничения. Поэтому сейчас, когда в один кристалл можно засунуть уже пару миллиардов транзисторов, отдельные компоненты чипсета уже делают встроенными в микросхему микропроцессора.