Mikä on sirun järjestelmä (SoC)?

Mikä on sirun järjestelmä (SoC)?

Kaikki nykyään käyttämämme laitteet toimivat vain, eikö? Mutta monet ihmiset eivät ajattele aivoja, jotka tuovat heidät elämään. Monet käyttämämme laitteet toimivat sirulla tai SoC -järjestelmällä.





Nämä pienet ja energiatehokkaat sirut käyttävät virtaa useimmissa nykyään käyttämissämme mobiililaitteissa älypuhelimista tableteihin. Tässä on sukellus siihen, mitä SoC: t ovat ja mitä ne muodostavat.



Mikä on SoC?

Termi SoC tarkoittaa järjestelmä sirulle . Sitä kutsutaan siksi, koska se koostuu useista olennaisista tietojenkäsittelykomponenteista, jotka kaikki on pakattu yhteen siruun. SoC -laitteita käytetään pääasiassa mobiililaitteissa niiden pienen koon ja suuren tehon vuoksi.





Vuodesta 1970 lähtien useat yritykset yrittivät puristaa useita komponentteja yhdelle sirulle digitaalisten kellojen käyttämiseksi. Intel onnistui tekemään tämän Microma Digital Watchilla vuonna 1974 ja loi ensimmäisen todellisen SoC: n. Yhtiö integroi ajoitustoiminnot ja LCD -ohjaintransistorit yhdelle sirulle.

SoC: t nousivat todella 80- ja 90 -luvuilla. Henkilökohtaiset tietokoneet saivat suosiota 80 -luvulla, ja niiden piti saada virtaa pienemmiltä siruilta. 90 -luvulla matkapuhelimet käyttivät SoC: ita, ja tämä suuntaus jatkuu tänään myös SoC: itä käyttävissä älypuhelimissa ja tableteissa.



Mitä SoC sisältää?

Kannettavien laitteiden, kuten älypuhelimien ja tablettien, on pysyttävä pienikokoisina. Siksi SoC: t ovat olemassa. SoC -valmistajat ottavat useita olennaisia ​​komponentteja ja puristavat ne yhdeksi siruksi tilan säästämiseksi. Kun kaikki komponentit ovat yhdessä paikassa, säästät valtavasti tilaa verrattuna siihen, että osat ovat hajallaan koko emolevyllä.

Joten mitä kuuluu SoC: hen?



Keskusyksikkö (CPU)

Yksi SoC: n pääkomponenteista on suoritin. CPU: ta kutsutaan myös laitteen aivoiksi. Tämä johtuu siitä, että se hoitaa kaikki tärkeimmät käsittelytehtävät, jotka heität laitteellesi. Aivan kuten aivosi käsittelevät aisteistasi tulevaa tietoa, CPU käsittelee RAM -muistista ja välimuistista tulevaa tietoa.

Grafiikkaprosessori (GPU)

SoC: n grafiikkasuoritin on kuin CPU, vain se käsittelee erilaisia ​​asioita. CPU voi käsitellä kaikkea koodista grafiikkaan, mutta se olisi liikaa työtä. Vähentääkseen tätä rasitusta GPU käsittelee graafisia tietoja. Se käsittelee kaiken, mitä näet näytöllä.



Aiheeseen liittyviä: Kuinka ylikellottaa GPU: ta

RAM

RAM on lyhenne sanoista RAM-muisti . RAM -muistissa on tietoja, joita on käytettävä silloin tällöin. Tietokoneiden oli kerran päästävä käsiksi tietoihin suoraan fyysisiltä tallennusyksiköiltään, mutta tämä prosessi on hidasta.

RAM korjaa tämän ongelman paljon nopeammalla muistilla, joka lukee ja kirjoittaa tietoja suurella nopeudella kuin tavallinen tallennustilasi, jopa SSD. Kun data on ladattu RAM-muistiin, CPU voi helposti käyttää ja palauttaa hyödyllisiä tietoja erittäin nopeasta muistista.

Oletetaan esimerkiksi, että sinun on avattava sovellus. Sovellus elää kiintolevylläsi. Kun avaat sen, sovellus ladataan asemalta RAM -muistiin, johon CPU voi päästä käsiksi. Riippuen siitä, mitä sovelluksessa tapahtuu, dataan pääsee nopeasti, jotta kaikki sujuu sujuvasti. Suorittimesi lataa sovellukseesi tietoja, joita se luulee käyttäväsi RAM -muistiin, mikä nopeuttaa palautusta.

outlook 365 jumissa latausprofiilissa

Kätkö

Vaikka RAM on muistilohko, johon pääsee nopeasti käsiksi, toinen muistimuoto on jopa nopeampi. Sitä kutsutaan CPU -välimuistiksi. RAM -muistissa on tietoja, joita suorittimen on käytettävä, mutta jos siellä on usein käytettäviä tietoja, ne siirretään välimuistiin. Välimuisti voi lähettää tietoja CPU: lle jopa nopeammin kuin RAM.

