SYSTEM ON CHIP LÀ GÌ

  -  

Với tương đối nhiều lời buôn dưa lê về chip M1, M1 Pro, M1 Max và smartphone thông minh của táo khuyết những ngày này, chúng ta cũng có thể nghe nói về xây dựng “System on a Chip” (SoC) được sử dụng trong chúng. Nhưng SoC là gì và bọn chúng khác với CPU và bộ vi xử lý như thế nào? Chúng tôi vẫn giải thích.

Bạn đang xem: System on chip là gì


System on a cpu (hệ thống trên chip): Định nghĩa nhanh

System on a cpu (hệ thống bên trên chip) là 1 trong mạch tích hợp phối kết hợp nhiều phần tử của khối hệ thống máy tính thành một chip duy nhất. SoC luôn bao gồm CPU, dẫu vậy nó cũng có thể bao hàm bộ ghi nhớ hệ thống, bộ điều khiển ngoại vi (cho USB, cỗ lưu trữ) và những thiết bị nước ngoài vi nâng cấp hơn như cpu đồ họa (GPU), mạch mạng nơ-ron chăm dụng, modem radio (cho Bluetooth hoặc Wi- Fi), và không những thế nữa.

Hệ thống dựa trên cách tiếp cận chip trái ngược với PC truyền thống lịch sử với chip CPU với chip điều khiển riêng biệt, GPU với RAM hoàn toàn có thể được vậy thế, tăng cấp hoặc hoán đổi cho nhau khi đề nghị thiết. Việc sử dụng SoC tạo cho máy tính nhỏ dại hơn, nhanh hơn, phải chăng hơn với ít tiêu tốn năng lượng hơn.

Lược sử tích hợp điện tử


Kể từ đầu thế kỷ 20, sự cải cách và phát triển của điện tử đã đi theo một nhỏ đường hoàn toàn có thể dự đoán trước tương quan đến hai xu thế chính: thu nhỏ tuổi và tích hợp. Quá trình thu bé dại đã tận mắt chứng kiến ​​các thành phần điện tử riêng biệt như tụ điện , điện trở và bóng buôn bán dẫn nhỏ rộng theo thời gian. Và với sự phát minh sáng tạo ra mạch tích hợp (IC) vào thời điểm năm 1958, sự tích vừa lòng đã phối kết hợp nhiều thành phần điện tử vào một miếng silicon duy nhất, được cho phép thu nhỏ tuổi hơn nữa.

*
Bộ vi giải pháp xử lý tích phù hợp các bộ phận của CPU vào một chip duy nhất. Intel

Khi quy trình thu bé dại của thiết bị điện tử diễn ra trong cố gắng kỷ 20, máy vi tính cũng trở nên bé dại hơn. Các máy vi tính kỹ thuật số trước tiên được làm cho bằng những thành phần rời rạc lớn như rơ le hoặc cẳng chân không. Sau đó, chúng ta sử dụng những bóng cung cấp dẫn rời rạc, tiếp nối là những nhóm mạch tích hợp. Năm 1972, Intel phối kết hợp các yếu ớt tố của bộ xử lý trung tâm laptop (CPU) thành một mạch tích phù hợp duy nhất, và bộ vi cách xử trí một chip thương mại dịch vụ đầu tiên ra đời. Với bộ vi xử lý, máy vi tính có thể bé dại hơn và sử dụng ít năng lượng hơn lúc nào hết.

Microcontroller (bộ vi điều khiển) & System on a cpu (hệ thống trên chip)

Năm 1974, Texas Instruments desgin bộ vi tinh chỉnh đầu tiên, đấy là một loại bộ vi xử lý tất cả RAM và các thiết bị I / O được tích hợp với CPU bên trên một con chip duy nhất. Thay do cần những IC hiếm hoi cho CPU, RAM, bộ tinh chỉnh và điều khiển bộ nhớ, bộ tinh chỉnh nối tiếp, v.v., toàn bộ những vật dụng đó hoàn toàn có thể được đặt vào một trong những con cpu duy nhất cho các ứng dụng nhúng nhỏ tuổi như máy tính vứt túi và đồ đùa điện tử.

