Eğitimi

Basit sorular: SoC nedir (Chip'de Sistem)?

Bahse gireriz ki, iyi bir teknoloji bilgisine sahip olan çoğu insan Çip üzerinde SoC veya Sistem terimini duymuştur. 20 yıl önce pek bir şey değildi, ya da en azından bugün olduğu kadar yaygın olarak kullanılan bir şey değildi, ama günümüzde, bir çip üzerindeki sistem elektronik cihazların daha küçük, daha güçlü ve Her zamankinden daha fazla enerji verimli. Hepsi güzel ve kolay ama bir Soc'ın ne olduğunu biliyor musun? Chip'de SoC veya Sistem ne anlama geliyor? Akıllı telefonlar, tabletler, kablosuz yönlendiriciler, giyilebilir cihazlar ve diğer mobil cihazlar için neden bu kadar önemli bir şey? SoC'nin ne anlama geldiğini, ne yaptığını ve neden bu kadar önemli olduğunu öğrenmek istiyorsanız, bu makaleyi okuyun ve bazı cevaplar bulacaksınız:

SoC nedir (Çipte Sistem)?

SoC, Chip'de Sistem için kısa süredir. Chip üzerindeki bir sistem, ortak bir hedefe ulaşmak için birlikte çalışmak üzere tasarlanmış çeşitli elektronik bileşenler içeren elektronik entegre bir devredir. Terimin ilk kısmı - Sistem - sonuncusu karmaşık bir elektronik montajla ilgili olduğunu söylerken, son parça - Chip - bu sistemin tüm bileşenlerinin tek bir entegre devre üzerinde birlikte sıkıştırıldığını söyler.

Bir Çip Üzerinde Sistemin ne olduğu hakkında daha iyi bir fikir edinmek için, bunu tek bir çipe sığacak şekilde küçültülmüş ve sıkıştırılmış tam bir bilgisayar olarak hayal edin. Örneğin, bir SoC bir anakart, işlemci, grafik kartı, ağ kartı ve benzeri bir minyatür sistemle karşılaştırılabilir. Daha iyi bir resim elde etmek için, bu paragrafın altına bakın ve bir Samsung Galaxy S III akıllı telefondan bir devre kartı üzerinde bir Exynos 4 Quad (4412) Sisteminin nasıl göründüğünü göreceksiniz.

Kaynak: Vikipedi.

SoC'lerin ortak kullanımları nelerdir?

Cips Sistemleri, akıllı telefonlar, tabletler, giyilebilir cihazlar, dijital kameralar, kablosuz yönlendiriciler vb. Gibi her türlü amaç için birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, muhtemelen bugünün en yaygın kullanım alanları akıllı telefonları güçlendirmek içindir. Nedenini merak ediyorsanız, hem akıllı telefonların hem de tabletlerin çalışmak için çok fazla işleme gücüne ihtiyaç duyan küçük cihazlardır ve bunların hepsinin kullanıcı gereksinimlerini karşılaması gerekir ki bunlar giderek daha fazla talep görmektedir.

İşte Qualcomm'un bir Chip üzerindeki Snapdragon 600 Sisteminin ne kadar karmaşık olduğunu, eski Samsung Galaxy S4 akıllı telefonunda kullanılan bir SoC . Daha yeni telefonlar daha da karmaşıktır ve daha minyatür olan SoC'lere sahiptir.

Kaynak: Vikipedi

Örneğin, insanlar internete göz atmak, müzik dinlemek, video izlemek, GPS navigasyonu kullanmak, fotoğraf çekmek ve film çekmek, oyun oynamak, sosyal ağlara her zaman bağlı olmak gibi akıllı telefonlarını kullanabilmek ister. Tüm bunlar sadece iyi bir işlemci değil, aynı zamanda iyi bir grafik çipine, hızlı kablosuz ve Bluetooth çipine, 4G ağlarına bağlanmak için bir destek, bir GPS çipi ve listeye ihtiyaç duyan şeyler. Ve tüm bunlar mümkün olan en az güç tüketimi ile gerçekleşmelidir. Ne de olsa, hiç kimse birkaç saat kullanımdan sonra cihazlarının kapanmasını istemiyor. Cevap, minyatürleştirilebilen ve daha küçük bir yüzey üzerinde olabildiğince fazla bileşen sıkıştırabilen her şeyi minimize etmektir. Sonuç, daha yüksek işlem gücü ve daha düşük güç tüketimi. Çipte bir Sistem tam olarak budur.

