Kako tehnologija napreduje, možemo vidjeti kako su različiti elementi koji čine naše računalne sustave postigli ogromne pomake u smislu kapaciteta, razvoja i napretka.
U današnje vrijeme drugi uređaji koji jačaju su mobilni uređaji poput telefona, tableta, prijenosnih računala, a jedna od najnaprednijih tehnologija koja je njihova jezgra su takozvani SoC-i. Solvetic će detaljno analizirati što je SoC i kako utječe na uporabu bilo kojeg od spomenutih uređaja.
Što je SoC
SoC (System-on-a-Chip) trend je koji razvijači jačaju, osobito ARM, kroz koji se traži integracija svih modula sustava u jedan čip ili krug. Što uvelike smanjuje veličinu uređaj koji ga uključuje.
Njegovo podrijetlo datira iz vremena kada su tvrtke poput Nokije ili Samsunga započele razvoj svojih prvih mobitela i bilo je potrebno da uređaji budu što manji i prenosivi, tako da je naziv mocil uređaja poprimio veću vrijednost, te postigli ovo su se usredotočili na razvoj procesora koji će imati najveći broj dostupnih funkcija za smanjenje interne veličine komponenti na jednu.
Na prvi pogled, SoC ima dizajn zajedničkog mikročipa, ali njegova znanost i tehnologija su unutra jer tu nalazimo većinu komponenti koje omogućuju učinkovit prijenos podataka.
Na sljedećoj slici ćemo vidjeti strukturu Snapdragon 801 SoC -a:
Komponente koje čine SoCZatim ćemo vidjeti komponente koje SoC čine prijenosnom tehnologijom s višestrukim prednostima:
- Memorijski kontroler: Važno je pojasniti da kada procesor mora pristupiti RAM -u, to ne čini izravno, ali postoji niz sklopova koji su odgovorni za izvršavanje ovog zadatka, a budući da su ti krugovi unutar samog čipa, mi ćemo smanjiti vrijeme pristupa RAM -u.
- Memorija: To je vitalna komponenta kako bi se aplikacije mogle izvršavati i sve upute sustava ispravno provoditi.
- Grafička kartica: Mnogi od novih SoC -ova uključuju grafičke kartice s 3D podrškom koja nas sprječava da imamo dodatnu grafičku karticu na ploči.
- Vanjska sučelja: Omogućuju povezivanje s više uređaja, poput vanjskih pogona ili USB ključeva.
- Autobusi: Oni omogućuju prijenos informacija između različitih elemenata sustava na ispravan način.
- Komunikacija: Omogućuje vam podršku za Wi-Fi i druge mrežne tehnologije.
To su temeljne komponente SoC -a, ali osim toga imamo i druge elemente kao što su GPS usluge, sigurnost, veća rezolucija zaslona, veći kapacitet piksela u kamerama itd.
Danas su najveći proizvođači SoC uređaja Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei, NVIDIA i Broadcom, sve tvrtke s izvrsno razvijenim proizvodima, a od ovih Qualcomm, NVIDIA i MediaTek nude SoC mobilnim tvrtkama za svoje pametne telefone, dok se Broadcom usredotočuje na razvoj SoC -a za mrežne uređaje:
SoC na iPhoneu 7:
Broadcom SoC na modemu:
Svaki SoC ima određene karakteristike koje mu omogućuju da se ističe iznad ostalih, pa ako želimo koristiti neku vrstu SoC -a moramo uzeti u obzir faktore kao što su 4G LTE povezivost (uskoro 5G), WiFi s podrškom za standard 802.11ac, USB povezivanje, između ostalog koje izravno utječu na ponašanje krajnjeg uređaja.
SoC tipovi
Trenutno na tržištu nalazimo različite vrste SoC čipova, svaki sa posebnim funkcijama, a neke od njih su:
NVIDIA Tegra 3NVIDIA Tegra 3 trenutno je integrirana u neke Android uređaje i ima četverojezgreni CPU od kojih je svaki ARM Cortex A9, ali ima petu jezgru koja omogućuje bolji razvoj uključenih elemenata i podržava video izlaz. Do 2560 x 1600 rezolucije i 1080p H.264 i MPEG-4 AVC video kodek (omogućuje snimanje i reprodukciju videozapisa visoke kvalitete).
Njegova struktura je sljedeća:
Qualcomm Snapdragon S4Ovaj je SoC prisutan u raznim pametnim telefonima i tabletima. Ima ARM Cortex-A15 procesor i omogućuje podršku za snimanje HD videa i igre te ugrađene mogućnosti Adreno GPU-a.
Intel MedfieldOvaj Intel SoC izgrađen je s 32nm HKMG tehnologijom i nudi jednojezgreni procesor od 1,6-2 GHz i SGX540 PowerVR GPU.
Njegova struktura je sljedeća:
Imamo neke druge SoC -ove kao što su:
- Texas Instruments OMAP 4
- Samsung Exynos 4 Quad
- ST-Ericsson NovaThor
Prednosti i nedostaci korištenja SoC -a
Sve nove tehnologije razvijene su s ciljem da krajnjem korisniku olakšaju život nudeći proizvode s najboljim standardima, no nisu uvijek 100% funkcije adekvatne, to su neke izvanredne točke, a druge ne toliko, u SoC čipovima :
- Bez sumnje, integracija svih komponenti u jedan čip njegova je glavna prednost jer omogućuje svu snagu u malim veličinama.
- Bolji komunikacijski kanali između svih uređaja
- Maksimalna učinkovitost
- U slučaju kvara bilo koje komponente, zamjena će biti vrlo teška jer je SoC lemljen na ploču.
- Povećanje topline zbog tolikog broja komponenti u jednom krugu može utjecati na njegove optimalne performanse.
S ovom panoramom vidimo kako se, iako su joj funkcije opsežne, možemo naći ograničenim u slučaju unutarnjeg kvara. Vrijedi napomenuti da je SoC iz dana u dan sve prisutniji u našim uređajima jer ga nemamo samo u modernim telefonima ili tabletima, naći ćemo ih i u uređajima poput televizora, pametnih uređaja, automobila itd.
SoC je revolucija u električnom dizajnu, ali moramo biti oprezni u njegovoj implementaciji od malog kvara i bit ćemo praktički blokirani i bez pristupa uređaju.
