Системы-на-чипе: устройство, развитие системы, принцип работы, особенности, преимущества и недостатки применения

Системы-на-чипе-это небольшой чип с всех электронных компонентов и схем. В английском языке используется термин SoC (system-on-a-chip). Системы обнаружения звука может включать в себя АЦП, приемник, аудио, память, микропроцессор и логический контроль ввода / вывода пользователя на одном чипе.

В медицине, системы SoC, основанная на нано-роботов, может выступать в качестве программируемых антитела для того чтобы отсрочить начало болезни. Видео на базе чипа могут помочь слепым людям, а также их изображения и аудио SoC могут сделать, глухих слышащими. Системы-на-чипе развивается с другими технологий, таких как SOI (кремний на изоляторе). Определения терминов

Система SoC включает в себя необходимые электронные схемы различных компьютерных компонентов на встроенный чип (IC). SoC-это электронная система субстрата, который может содержать аналоговые, цифровые, гибридные и электрические функции. Его компонентами являются, как правило, включают графический процессор (GPU), центральный процессор (CPU), который может быть многоядерных процессоров и памяти системы (RAM).

Потому что система-на-чипе включает в себя аппаратное и программное обеспечение, он потребляет меньше энергии, имеет лучшую производительность, занимает меньше места и является более надежным, чем муниципальных системы. Большинство из системы чипов на сегодняшний день входят в мобильных устройствах, таких как смартфоны и планшеты.

Системы-на-чипе специально разработан с учетом стандартов для включения электронных цепей, многие компоненты на встроенный чип. Вместо системы, которая объединяет ряд микросхем и компонентов на печатной плате, Соц создает все схемы в одном устройстве.

Задачи SoC включают более высокие затраты на прототипирование, архитектура и все более и более сложным для отладки. IC не выгодно. Тем не менее, это может измениться по мере развития технологии. Необходимые параметры микрочип

System-on-Chip-SoC - очень сложные устройства. Например, система Snapdragon 600 от Qualcomm на чипе SoC, который был использован на старом телефоне Samsung Galaxy.

Люди хотят иметь возможность использовать свои смартфоны для выхода в Интернет, прослушивания музыки, просмотра видео, использование GPS-навигации, для съемки фото и видео, игры, доступ к социальным сетям. Все эти функции выполняются не только хороший процессор, но мощный графический чип System-on-Chip, SoC, быстрый wi-fi, chipset, Bluetooth, поддержка 4G. Все это должно работать с меньшим потреблением энергии.

Решение заключается в миниатюризации всего, что может быть установлено. Приборы должны быть самые жесткие и располагаются компактно на небольшой площади. Следствием этого является более высокая вычислительная мощность и низкое энергопотребление. Это именно то, что предлагает Соц. Проектирование систем-на-чипе

Концептуально есть три уровня разработки стратегии для кристаллов. Первый уровень-это симметрия точек группы. Она диктует наличие или отсутствие некоторого физического ответа и анизотропии кристалла. Таким образом, он может быть использован для исследования и демонстрации новых возможностей кристаллов.

Симметрия точечной группы является необходимым, но не достаточным условием для функциональной кристалла. Для системы на кристалле СНК доказательство этого свойства, он должен быть дополнен второй уровень стратегии проектирования структуры и симметрии пространственной группы.

Наконец, для того, чтобы улучшить или оптимизировать ответ, существует третий уровень разработки стратегии молекулярной инженерии, которая включает в себя настройку электронных и магнитных структур, строительных блоков, атомы, молекулы и кластеры кристалл. Компоненты мобильных устройств

Системы-на-чипе SoC может иметь различные элементы, что зависит от его назначения. Как и подавляющее большинство SoC используются на смартфонах, мы предлагаем список из наиболее распространенных компонентов этих устройств: CPU - ядра внутри SoC. Это часть, которая отвечает за принятие большинства расчетов и решений. Она получает входные данные из других аппаратных компонентов и программного обеспечения и предоставляет выходные ответы. Без процессора не будет SoC. Большинство процессоров сегодня имеют два, четыре или восемь ядер внутри. Графический процессор снижает для модуля обработки графики. Он также призвал видеочипом. GPU несет ответственность за 3D-игры, а также аккуратные визуальные переходы, которые видны в интерфейсе любого устройства, который использует ясен системы. RAM Memory - все вычислительные устройства нуждаются в работе памяти. Для того, чтобы иметь возможность запускать приложения и данные на программное обеспечение, вы должны использовать их. Чтобы сделать это, система-на-чипе должен иметь память. ROM - любое устройство должен иметь память для хранения программного обеспечения, такого, что прошивка-это операционная система, в которой он работает. Модем - смартфон не будет на телефон, если он не может подключиться к радио. Модемы заботятся сети или телефон бесплатный.

