Skip to main content

System-on-a-chip Spis treści Struktura | Projektowanie SoC | Wytwarzanie | Przykładowe układy SoC | Zobacz też | Uwagi | Menu nawigacyjne

Układy scalone


układ scalonysystemy wbudowaneARMSiPang.PoPRAMFlashBGARAMFlashCPULinuxWindows CEWindows Mobileang.mikroprocesormikrokontrolerDSPFPGAVHDLVerilogSystemVerilogSystemCOpenVera












System-on-a-chip




Z Wikipedii, wolnej encyklopedii






Przejdź do nawigacji
Przejdź do wyszukiwania




Schemat blokowy SoC opartego o procesor ARM


SoC (ang. System-on-a-chip) mianem tym określa się układ scalony zawierający kompletny system elektroniczny, w tym układy cyfrowe, analogowe (także radiowe) oraz cyfrowo-analogowe. Poszczególne moduły tego systemu, ze względu na ich złożoność, pochodzą zwykle od różnych dostawców. Przykładowo jednostka centralna pochodzi od jednego dostawcy, a porty komunikacji szeregowej od innego. Typowym obszarem zastosowań SoC są systemy wbudowane, a najbardziej rozpowszechnionym przedstawicielem tego rozwiązania są systemy oparte na procesorach w architekturze ARM.


W przypadku, gdy niemożliwe jest zintegrowanie wszystkich obwodów na jednym podłożu półprzewodnikowym, poszczególne moduły wykonuje się na oddzielnych kryształach, a całość zamyka się w jednej obudowie. Rozwiązanie takie określane jest mianem SiP (ang. System-in-package), jest ono jednak mniej opłacalne ekonomicznie, szczególnie przy produkcji w dużych seriach.


Innym rozwiązaniem, stosowanym np. w telefonach komórkowych z „najwyższej półki”, jest PoP (ang. Package-on-package). Polega ono na zastosowaniu dwu układów scalonych, z których jeden jest montowany pod drugim. Zwykle czip znajdujący się pod spodem jest układem typu SoC, a na nim umieszczony jest układ pamięci RAM lub Flash o znacznie większym rozmiarze zwykle w obudowie typu BGA.


Największą różnicą, pomiędzy mikrokontrolerami a SoC, jest ilość pamięci jaką wymagają do swojej pracy i jaką obsługują te układy scalone. W przypadku mikrokontrolerów jest to zwykle poniżej 100 kB pamięci RAM, a ponadto cały system rzeczywiście jest zawarty w jednym tylko czipie. Natomiast SoC najczęściej potrzebują zewnętrznych układów pamięci RAM i Flash, a określenie System on chip jest, głównie w przypadku większych systemów, tylko przenośnią, która określa raczej ukierunkowanie prac projektowych niż rzeczywistą realizację. Ponadto SoC wyposażone są w CPU o stosunkowo dużej mocy obliczeniowej, pozwalającej uruchamiać systemy operacyjne takie jak Linux, Windows CE / Windows Mobile lub nawet ich odpowiedniki desktopowe, a także mogą obsługiwać bardziej wyspecjalizowane peryferia niż mikrokontrolery.




Spis treści





  • 1 Struktura


  • 2 Projektowanie SoC


  • 3 Wytwarzanie


  • 4 Przykładowe układy SoC


  • 5 Zobacz też


  • 6 Uwagi




Struktura |


Typowy układ typu SoC składa się z elementów takich jak:


  • pojedynczy mikroprocesor, mikrokontroler lub rdzeń DSP;

  • bloki pamięci złożone z modułów RAM, ROM, EEPROM lub FLASH;

  • układy czasowo-licznikowe;

  • kontrolery transmisji szeregowej lub równoległej (np. UART, SPI, USB, Ethernet, FireWire);

  • przetworniki analogowo-cyfrowe lub cyfrowo-analogowe;

  • obwody zarządzania zasilaniem.

Niektóre układy SoC mogą zawierać kilka jednostek obliczeniowych, a są one określane mianem MPSoC (ang. Multiprocessor System-on-Chip).



Projektowanie SoC |


Opracowywanie układów SoC przebiega równolegle w dwóch procesach: rozwijana jest baza sprzętowa oraz programowa integrująca mikroprocesor, mikrokontroler lub rdzeń DSP z peryferiami i interfejsami.


