По мере развития технологий мы видим, как различные элементы, составляющие наши компьютерные системы, сделали гигантские шаги с точки зрения емкости, развития и прогресса.
Сегодня другие устройства, которые набирают много сил, - это мобильные устройства, такие как телефоны, планшеты, ноутбуки, и одной из самых передовых технологий, лежащих в основе их, является так называемая SoC. Solvetic подробно проанализирует, что такое SoC и как он влияет на использование любого из упомянутых устройств.
Что такое SoC?
SoC (System-on-a-Chip) - это тенденция, которая набирает силу от разработчиков, особенно ARM, которая стремится интегрировать все модули системы в один чип или схему. что значительно уменьшает размер устройства, которое включает его.
Его происхождение восходит к тому времени, когда такие компании, как Nokia или Samsung, начали разработку своих первых мобильных телефонов, и было необходимо, чтобы устройства были как можно более компактными и портативными, чтобы имя mocil-устройства приобрело большую ценность, и для достижения этой цели они сосредоточились на разработке. процессоры, которые будут иметь наибольшее количество доступных функций, чтобы уменьшить внутренний размер компонентов только до одной.
На первый взгляд, SoC имеет дизайн общего микрочипа, но его наука и технология находятся внутри, поскольку большинство компонентов, обеспечивающих эффективную передачу данных, размещены там.
На следующем графике мы увидим структуру SoC Snapdragon 801:
Компоненты, которые интегрируют SoC
Далее мы увидим компоненты, которые делают SoC портативной технологией с множеством преимуществ:
- Контроллер памяти : важно уточнить, что, когда процессор должен получить доступ к ОЗУ, он не делает это напрямую, но есть набор схем, которые отвечают за выполнение этой задачи, и, будучи этими схемами внутри самого чипа, мы сократим время доступа к оперативной памяти.
- Память. Это жизненно важный компонент, позволяющий выполнять приложения и правильно выполнять все системные инструкции.
- Видеокарта. Многие новые SoC включают в себя видеокарты с поддержкой 3D, что не позволяет нам иметь дополнительную видеокарту на плате.
- Внешние интерфейсы: они позволяют подключаться к нескольким устройствам, таким как внешние диски или USB-накопители.
- Автобусы: они позволяют правильно передавать информацию между различными элементами системы.
- Связь: позволяет вам иметь поддержку Wi-Fi и другие сетевые технологии.
Это основные компоненты SoC, но кроме того, у нас есть и другие элементы, такие как службы GPS, безопасность, более высокое разрешение экрана, более высокая емкость пикселей в камерах и т. Д.
На сегодняшний день крупнейшими производителями устройств SoC являются Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei, NVIDIA и Broadcom, все компании с крупными разработанными продуктами, и из них Qualcomm, NVIDIA и MediaTek предлагают SoC мобильным компаниям для своих смартфонов, в то время как Broadcom ориентирован. в разработке SoC для сетевых устройств:
SoC на iPhone 7:
Broadcom SoC в модеме:
Каждый SoC имеет определенные характеристики, которые позволяют ему выделяться над другими, поэтому, если мы хотим использовать какой-либо тип SoC, мы должны учитывать такие факторы, как подключение 4G LTE (скоро 5G), WiFi с поддержкой стандарта 802.11ac, подключение USB, между другие, которые напрямую влияют на поведение конечного устройства.
Типы SoC
В настоящее время на рынке мы находим несколько типов SoC-чипов, каждый со специальными функциями, некоторые из них:
NVIDIA Tegra 3
NVIDIA Tegra 3 в настоящее время интегрирована в некоторые устройства Android и имеет четырехъядерный процессор, каждый из которых представляет собой ARM Cortex A9, но имеет пятое ядро, которое позволяет лучше разрабатывать включенные элементы и имеет возможность поддерживать вывод видео Разрешение до 2560 x 1600 и видеокодек H.264 и MPEG-4 AVC 1080p (позволяет записывать и воспроизводить видео высокого качества).
Его структура выглядит следующим образом:
Qualcomm Snapdragon S4
Этот SoC присутствует в различных смартфонах и планшетах. Он имеет процессор ARM Cortex-A15 и позволяет записывать видео высокой четкости и поддерживать воспроизведение, а также встроенные в него возможности Adreno GPU.
Интел Медфилд
Этот Intel SoC построен на основе 32-нм технологии HKMG и предлагает одноядерный процессор с тактовой частотой 1, 6-2 ГГц и графический процессор PowerVR SGX540.
Его структура выглядит следующим образом:
У нас есть некоторые другие SoC, такие как:
- Texas Instruments OMAP 4
- Samsung Exynos 4 Quad
- ST-Ericsson NovaThor
Преимущества и недостатки использования SoC
Все новые технологии разрабатываются с целью облегчить жизнь конечного пользователя, предлагая продукты с лучшими стандартами, но не всегда 100% функций являются адекватными, это некоторые выдающиеся моменты, а другие не так много, в чипах SoC:
- Несомненно, интеграция всех компонентов в один чип является его главным преимуществом, позволяя иметь всю мощность в небольшом размере.
- Лучшие каналы связи между всеми устройствами
- Максимальная эффективность
- В случае выхода из строя любого из компонентов замена будет очень трудной, поскольку SoC приварен к плате.
- Увеличение нагрева благодаря наличию большого количества компонентов в одном контуре может повлиять на его оптимальную производительность.
С помощью этой панорамы мы видим, как, хотя его функции широки, мы можем оказаться ограниченными в случае некоторого внутреннего сбоя. Стоит отметить, что каждый день SoC все больше присутствует в наших устройствах, поскольку мы не только используем его в современных телефонах или планшетах, но и в таких устройствах, как телевизоры, интеллектуальные устройства, автомобили и т. Д.
SoC - это революция в электрических конструкциях, но мы должны быть осторожны при ее реализации, поскольку произошел небольшой сбой, и мы будем практически заблокированы и без доступа к устройству.
СТАТЬИ