Bir SoC'nin genel bileşenleri hangileridir?

Bir Chip üzerindeki bir Sistem amacına bağlı olarak çeşitli elemanlara sahip olabilir. Ancak, SoC'lerin ezici çoğunluğu akıllı telefonlarda kullanıldığı için, bu tür cihazların en yaygın bileşenlerinin bir listesi:

  • CPU - Merkezi İşlem Birimi veya işlemci, bir SoC'nin içindeki her şeyin özüdür. Çoğu hesaplama ve karar vermekten sorumlu olan SoC'nin bir parçası. Diğer donanım bileşenlerinden ve yazılımlarından girdi alır ve uygun çıktı yanıtları verir. CPU olmadan, SoC olmazdı. Çoğu işlemcinin, paralel işlem yapabilmek için iki, dört veya sekiz çekirdeği vardır.
  • GPU - Grafik İşlem Birimi için kısadır ve video çipi olarak da bilinir. GPU, akıllı telefonunuzda oynayabileceğiniz 3 boyutlu oyunlardan ve ayrıca SoC kullanan herhangi bir cihazın kullanıcı arayüzünde gördüğünüz görsel geçişlerden sorumludur.
  • RAM Bellek - tüm bilgi işlem aygıtlarının çalışması için bellek gerekir. Uygulamaları çalıştırabilmek için yazılım verileri kullanılmalı ve bunu yapabilmek için , bir Çip Üzerinde Sistemin RAM belleğe sahip olması gerekir.
  • ROM belleği - tıpkı bir cihazın uygulamalar ve diğer yazılımları çalıştırabilmek için RAM belleğe ihtiyaç duyması gibi, yazılımın yazılımını veya çalıştırdığı işletim sistemi gibi yazılımları depolayabilmesi için ROM belleğine de sahip olmalıdır.
  • Modem - radyo ağlarına bağlanamadıysa akıllı telefon olmazdı. Ve bununla birlikte, hem kablosuz ağlara hem de 3G veya 4G mobil ağlarına başvururuz. Modemler ağ veya hücresel bağlantı ile ilgilenir.

İşte Qualcomm gelen Snapdragon 410 adlı bir Çip Sistem hangi bileşenlerin bir örneğini içerir:

Bir işlemci ve belleğin yanı sıra, kablosuz yönlendiriciler ve diğer benzer ağ aygıtlarında bulunanlar gibi diğer SoC'ler de, radyo alıcı-vericilerini, SATA ve / veya USB arayüzlerini depolama cihazlarına bağlanmak için bağlamak için tasarlanmış PCIe arayüzlerini içerebilir. Aşağıdaki resimde Broadcom'un BCM5862X SoC'sinde ne olduğunu görebilirsiniz. Ayrıca, Yönelticilerdeki Çipler Sistemleri hakkında daha fazla bilgi sahibi olmak istiyorsanız, konuyla ilgili daha fazla bilgi edinin: Router SoC 101.

Kaynak: Tom'un Donanımı

Yukarıdaki paragraflarda listelediğimiz bileşenlerin listesi , bir Çip Üzerinde Sistemin yalnızca birkaç çekirdek, sahip olması gereken öğeleri göstermektedir. Ancak, Cips Sistemleri de başka parçalara da sahip olabilir. Örneğin, pek çoğu, daha iyi kameralarla veya daha büyük ekranlarla çalışabilen konum servisleri, sensörler, güvenlik veya arayüzlerle çalışmak üzere tasarlanmış bileşenlere sahiptir. Liste devam ediyor.

Mobil SoC'lerin en büyük üreticileri hangileridir ve bugün en iyi SoC hangisidir?

Bugün en büyük SOC üreticileri Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei, NVIDIA ve Broadcom'dur . Qualcomm, NVIDIA ve MediaTek , çoğunlukla mobil SoC'leri ürettikleri cihazlarda kullanan diğer donanım şirketlerine satıyor ve satıyor. Broadcom, ağırlıklı olarak yönlendiriciler ve ağ aygıtlarında kullanılan SoC'leri ve Samsung ve Huawei'nin yalnızca SoC'leri değil, aynı zamanda dünyanın en büyük akıllı telefon şirketlerinden iki tanesi olmasını sağlıyor .

