Hvad er et system på en chip (SoC)?

Hvad er et system på en chip (SoC)?

Alle de enheder, vi bruger i dag, fungerer bare, ikke? Men ikke mange mennesker tænker på de hjerner, der bringer dem til live. Mange enheder, vi bruger, drives af et system på en chip eller SoC.





Disse små og strømeffektive chips driver de fleste mobile enheder, vi bruger i dag, fra smartphones til tablets. Her er et dyk i, hvad SoC'er er, og hvad der består dem.



Hvad er en SoC?

Udtrykket SoC står for system på en chip . Det kaldes det, fordi det består af flere vigtige computerkomponenter, der alle er komprimeret til en chip. SoC'er bruges primært til mobile enheder på grund af deres lille størrelse og høje energieffektivitet.





Fra 1970 forsøgte flere virksomheder at presse flere komponenter på en chip for at drive digitale ure. Det lykkedes Intel at gøre dette med Microma Digital Watch i 1974 og skabte den første rigtige SoC. Virksomheden integrerede timingsfunktionerne og LCD -driver -transistorer på en chip.

SoC'er tog virkelig fart i 80'erne og 90'erne. Personlige computere blev populær i 80'erne, og de skulle drives af mindre chips. I 90'erne brugte mobiltelefoner SoC'er, og den trend fortsætter i dag med smartphones og tablets, der bruger SoC'er.



Hvad er der i en SoC?

Bærbare enheder som smartphones og tablets skal forblive kompakte. Derfor findes SoC'er. SoC -producenter tager flere væsentlige komponenter og komprimerer dem til en chip for at spare plads. At have alle komponenterne på ét sted sparer en enorm mængde plads i forhold til at have dele spredt ud over bundkortet.

Så hvad er der på en SoC?



Central Processing Unit (CPU)

En af hovedkomponenterne i SoC er CPU'en. CPU'en kaldes også enhedens hjerne. Det er fordi det håndterer alle de vigtigste behandlingsopgaver, du kaster på din enhed. Ligesom hvordan din hjerne behandler de oplysninger, der kommer fra dine sanser, behandler CPU'en de oplysninger, der kommer fra RAM og cache.

Grafikbehandlingsenhed (GPU)

GPU'en i SoC er ligesom CPU'en, kun den behandler forskellige ting. CPU'en kan behandle alt fra koden til grafikken, men det ville være for meget arbejde. For at lindre noget af denne belastning håndterer GPU'en de grafiske oplysninger. Det behandler alt, hvad du ser på skærmen.



Relaterede: Sådan overclockes din GPU

vædder

RAM står for Random Access Memory . RAM'en indeholder data, der skal tilgås der og da. Computere skulle engang få adgang til data direkte fra deres fysiske lagerenheder, men den proces er langsom.

RAM løser dette problem med meget hurtigere hukommelse, der læser og skriver data med stor hastighed end din almindelige opbevaring, selv en SSD. Når data indlæses i RAM, kan CPU'en let få adgang til og huske nyttige data fra den ultrahurtige hukommelse.

Lad os f.eks. Sige, at du skal åbne et program. Appen lever på din harddisk. Når du åbner det, indlæses programmet fra drevet i RAM'en, som CPU'en kan få adgang til. Afhængigt af hvad der sker i applikationen, kan dataene hurtigt tilgås for at holde alting problemfrit. Din CPU indlæser data i din RAM, som den tror, ​​du kan bruge, relateret til appen, og fremskynder yderligere tilbagekaldelse.

har jeg brug for et modem og en router

Cache

Selvom RAM er en hukommelsesblok, der hurtigt kan tilgås, er en anden form for hukommelse endnu hurtigere. Det kaldes CPU -cachen. RAM'en gemmer data, som CPU'en skal bruge, men hvis der er oplysninger, der ofte tilgås, vil den blive overført til cachen. Cachen kan sende data til CPU'en endnu hurtigere end RAM.

