Casa > Exposició > Contingut

Sistema en un xip

Mar 08, 2019

Un sistema en un xip o sistema en un xip (SoC / ˌɛsˌoʊˈsiː / es-oh-SEE o / sɒk / sock) [nb 1] és un circuit integrat (també conegut com "xip") que integra tots els components d’una computadora o un altre sistema electrònic. Aquests components normalment inclouen una unitat central de processament (CPU), memòria, ports d’entrada / sortida i emmagatzematge secundari - tot en un sol substrat. Pot contenir funcions de processament de senyals digitals, analògiques, de senyal mixta i, sovint, de freqüència de ràdio, segons l’aplicació. Com que estan integrats en un únic substrat electrònic, SoC consumeix molt menys energia i ocupa molt menys superfície que els dissenys multi-xip amb funcionalitat equivalent. Per això, els SoCs són molt habituals en els mercats d’informàtica mòbil i informàtica de vora. Els sistemes en xip s’utilitzen comunament en sistemes incrustats i l’Internet de les coses.


Systems on Chip contrasta amb l'arquitectura tradicional de PC basada en la placa base, que separa els components en funció de la funció i els connecta a través d'una placa de circuit centralitzada. Mentre que una placa base allotja i connecta components desmuntables o substituïbles, SoC integra tots aquests components en un sol circuit integrat, com si totes aquestes funcions estiguessin integrades a la placa base. Un SoC normalment integrarà una CPU, interfícies gràfiques i de memòria, discs durs i connectivitat USB, memòries d'accés aleatori i només de lectura i emmagatzematge secundari en un sol circuit, mentre que una placa base connectarà aquests mòduls com a components discrets o targetes d'expansió. .


Els dissenys de sistemes informàtics més integrats milloren el rendiment i redueixen el consum d'energia, així com l'àrea de matrius de semiconductors necessària per a un disseny equivalent compost per mòduls discrets, a costa de la substitució reduïda dels components. Per definició, els dissenys de SoC estan totalment o gairebé totalment integrats a través de diferents mòduls de components. Per aquestes raons, hi ha hagut una tendència general a una integració més estreta dels components en la indústria del maquinari, en part a causa de la influència dels SoC i les lliçons apreses dels mercats informàtics mòbils i integrats. Systems-on-Chip es pot veure com a part d’una tendència més àmplia cap a l’acceleració de la informàtica i del maquinari.


Un SoC integra un microcontrolador o microprocessador amb perifèrics avançats com la unitat de processament de gràfics (GPU), el mòdul Wi-Fi o un o més coprocessadors. Similar a com un microcontrolador integra un microprocessador amb circuits perifèrics i memòria, es pot considerar que un SoC integri un microcontrolador amb perifèrics encara més avançats. Per obtenir una visió general de la integració dels components del sistema, vegeu la integració del sistema.