Chip'in en iyi sistemi hangisi olduğunu söylemek imkansız. Endüstrinin o kadar hızlı büyüyor ve gelişiyor ki, en iyi SoC'nin hangisi olduğuna karar verebildiğiniz ve karar verebildiğiniz zaman, yeni bir kişi muhtemelen gelecekteki cihazlara güç vermek için yolda olacaktı.

Ancak, sizin için en iyi SoC'nin en iyi işlemciye veya en hızlı kablosuz aktarımlara sahip olamayacağını unutmayın. Sizin için bir Çip Üzerindeki Sistem, bir sonraki akıllı telefonunuzu veya cihazınızı iyi bir şekilde çalıştırabilen, ihtiyacınız olan tüm temel özellikleri sunabilen ve istediğiniz tüm "çevre birimleri" ni (4G LTE desteği, 802.11ac standardı için destekle birlikte WiFi) barındıran sistemdir., USB bağlantısı, vb.

İşte akıllı telefon üreticilerinin akıllı telefonlarının her biri için doğru Çip Sistemini nasıl seçtiklerini gösteren ilginç bir video:

Bir SoC'nin avantajları ve dezavantajları nelerdir?

Yine de şaşkın olabilirsiniz: Neden bir sistem bir Chip üzerinde bir sistemi tasarlamak, üretmek ve satmak istesin? Bunun için birkaç neden var:

  • Bir SoC genellikle küçüktür ve elektronik cihaz içinde çok fazla yer kaplamaz, bu da örneğin akıllı telefonlar, tabletler veya giyilebilir cihazlar gibi küçük cihazlar için mükemmel bir çözüm sağlar. Ve bu üç örnek, dünyayı yüz milyarlarca dolar ile doldurmak için yeterli.
  • Avucunuza sığacak kadar geniş bir cihaz tasarlamanız gerektiğinde, entegrasyon istediğiniz bir şeydir. Bu, aynı kare inçte bir işlemci, grafik çip, modem ve diğer birçok bileşeni koyabileceğiniz anlamına gelir.
  • Bir SoC küçük olduğundan ve tek bir çip üzerinde birçok farklı parçayı entegre ettiğinden, üreticisinin önemli fiziksel parçaların döşenmesi ve uzun devreler oluşturması için zaman, para ve kaynak harcamak zorunda kalmaması anlamına gelir; masraflar .
  • Chip üzerindeki sistemler, örneğin masaüstü PC veya dizüstü bilgisayar gibi özel, ayrı bileşenlere sahip bir sistemden çok daha fazla güç verimliliğine sahiptir. Bir SoC, piller üzerinde daha uzun süre çalışabilir, bu da onu herhangi bir mobil cihaz için doğru bir seçim haline getirir.

Diğer yandan, Cips Sistemleri, hiç de adapte olmamanın büyük dezavantajına sahiptir. Doğası gereği, SoC'ler çok sıkı bir şekilde entegre olmuşlardır ve o kadar küçüktür ki, uyum sağlayamazlar, başka bir deyişle, yükseltilemezler. Bir Çip Üzerine Bir Sistem genellikle doğduğu gibi ölecektir: hiçbir şey yaşamı boyunca değişmez. Ve bu da neden bir SoC'nin içinde bir şey koparsa, sadece o parçayı tamir edemez veya değiştiremezsiniz - tüm SoC'yu değiştirmeniz gerekir.

Cips Sistemleri'nin elektroniklerin geleceği olduğuna katılıyor musunuz?

Elektroniklere ve özellikle bilgisayar cihazlarına geleneksel yaklaşımlar, ayrı ve bağımsız bölümlerde çalışan sistemler yaratmaktı. Bu tür örnekler, örneğin bilgisayarlar ve dizüstü bilgisayarlar. Bununla birlikte, etrafımızdaki her şeyin kalıcı minyatürleştirilmesi, daha küçük, daha iyi, daha güçlü ve daha verimli Cips Sistemlerine güvenmek anlamına geliyor. Akıllı telefonlar, tabletler, giyilebilir cihazlar, hatta IoT (Nesnelerin İnterneti) cihazları bile Cips Üzerindeki Sistemlerin tüm elektronik cihazların geleceğinin önemli bir parçası olduğunu kanıtlıyor. Ama bu onların dünyayı ele geçirecekleri anlamına mı geliyor? Ya nanorobotları ortak bir şey yapacakları çok küçük olacaklarsa? Sizden haber almak istiyoruz, bu nedenle görüşlerinizi aşağıdaki yorumlarda paylaşmaktan çekinmeyin.