В дополнение к процессору и памяти, другие SoC могут включать в себя интерфейсы PCIe, предназначенные для подключения радиоприемопередатчиков, интерфейсы SATA или USB. Микросхем

Системы-на-чипе должен иметь блоков полупроводниковой памяти, чтобы выполнять свои расчеты. В зависимости от применения Soc память может сформировать иерархию памяти и кэша. На рынке мобильных компьютеров, это нормально, но во многих низкая мощность встроенных микроконтроллеров.

Технологии памяти для SoC включают в себя пзу (ROM), оперативная память (RAM), электрически стираемое программируемое ПЗУ (EEPROM) и флэш-память. Как и в других компьютерных систем, оперативной памяти может быть относительно более быстрый, но более дорогой статической памяти (SRAM) и более медленный, но и более дорогие динамического ОЗУ (DRAM), как в системе-на-чипе, фото которого представлены в нашей статье. Внешние интерфейсы

Soc включают в себя внешние интерфейсы, как правило, для протоколов связи. Они часто основаны на отраслевых стандартах, таких как USB, FireWire, Ethernet, USART, SPI, HDMI, I2C и другие. Поддерживают сетевые протоколы беспроводной связи, как Wi-Fi, Bluetooth, 6LoWPAN и связь с следующем поле.

Если необходимо, Орала, включают в себя аналоговые интерфейсы для обработки сигналов. Они могут взаимодействовать с различными типами датчиков или преобразователей, в частности преобразователей. Они могут также войти в контакт с определенными приложениями модулей или быть внутри SoC, например, если датчик аналоговый, встроенный в SoC, и его показания должны быть преобразованы в цифровые сигналы для обработки математической. Цифровые процессоры сигналов

Процессоры цифрового сигнала (DSP) часто включаются в системы-на-чипе. Они выполняют обработку сигнала операции для датчиков, приводов, сбор данных, анализ данных и обработки мультимедийных данных. DSP-ядра, как правило, очень длинные слова команд (VLIW) и однонаправленным архитектуры набора команд, таким образом, пригодны для использования конкуренции.

4DSP-ядро чаще всего содержат инструкции для конкретных приложений и процессоры набор руководств для конкретных приложений ASIP. Эти инструкции соответствуют специализированных оснащен приборами.

Типовая инструкции DSP включают в себя повторное накопление быстрого преобразования Фурье, плавность, умножения и свертки. Как и в другие компьютерные системы, системы-на-чипе требуют источников синхронизации для генерирования сигнала таймера, управление функций и предоставления временного контекста приложений обработки сигнала, если это необходимо.

Популярные источники времени-кварцевые генераторы и петли фаза синхронизации. SoC также включают в себя регуляторы напряжения и схемы управления питанием. В отличие от SoC и CPU

Когда-то, многие люди думали, что ПРОЦЕССОР полностью изолирован от экрана. Сейчас многие люди понимают, что ПРОЦЕССОР-это всего лишь небольшая часть, и, что компьютер состоит из нескольких частей.

Система-на-чипе-это лист печатной платы, который включает все компоненты компьютера и других электронных систем. Они включают в себя графический процессор, процессор, память, схема управления электропитанием USB-контроллера, беспроводной интернет, радио и многое другое. Этих компонентов работал на материнской плате, через обычные компьютеры, монеты, которые могут быть заменены в любой момент.

Можно сказать, что система-на-чипе (SoC) - это то, что случается, когда Vector from Despicable Me использует сжатие луч» на полноценном компьютере. Благодаря силе миниатюризации системы-на-чипе-это функциональный компьютер, который был сжат для установки на крем чип.

