SoC组件和结构SoC Components and Construction
片上系统,顾名思义,在一块芯片上包含了一个完整系统几乎所有必要的功能电路块。通常,您会在任何SoC上找到以下组件:
· 微控制器、微处理器、数字信号处理器或专用指令集处理器等形式的多核处理器。
· 内存功能,如RAM、ROM、FLASH、EEPROM和/或高速缓存。
· 用于有线通信协议的外部接口,如HDMI, USB,火线,USART, SPI, I²C或以太网。
· 无线功能,如WiFi或蓝牙和其他射频功能。
· 图形处理器,用于加速特定的任务。
· 电压调节器,锁相环(PLL)控制系统,内置振荡器,定时器和模数(ADC)转换器。
· 片内通信子系统,用于连接单个电路块,如接口总线或称为片上网络(NoC)的较新的内部通信网络。
· 数字,模拟和混合信号处理电路块的任何传感器,执行器,数据收集和数据分析。
· SoC功能为下一代提供动力。
一般来说,工程师们希望减少能源浪费,节省开支,并进一步小型化设备。利用片上系统技术,这可以通过在单个IC上采用先进的集成方法实现。
这些紧凑而多功能的芯片推动了智能手机的兴起,在一个小的外形中实现了令人难以置信的功能。同样,由于其紧凑和节能的特性,制造商正在将SoC集成到新的物联网设备,嵌入式系统甚至汽车中。
此外,我们还看到了在个人电脑和笔记本电脑中使用的SoC技术的转变,以进一步降低功耗并提高性能。更少的电路房地产通常导致更少的热量产生,更少的电力消耗,和更低的生产成本。这使得更高效的设备设计可以实现热量分配、最小延迟和加速数据传输。
因为SoC是高度专门化的,所以它们通常应用于个性化的任务。定制SoC现在正在为特定应用开发,例如增强机器学习,先进的人工智能功能以及具有更快数据处理的高性能计算。SoC可以作为分布式操作执行多个计算(而不是传统CPU提供的有限并行性),从而进一步加速计算。出于这个原因,许多公司现在都在投资开发自己的定制SoC,以支持其先进的数据和信号处理需求。