Etter hvert som teknologien utvikler seg, kan vi se hvordan de forskjellige elementene som utgjør datasystemene våre har gjort store fremskritt når det gjelder kapasitet, utvikling og fremskritt.
I dag er andre enheter som får styrke, mobile enheter som telefoner, nettbrett, bærbare datamaskiner og en av de mest avanserte teknologiene som er kjernen i disse, er de såkalte SoC-ene. Solvetic vil i detalj analysere hva en SoC er og hvordan den påvirker bruken av noen av de nevnte enhetene.
Hva er SoC
SoC (System-on-a-Chip) er en trend som har blitt sterkere av utviklere, spesielt ARM, der integrasjonen av alle modulene i et system i en enkelt brikke eller krets er søkt. Som i stor grad reduserer størrelsen på enheten som inneholder den.
Opprinnelsen stammer fra da selskaper som Nokia eller Samsung begynte utviklingen av sine første mobiltelefoner, og det var nødvendig for at enhetene skulle være så små og bærbare som mulig, slik at navnet på mocil -enheten fikk større verdi og oppnå dette fokuserte de på å utvikle prosessorer som vil ha det største antallet funksjoner tilgjengelig for å redusere den interne størrelsen på komponentene til en.
Ved første øyekast har en SoC utformingen av en vanlig mikrochip, men vitenskapen og teknologien er inne, siden vi finner de fleste komponentene som muliggjør effektiv overføring av data.
I den følgende grafikken ser vi strukturen til en Snapdragon 801 SoC:
Komponenter som utgjør en SoCDeretter vil vi se komponentene som gjør SoC til en bærbar teknologi med flere fordeler:
- Minnekontroller: Det er viktig å presisere at når prosessoren må få tilgang til RAM, gjør den det ikke direkte, men det er et sett med kretser som er ansvarlige for å utføre denne oppgaven, og ettersom disse kretsene er inne i selve brikken, vil vi redusere tilgangstider til RAM.
- Hukommelse: Det er en viktig komponent slik at applikasjonene kan kjøres og alle systeminstruksjonene utføres riktig.
- Grafikkort: Mange av de nye SoC -ene inkluderer grafikkort med 3D -støtte som forhindrer oss i å ha et ekstra grafikkort på brettet.
- Eksterne grensesnitt: De tillater tilkobling med flere enheter, for eksempel eksterne stasjoner eller USB -pinner.
- Busser: Disse gjør at informasjonen mellom de ulike elementene i systemet kan overføres på riktig måte.
- Kommunikasjon: Lar deg ha Wi-Fi-støtte og annen nettverksteknologi.
Dette er de grunnleggende komponentene i SoC, men i tillegg har vi andre elementer som GPS -tjenester, sikkerhet, høyere skjermoppløsning, høyere pikselkapasitet i kameraene, etc.
I dag er de største produsentene av SoC -enheter Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei, NVIDIA og Broadcom, alle selskaper med godt utviklede produkter og av disse Qualcomm, NVIDIA og MediaTek tilbyr SoC til mobilselskaper for sine smarttelefoner mens Broadcom fokuserer på utvikling av SoC for nettverksenheter:
SoC på en iPhone 7:
Broadcom SoC på et modem:
Hver SoC har visse egenskaper som gjør at den kan skille seg ut over de andre, så hvis vi vil bruke noen form for SoC, må vi ta hensyn til faktorer som 4G LTE -tilkobling (5G snart), WiFi med støtte for 802.11ac -standarden, USB -tilkobling, blant andre som direkte påvirker oppførselen til endeenheten.
SoC -typer
For tiden på markedet finner vi forskjellige typer SoC -brikker, hver med spesielle funksjoner, noen av disse er:
NVIDIA Tegra 3NVIDIA Tegra 3 er for tiden integrert i noen Android-enheter og har en firekjerners CPU som hver er en ARM Cortex A9, men den har en femte kjerne som muliggjør bedre utvikling av de inkluderte elementene og har muligheten til å støtte videoutgang. Opptil 2560 x 1600 oppløsning og 1080p H.264 og MPEG-4 AVC videokodek (muliggjør videoopptak og avspilling av høy kvalitet).
Strukturen er som følger:
Qualcomm Snapdragon S4Denne SoC er til stede i forskjellige smarttelefoner og nettbrett. Den har en ARM Cortex-A15-prosessor og muliggjør HD-videoopptak og spillstøtte og Adreno GPU-funksjoner innebygd i den.
Intel MedfieldDenne Intel SoC er bygget med 32nm HKMG-teknologi og tilbyr en 1,6-2GHz enkeltkjerneprosessor og SGX540 PowerVR GPU.
Strukturen er som følger:
Vi har noen andre SoC -er, for eksempel:
- Texas Instruments OMAP 4
- Samsung Exynos 4 Quad
- ST-Ericsson NovaThor
Fordeler og ulemper ved bruk av SoC
All ny teknologi er utviklet med det formål å gjøre livet enklere for sluttbrukeren ved å tilby produkter med de beste standardene, men ikke alltid er 100% av funksjonene tilstrekkelige, dette er noen fremragende poeng, og andre ikke så mye, i SoC -chips :
- Uten tvil er integreringen av alle komponentene i en enkelt brikke den største fordelen, ettersom den tillater all kraft i en liten størrelse.
- Bedre kommunikasjonskanaler mellom alle enheter
- Maksimal effektivitet
- Ved feil på noen av komponentene vil utskiftningen være svært vanskelig siden SoC er loddet til brettet.
- Økningen i varme fra å ha så mange komponenter i en enkelt krets kan påvirke den optimale ytelsen.
Med dette panoramaet ser vi hvordan, selv om dets funksjoner er omfattende, kan vi finne oss selv begrenset i tilfelle en intern feil. Det er verdt å merke seg at SoC dag for dag er mer tilstede i enhetene våre, siden vi ikke bare har det i moderne telefoner eller nettbrett, vi finner dem også på enheter som fjernsyn, smartapparater, biler, etc.
SoC er en revolusjon innen elektriske design, men vi må være forsiktige med implementeringen siden en liten feil, og vi vil praktisk talt bli blokkert og uten tilgang til enheten.
