MINCESEN TECHNOLOGY מעגלים משולבים BGA400 XA7Z020 XA7Z020-1CLG400I

תכונות המוצר

מערכת על שבב(SoC)

אמערכת על שבבאוֹמערכת על שבב(SoC) הואמעגל משולבהמשלב את רוב או כל הרכיבים של מחשב או אחרמערכת אלקטרונית.רכיבים אלה כוללים כמעט תמיד איחידת עיבוד מרכזית(מעבד),זיכרוןממשקים, על שבבפלט קלטמכשירים,פלט קלטממשקים, ואחסון משניממשקים, לרוב לצד רכיבים אחרים כגוןמודמי רדיווכן איחידת עיבוד גרפי(GPU) - הכל ביחידמצעאו שבב.^[1]זה עשוי להכילדִיגִיטָלי,אנלוגי,אות מעורב, ובדרך כללתדר רדיו עיבוד אותפונקציות (אחרת זה נחשב רק למעבד יישומים).

SoCs בעלי ביצועים גבוהים יותר משודכים לרוב לזיכרון ייעודי ונפרד פיזית ואחסון משני (כגוןLPDDRוeUFSאוֹeMMC, בהתאמה) שבבים, שעשויים להיות שכבות על גבי ה-SoC במה שמכונה aחבילה על חבילהתצורת (PoP), או להיות ממוקם קרוב ל-SoC.בנוסף, SoCs עשויים להשתמש אלחוטית נפרדתמודמים.^[2]

SoCs הם בניגוד למסורתי הנפוץלוח אם-מבוססPC ארכיטקטורה, המפריד בין רכיבים על בסיס תפקוד ומחבר אותם באמצעות לוח מעגלים מתממשקים מרכזי.^{[הערה 1]}בעוד שלוח אם מכיל ומחבר רכיבים ניתנים להסרה או להחלפה, SoCs משלבים את כל הרכיבים הללו למעגל משולב יחיד.SoC בדרך כלל ישלב מעבד, גרפיקה וממשקי זיכרון,^{[הערה 2]}אחסון משני וקישוריות USB,^{[הערה 3]} גישה אקראיתולקריאה בלבד זיכרונותואחסון משני ו/או הבקרים שלהם על קוביית מעגל בודדת, בעוד שלוח אם יחבר את המודולים האלה כרכיבים דיסקרטייםאוֹקלפי הרחבה.

SoC משלב אמיקרו-בקר,מיקרו - מעבדאו אולי כמה ליבות מעבד עם ציוד היקפי כמו אGPU,וויי - פייורשת סלולריתמודמי רדיו ו/או אחד או יותרמעבדים שותפים.בדומה לאופן שבו מיקרו-בקר משלב מיקרו-מעבד עם מעגלים היקפיים וזיכרון, ניתן לראות ב-SoC כמשלב מיקרו-בקר עם מתקדם עוד יותרציוד היקפי.לסקירה כללית של שילוב רכיבי מערכת, ראהאינטגרציה של מערכת.

עיצובים משולבים יותר של מערכות מחשב משתפריםביצועיםולהפחיתצריכת חשמלבנוסף ללמות מוליכים למחצהשטח מאשר עיצובים מרובי שבבים עם פונקציונליות שווה.זה בא במחיר של מופחתיכולת החלפהשל רכיבים.בהגדרה, עיצובי SoC משולבים באופן מלא או כמעט מלא על פני רכיבים שוניםמודולים.מסיבות אלו, חלה מגמה כללית לאינטגרציה הדוקה יותר של רכיבים ב-תעשיית חומרת המחשב, בין השאר בשל ההשפעה של SoCs ולקחים שנלמדו משווקי המחשוב הנייד והמשובץ.ניתן לראות ב-SoCs כחלק ממגמה גדולה יותר לקראתמחשוב מוטבעוהאצת חומרה.

SoCs נפוצים מאוד ב-מיחשוב נייד(כמו בסמארטפוניםומחשבי טאבלט) ומחשוב קצהשווקים.^[3][4]הם משמשים גם בדרך כלל במערכות מוטמעותכגון נתבי WiFi וה-האינטרנט של הדברים.

סוגים

באופן כללי, ישנם שלושה סוגים מובחנים של SoCs:

• SoCs שנבנו סביב אמיקרו-בקר,
• SoCs שנבנו סביב אמיקרו - מעבד, נמצא לעתים קרובות בטלפונים ניידים;
• מתמחהמעגל משולב ספציפי ליישוםSoCs המיועדים ליישומים ספציפיים שאינם מתאימים לשתי הקטגוריות לעיל.

יישומים[לַעֲרוֹך]

ניתן להחיל SoCs על כל משימת מחשוב.עם זאת, הם משמשים בדרך כלל במחשוב נייד כגון טאבלטים, סמארטפונים, שעונים חכמים ו-Netbook וכןמערכות מוטמעותובאפליקציות שבהן בעברמיקרו-בקריםהיה בשימוש.

מערכות מוטמעות[לַעֲרוֹך]

היכן שבעבר ניתן היה להשתמש רק במיקרו-בקרים, ה-SoCs עולים לגדולה בשוק המערכות המשובצות.אינטגרציה הדוקה יותר של מערכת מציעה אמינות טובה יותר וזמן ממוצע בין תקלות, ו-SoCs מציעים פונקציונליות וכוח מחשוב מתקדמים יותר מאשר מיקרו-בקרים.^[5]יישומים כולליםהאצת AI, מוטבעראיית מכונה,^[6] איסוף נתונים,טלמטריה,עיבוד וקטורואינטליגנציה של הסביבה.SoCs משובצים לעתים קרובות מכוונים ל-האינטרנט של הדברים,אינטרנט תעשייתי של דבריםומחשוב קצהשווקים.

מיחשוב נייד[לַעֲרוֹך]

מיחשוב ניידמערכות SoC מבוססות תמיד מאגדות מעבדים, זיכרונות, על-שבבמטמונים,רשת אלחוטיתיכולות ולעתים קרובותמצלמה דיגיטליתחומרה וקושחה.עם גדלי זיכרון הולכים וגדלים, ל-SoCs מתקדמים לרוב אין זיכרון ואחסון פלאש, ובמקום זאת, הזיכרון וזיכרון פלאשימוקם ממש ליד, או מעל (חבילה על חבילה), ה-SoC.^[7]כמה דוגמאות ל-SoCs למחשוב נייד כוללות:

• סמסונג אלקטרוניקה:רשימה, בדרך כלל מבוסס עלזְרוֹעַ
  • אקסינוס, בשימוש בעיקר של סמסונגגָלַקסִיָהסדרת סמארטפונים
• קוואלקום:
  • לוֹעַ הָאֲרִי(רשימה), בשימוש ברביםLG,שיאומי,גוגל פיקסל,HTCוסמארטפונים של סמסונג גלקסי.בשנת 2018, Snapdragon SoC משמשים כעמוד השדרה שלמחשבים ניידיםרץחלונות 10, משווק כ"מחשבים מחוברים תמיד".^[8][9]