Где используются чипы

SoC, как правило, очень маленький, не занимает много места внутри электронного устройства, что делает его идеальным решением для небольших устройств. Он сочетает в себе большое количество различных частей на одной микросхеме, что означает, что производитель не нужно тратить время, деньги и ресурсы в позе значительных физических деталей и создание длинных цепочек, которые, в свою очередь, означает более низким уровнем производства и затрат. Системы на чипе гораздо более эффективно, с помощью различных компонентов, таких как ПК или ноутбук. SoC может работать от батареи в течение длительного времени.

Традиционные подходы электроники касались создания систем, работающих на отдельные части и независимыми. Эти примеры являются компьютеры и ноутбуки. Однако, постоянная миниатюризация всех вещей вокруг означает, что они полагаются больше и больше на более мелкие, более энергоэффективные системы чипов. Смартфоны, планшеты и даже устройства IoT (Internet of Things) показывают, что системы на чипы являются важной частью будущего всей электроники. Устройство Intel Pentium N3710

Pentium N3710 64-bit quad-core-система на кристалле, разработанная компанией Intel и введен в эксплуатацию в начале 2015 года, под номером 3710. Изготовлены на основе микроархитектуры Airmont. Этот чип работает на частоте 1,6 Ггц с режимом до 2,57 Ггц. SoC включает в себя графический процессор, HD Graphics 405, который имеет 16 исполнительных блоков и работает на частоте 400 Мгц

Детали архитектуры системы-на-чипе n3710: Дизайнер – Intel. Производитель – Intel. Номер модели - N3710. Номер части - FH8066501715927 Область применения – mobile. Выпуск - март 2015 "Pentium" серии N3000. Частота 1600 Мгц. Частота вращения - 2567 Мгц (1 ядро). Тип шины - IDI CPUID 406C4. Микроархитектура – Airmont. Имя база - Брасуэлл. Технологии CMOS. Размер слова - 64-bit. Максимально процессоров - процессор. Максимальная память - 8 G. Температура PP 0 C - 90 C. Встроенной графической информации GPU HD Graphics 405. Максимальная частота 700 Мгц. Преимущества системы чианг

Основная цель использования SOC дизайн включает в себя этапы, которые формируют преимущества устройства: Размер SOC небольшой, но включает в себя множество функций. Гибкость. С точки зрения размеров чипа, мощность и форм-фактор, эти системы очень трудно превзойти других устройств. Эффективность затрат, в частности, для конкретных приложений SoC, как и видео. Система чипов бразильской. Для продуктов большой емкости, они упрощают защиты ресурсов и затраты на инженерные решения.

Но также отличная камера, есть недостатки: Время. Процесс проектирования SoC может занять от 6 до 12 месяцев. Нехватка ресурсов. Если вы разрабатываете продукт с низким уровнем громкости, нужно оборудование. Может быть, было бы лучше использовать оборудование другого производителя, времени и ресурсов для приложений.

Системы на микросхемы имеют один большой недостаток, это то, что они не могут быть адаптированы. Другими словами, они не могут быть обновлены. Система-на-чипе, как правило, умирает такой же, как был создан. Ничего в нем не меняется в течение всей жизни. Если в устройство, что-то сломалось внутри, не может исправить или изменить только эту часть. Нужно заменить весь Сошник. Крупнейших производителей чипов для мобильных

Предлагаем краткий обзор системы-на-чипе от ведущих производителей: Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei, NVIDIA и Broadcom. Qualcomm, NVIDIA и MediaTek производят и продают в основном мобильные SoC для оборудования, компаний, которые используют в поставках своих устройств. Broadcom выпускает SoC, которые используются в маршрутизаторах и сетевых устройств, Samsung, и Huawei не только создавать SoC, но два самых крупных компаний в мире для их использования.

Нельзя сказать, что система на чипе лучше. Проектирования и разработки систем-на-чипе прогрессирует так быстро, что в то время сравнение будет уже устаревшим. Однако, следует помнить, что лучшим SoC, может быть, не нужное для процессоров быстрых беспроводной передачи. Автор: Иван Фролов 13 Ноября 2018 Года

Категория: Мужчины