MINCESEN-TECHNOLOGIE Geïntegreerde schakelingen BGA400 XA7Z020 XA7Z020-1CLG400I

Productkenmerken

systeem-op-chip(SoC)

Asysteem op een chipofsysteem-op-chip(SoC) is eengeïntegreerde schakelingdat de meeste of alle componenten van een computer of iets anders integreertelektronisch systeem.Deze componenten bevatten bijna altijd acentrale verwerkingseenheid(CPU),geheugeninterfaces, op chipinvoer uitvoerapparaten,invoer uitvoerinterfaces, entweede opslaginterfaces, vaak naast andere componenten zoalsradiomodemsen eengrafische verwerkingseenheid(GPU) – alles op éénsubstraatof microchip.^[1]Het kan bevattendigitaal,analoog,gemengd signaal, en vaakradiofrequentie signaalverwerkingfuncties (anders wordt het alleen als een applicatieprocessor beschouwd).

SoC's met hogere prestaties worden vaak gecombineerd met speciaal en fysiek gescheiden geheugen en secundaire opslag (zoalsLPDDREneUFSofeMMC, respectievelijk) chips, die bovenop de SoC kunnen worden geplaatst in wat bekend staat als eenpakket op pakket(PoP)-configuratie, of dicht bij de SoC worden geplaatst.Bovendien kunnen SoC's afzonderlijke draadloze netwerken gebruikenmodems.^[2]

SoC's staan ​​in contrast met de gebruikelijke traditionelemoederbord-gebaseerdPC architectuur, dat componenten scheidt op basis van functie en ze verbindt via een centrale interfaceprintplaat.^{[nr. 1]}Terwijl een moederbord afneembare of vervangbare componenten huisvest en verbindt, integreren SoC's al deze componenten in één enkel geïntegreerd circuit.Een SoC integreert doorgaans een CPU, grafische kaart en geheugeninterfaces,^{[nr 2]}secundaire opslag en USB-connectiviteit,^{[nr 3]} willekeurige toegangEnalleen lezen herinneringenen secundaire opslag en/of hun controllers op een enkele circuitchip, terwijl een moederbord deze modules zou verbinden alsdiscrete componentenofuitbreidingskaarten.

Een SoC integreert eenmicrocontroller,microprocessorof misschien meerdere processorkernen met randapparatuur zoals eenGPU,WifiEncellulair netwerkradiomodems, en/of een of meercoprocessors.Vergelijkbaar met hoe een microcontroller een microprocessor integreert met randcircuits en geheugen, kan een SoC worden gezien als de integratie van een microcontroller met nog geavanceerdererandapparatuur.Voor een overzicht van het integreren van systeemcomponenten, ziesysteemintegratie.

Strakker geïntegreerde computersysteemontwerpen verbeterenprestatieen verminderenenergieverbruiknet zoalshalfgeleider chipgebied dan multi-chipontwerpen met gelijkwaardige functionaliteit.Dit gaat ten koste van mindervervangbaarheidvan componenten.Per definitie zijn SoC-ontwerpen volledig of bijna volledig geïntegreerd in verschillende componentenmodules.Om deze redenen is er een algemene trend naar een nauwere integratie van componenten in decomputerhardware-industrie, deels als gevolg van de invloed van SoC's en de lessen die zijn getrokken uit de mobiele en embedded computing-markten.SoC's kunnen worden gezien als onderdeel van een grotere trend richtingingebedde computersEnhardware acceleratie.

SoC's zijn heel gebruikelijk in demobiel berekenen(zoals bijsmartphonesEntabletcomputers) Enedge-computergebruikmarkten.^[3][4]Ze worden ook vaak gebruikt iningebedde systemenzoals WiFi-routers en deInternet van dingen.

Soorten

Over het algemeen zijn er drie soorten SoC's te onderscheiden:

• SoC's gebouwd rond amicrocontroller,
• SoC's gebouwd rond amicroprocessor, vaak te vinden in mobiele telefoons;
• GespecialiseerdApplication Specific Integrated CircuitSoC's ontworpen voor specifieke toepassingen die niet in de bovenstaande twee categorieën passen.

Toepassingen[bewerking]

SoC's kunnen op elke computertaak worden toegepast.Ze worden echter doorgaans gebruikt in mobiele computers, zoals tablets, smartphones, smartwatches en netbooksingebedde systemenen in toepassingen waar voorheenmicrocontrollerszou worden gebruikt.

Ingebouwde systemen[bewerking]

Waar voorheen alleen microcontrollers konden worden gebruikt, worden SoC's steeds belangrijker op de markt voor embedded systemen.Een nauwere systeemintegratie biedt een betere betrouwbaarheid engemiddelde tijd tussen mislukkingen, en SoC's bieden meer geavanceerde functionaliteit en rekenkracht dan microcontrollers.^[5]Toepassingen omvattenAI-versnelling, ingebedmachinevisie,^[6] gegevensverzameling,telemetrie,vectorverwerkingEnomgevingsintelligentie.Vaak richten embedded SoC's zich op deinternet van dingen,industrieel internet der dingenEnedge-computergebruikmarkten.

Mobiel berekenen[bewerking]

Mobiel berekenengebaseerde SoC's bundelen altijd processors, geheugens, op de chipcaches,draadloos netwerkenmogelijkheden en vaakdigitale camerahardware en firmware.Met de toenemende geheugenomvang zullen high-end SoC's vaak geen geheugen en flash-opslag hebben, maar in plaats daarvan het geheugen enFlash-geheugenwordt direct naast of boven geplaatst (pakket op pakket), de SoC.^[7]Enkele voorbeelden van SoC's voor mobiel computergebruik zijn:

• Samsung elektronica:lijst, meestal gebaseerd opARM
  • Exynos, voornamelijk gebruikt door Samsungheelalserie smartphones
• Qualcomm:
  • Leeuwebek(lijst), dat in veel wordt gebruiktLG,Xiaomi,Google Pixel,HTCen Samsung Galaxy-smartphones.In 2018 worden Snapdragon SoC's gebruikt als de ruggengraat vanlaptopcomputersrennenWindows 10, op de markt gebracht als "Altijd verbonden pc's".^[8][9]