Xem thêm: Top 10 Nam Ca Sĩ Trẻ Nổi Tiếng Nhất Việt Nam Hiện Nay, Top Những Ca Sĩ Nổi Tiếng Nhất Việt Nam 2021

*
Bộ vi điều khiển TMS1000

Trong số đông thời đại PC, việc thực hiện bộ vi cách xử trí với chip điều khiển riêng biệt, RAM cùng phần cứng hình ảnh đã tạo ra những đồ vật tính cá thể linh hoạt và trẻ trung và tràn trề sức khỏe nhất. Các bộ vi tinh chỉnh nói tầm thường là quá hạn chế để có thể đáp ứng xuất sắc các tác vụ giám sát nói chung, bởi vậy cách thức truyền thống áp dụng bộ vi cách xử lý với các chip cung cấp rời rốc vẫn còn.

Gần đây, xu thế hướng tới điện thoại cảm ứng thông minh và máy tính bảng đã đẩy sự tích đúng theo đi xa hơn hết vi cách xử lý hoặc vi điều khiển. Kết quả là hệ thống trên một con chip, rất có thể đóng gói những yếu tố của một hệ thống máy tính tân tiến (GPU, modem di động, bộ tăng tốc AI, bộ tinh chỉnh USB, đồ họa mạng) cùng rất CPU và bộ nhớ lưu trữ hệ thống thành một gói duy nhất. Đó là một bước nữa trong việc liên tục tích hợp cùng thu nhỏ tuổi các thiết bị năng lượng điện tử rất có thể sẽ tiếp tục vĩnh viễn trong tương lai.

Tại sao lại sử dụng “System on a Chip”?

Việc gửi nhiều thành phần hơn của hệ thống máy tính lên một miếng silicon giúp sút yêu ước về điện năng, giảm đưa ra phí, tăng công suất và giảm kích thước vật lý. Tất cả những điều đó để giúp đỡ ích tương đối nhiều khi nỗ lực tạo ra những chiếc điện thoại thông minh, laptop bảng và máy vi tính ngày càng trẻ trung và tràn trề sức khỏe hơn tuy vậy lại áp dụng ít sạc hơn.

*


Ví dụ, táo bị cắn tự hào về việc tạo ra các thiết bị trang bị tính nhỏ gọn, có khả năng vận động tốt. Trong 14 năm qua, táo bị cắn đã áp dụng SoC trong các dòng iPhone với iPad của mình. Lúc đầu, họ sử dụng các SoC dựa trên ARM do các công ty khác thiết kế. Năm 2010, hãng apple ra mắt SoC A4 , đấy là SoC iPhone đầu tiên do táo bị cắn thiết kế. Kể trường đoản cú đó, táo apple đã lặp lại những dòng cpu A-series của chính mình với thành công rực rỡ. SoC góp iPhone áp dụng ít tích điện hơn trong lúc vẫn nhỏ tuổi gọn với luôn chuyển động tốt hơn. Các công ty sản xuất điện thoại thông minh khác cũng sử dụng SoC.

Cho mang lại gần đây, SoC hiếm khi xuất hiện trong máy tính để bàn. Năm 2020, táo apple giới thiệu M1 , SoC thứ nhất của hãng dành cho máy tính nhằm bàn và máy tính Mac. M1 kết hợp CPU, GPU, bộ nhớ và nhiều thứ không giống trên một miếng silicon. Vào năm 2021, táo đã đổi mới M1 với M1 Pro với M1 Max . Cả ba loại cpu này đều đưa về cho lắp thêm Mac hiệu suất tuyệt vời trong lúc vẫn tiêu thụ năng lượng điện năng so với kiến ​​trúc cỗ vi xử lý rời truyền thống lâu đời được tra cứu thấy trong hầu hết các PC.

Xem thêm: Xu Hướng 11/2022 # 5 Cách Tăng Fps Lol Win 10 Đơn Giản Và Hiệu Quả Nhất

*
Silicon bên phía trong các SoC hãng apple M1, M1 Pro cùng M1 Max.

Các Raspberry Pi 4 , một laptop hobbyist phổ biến, cũng thực hiện một hệ thống trên một cpu ( Broadcom BCM2711 ) mang đến các công dụng cốt lõi của nó, nhưng giữ cho giá thành thiết bị phải chăng (khoảng $ 35) vào khi hỗ trợ nhiều tính năng hữu dụng. Tương lai tươi sáng cho các SoC, tiếp diễn truyền thống tích hợp với thu nhỏ dại điện tử đã bước đầu hơn một gắng kỷ trước. Thời gian thú vui phía trước!