Sig, at du åbner et program flere gange på en kort periode. Systemet gemmer det program i cachen, der skal indlæses endnu hurtigere. Websites gemmes også i cachen for at blive trykket hurtigere.

Signal modemer

Det kan virke underligt, men de faktiske signalmodemer er integreret i SoC. Modemerne er ansvarlige for at konvertere det elektromagnetiske signal til et digitalt signal, som din telefon eller mobilenhed kan forstå. Modemet er også ansvarlig for at gøre det modsatte, når de sender data til servere.

Billedbehandlingsenhed (IPU)

IPU'en er ansvarlig for behandlingen af ​​de data, der kommer fra et kamera. Når lyset rammer billedsensoren, konverteres disse data til et digitalt signal og sendes til SoC. Disse data behandles derefter af IPU'en, mens CPU'en kan påtage sig andre opgaver.

Video Encoder

Hvis du har videodata på din enhed, skal de konverteres til et analogt signal for at blive set. Videokoderen er ansvarlig for at tage det digitale signal og konvertere det til et analogt (rå elektrisk) signal. Det elektriske signal konverteres derefter til lys i displayet.

Afhængigt af enheden kan SoC'en have forskellige komponenter. For eksempel har nogle SoC'er ikke integreret RAM, mens andre har en del kendt som NPU. Det står for neurale processorenheder, og det håndterer opgaver vedrørende kunstig intelligens og maskinlæring.

Relateret: Hvorfor smuldrer Intel til AMD og Apple

Fremtiden for SoC'er

SoC'er har primært været brugt i mobile enheder, men vi er ved kanten af ​​en ny revolution inden for SoC -teknologi: SoC'er driver fuld stationære computere. SoC-teknologien er ved at nå det punkt, hvor den korrekt kan køre fuld desktop-software, eksemplificeret ved Apples M1-chip, en ARM-baseret SoC, der driver nogle af deres nyeste MacBooks.

Der er fordele ved at bruge SoC'er til at drive computere. Sammen med at spare plads er SoC'er gode, når det kommer til energieffektivitet. De mindre chips bruger generelt mindre energi, hvilket skulle føre til bedre batterilevetid for bærbare computere.

SoC'er bliver heller ikke så varme som store processorer. Da SoC'er kan forblive køligere end store processorer, vil enhederne være mere behagelige at bruge, især bærbare computere. Ikke kun det, men de vil fjerne behovet for fans. Fans sættes i computere og spillekonsoller for at fjerne den varme, som processorerne producerer. Fjernelse af ventilatorerne vil føre til mere pladsbesparelse i enheden og flere strømbesparelser.

Små chips, stor hjælp

Mange mennesker kan køre hele deres virksomhed fra enheder ved hjælp af SoC'er. Alle de opgaver, vi udfører på vores telefoner eller tablets, udføres af chips mindre end en krone. Ret hurtigt vil de fortsætte med at drive computere. SoCs viser os virkelig, at store ting kan komme i små pakker.

Del Del Tweet E -mail Hvad er forskellen mellem en APU, CPU og GPU?

Forvirret over computerprocessors akronymer? Lær forskellene mellem en APU, CPU, GPU og hvorfor det er vigtigt.

hvordan man får musik fra en gammel ipod
Læs Næste Relaterede emner
  • Teknologi forklaret
  • Hindbær Pi
  • Bundkort
  • CPU
  • Grafikkort
  • Jargon
Om forfatteren Arthur Brown(22 artikler udgivet)

Arthur er en teknisk journalist og musiker, der bor i Amerika. Han har været i branchen i næsten et årti, efter at have skrevet til onlinepublikationer som f.eks. Android Headlines. Han har et dybt kendskab til Android og ChromeOS. Sammen med at skrive informationsartikler er han også dygtig til at rapportere tekniske nyheder.

Mere fra Arthur Brown

Abonner på vores nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev for at få tekniske tips, anmeldelser, gratis e -bøger og eksklusive tilbud!

Klik her for at abonnere