Sano, että avaat ohjelman useita kertoja lyhyen ajan kuluessa. Järjestelmä tallentaa kyseisen ohjelman välimuistiin, jotta se ladataan vielä nopeammin. Verkkosivustot tallennetaan myös välimuistiin, jotta niitä voidaan napauttaa nopeammin.

Signaalimodeemit

Se voi tuntua oudolta, mutta varsinaiset signaalimodeemit on integroitu SoC: hen. Modeemit ovat vastuussa sähkömagneettisen signaalin muuntamisesta digitaaliseksi signaaliksi, jonka puhelimesi tai mobiililaitteesi ymmärtää. Modeemi vastaa myös päinvastaisesta toiminnasta lähettäessään tietoja palvelimille.

Kuvankäsittelylaite (IPU)

IPU on vastuussa kamerasta tulevien tietojen käsittelystä. Kun valo osuu kuva -anturiin, tiedot muunnetaan digitaaliseksi signaaliksi ja lähetetään SoC: lle. IPU käsittelee nämä tiedot, kun CPU voi suorittaa muita tehtäviä.

Video Encoder

Jos laitteessasi on videodataa, se on muunnettava analogiseksi signaaliksi katseltavaksi. Videokooderi on vastuussa digitaalisen signaalin ottamisesta ja muuntamisesta analogiseksi (raakasähköiseksi) signaaliksi. Tämä sähköinen signaali muutetaan sitten valoksi näytössä.

Laitteesta riippuen SoC voi sisältää erilaisia ​​komponentteja. Esimerkiksi joillakin SoC -laitteilla ei ole integroitua RAM -muistia, kun taas toisilla on osa, joka tunnetaan nimellä NPU. Se tarkoittaa hermojen käsittelyyksikköä ja hoitaa tekoälyyn ja koneoppimiseen liittyviä tehtäviä.

Aiheeseen liittyviä: Miksi Intel murenee AMD: lle ja Applelle

Yhteiskuntien tulevaisuus

SoC -laitteita on käytetty pääasiassa mobiililaitteissa, mutta olemme uuden SoC -tekniikan vallankumouksen kynnyksellä: SoC: t, jotka käyttävät täydellisiä pöytätietokoneita. SoC-tekniikka on tulossa siihen pisteeseen, että se voi käyttää kunnolla täysiä työpöytäohjelmistoja, esimerkiksi Applen M1-siru, ARM-pohjainen SoC, joka käyttää joitakin uusimmista MacBook-kirjoistaan.

SoC: iden käyttämisestä tietokoneiden virran saamiseen on etuja. Paikan säästämisen lisäksi SoC: t ovat erinomaisia ​​energiatehokkuuden suhteen. Pienemmät sirut käyttävät kokonaisuudessaan vähemmän energiaa, minkä pitäisi parantaa kannettavien tietokoneiden akun kestoa.

SoC: t eivät myöskään kuumene yhtä paljon kuin suuret prosessorit. Koska SoC: t voivat pysyä viileämpinä kuin suuret suorittimet, laitteiden, erityisesti kannettavien, käyttö on mukavampaa. Ei vain sitä, mutta ne poistavat fanien tarpeen. Tuulettimet asetetaan tietokoneisiin ja pelikonsoleihin prosessorin tuottaman lämmön poistamiseksi. Tuulettimien irrottaminen säästää laitteessa enemmän tilaa ja säästää virtaa.

Pienet sirut, suuri apu

Monet ihmiset voivat ajaa koko liiketoimintansa pois laitteilta SoC: iden avulla. Kaikki puhelimillamme tai tableteillamme suoritettavat tehtävät suoritetaan alle penniäkään pienemmillä siruilla. Melko pian he siirtyvät tietokoneisiin. SoC: t todella osoittavat meille, että suuria asioita voi tulla pieninä pakkauksina.

Jaa Jaa Tweet Sähköposti Mitä eroa on APU: n, CPU: n ja GPU: n välillä?

Oletko hämmentynyt tietokoneen suorittimen lyhenteistä? Opi eroja APU: n, CPU: n, GPU: n välillä ja miksi sillä on merkitystä.

kuinka ottaa kuvakaappaus ilman kotipainiketta
Lue seuraava Liittyvät aiheet
  • Tekniikka selitetty
  • Raspberry Pi
  • Emolevy
  • prosessori
  • Näytönohjain
  • Jargon
Kirjailijasta Arthur Brown(22 artikkelia julkaistu)

Arthur on tekninen toimittaja ja muusikko, joka asuu Amerikassa. Hän on toiminut alalla lähes vuosikymmenen ajan kirjoittaessaan verkkojulkaisuihin, kuten Android Headlines. Hän tuntee syvästi Androidin ja ChromeOS: n. Tiedottavien artikkeleiden kirjoittamisen lisäksi hän on myös taitava raportoimaan teknisiä uutisia.

Lisää Arthur Brownilta

tilaa uutiskirjeemme

Liity uutiskirjeeseemme saadaksesi teknisiä vinkkejä, arvosteluja, ilmaisia ​​e -kirjoja ja ainutlaatuisia tarjouksia!

Klikkaa tästä tilataksesi