Kluczowym etapem podczas projektowania układów SoC jest emulacja bloków sprzętowych na platformie FPGA połączona z rozwijaniem sterowników programowych. Gdy działanie poszczególnych bloków takiego systemu jest już prawidłowe, to następnym krokiem jest zaprojektowanie struktury SoC w pojedynczym układzie scalonym i sprawdzenie poprawności jej funkcjonowania z użyciem języków takich jak: VHDL, Verilog, SystemVerilog, SystemC czy OpenVera.



Wytwarzanie |


Układy SoC produkowane są w różnych procesach technologicznych, w tym:


  • FPGA

  • Standard cell


  • Full custom.

SoC są na ogół mniej energochłonne, bardziej niezawodne, prostsze w montażu i tańsze przy masowej produkcji od rozwiązań opartych na wielu układach scalonych. Niemniej zaprojektowanie układu SoC wymaga zaawansowanych technologii i znacznego nakładu kosztów, jest więc na ogół nieopłacalne przy produkcji małoseryjnej.



Przykładowe układy SoC |



  • nVidia Tegra 2
    • procesor – ARM Cortex A9 (2 rdzenie po 1,0 GHz)

    • grafika – GeForce ULP



  • Qualcomm Snapdragon
    (różne wersje)


  • Samsung Hummingbird (Apple A4[a])
    • procesor – ARM Cortex A8 (1 rdzeń o taktowaniu 1,0 GHz)

    • grafika – PowerVR SGX-540



  • Samsung Exynos 4210
    • procesor – ARM Cortex A9 (2 rdzenie po 1,2 GHz)

    • grafika – Mali 400 MP4



  • Texas Instruments OMAP
    (różne wersje)


Zobacz też |


  • ASIC


Uwagi |



  1. w procesorze Apple A4 zastosowano grafikę SGX-535









Źródło: „https://pl.wikipedia.org/w/index.php?title=System-on-a-chip&oldid=54588133”










Menu nawigacyjne



























(window.RLQ=window.RLQ||[]).push(function()mw.config.set("wgPageParseReport":"limitreport":"cputime":"0.044","walltime":"0.062","ppvisitednodes":"value":99,"limit":1000000,"ppgeneratednodes":"value":0,"limit":1500000,"postexpandincludesize":"value":262,"limit":2097152,"templateargumentsize":"value":0,"limit":2097152,"expansiondepth":"value":3,"limit":40,"expensivefunctioncount":"value":0,"limit":500,"unstrip-depth":"value":0,"limit":20,"unstrip-size":"value":392,"limit":5000000,"entityaccesscount":"value":0,"limit":400,"timingprofile":["100.00% 28.565 1 Szablon:Uwagi","100.00% 28.565 1 -total"],"scribunto":"limitreport-timeusage":"value":"0.006","limit":"10.000","limitreport-memusage":"value":559225,"limit":52428800,"cachereport":"origin":"mw1326","timestamp":"20190406203730","ttl":2592000,"transientcontent":false););"@context":"https://schema.org","@type":"Article","name":"System-on-a-chip","url":"https://pl.wikipedia.org/wiki/System-on-a-chip","sameAs":"http://www.wikidata.org/entity/Q610398","mainEntity":"http://www.wikidata.org/entity/Q610398","author":"@type":"Organization","name":"Contributors to Wikimedia projects","publisher":"@type":"Organization","name":"Wikimedia Foundation, Inc.","logo":"@type":"ImageObject","url":"https://www.wikimedia.org/static/images/wmf-hor-googpub.png","datePublished":"2007-10-18T15:05:41Z","image":"https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/85/ARMSoCBlockDiagram.svg"(window.RLQ=window.RLQ||[]).push(function()mw.config.set("wgBackendResponseTime":163,"wgHostname":"mw1331"););

Popular posts from this blog

Oświęcim Innehåll Historia | Källor | Externa länkar | Navigeringsmeny50°2′18″N 19°13′17″Ö / 50.03833°N 19.22139°Ö / 50.03833; 19.2213950°2′18″N 19°13′17″Ö / 50.03833°N 19.22139°Ö / 50.03833; 19.221393089658Nordisk familjebok, AuschwitzInsidan tro och existensJewish Community i OświęcimAuschwitz Jewish Center: MuseumAuschwitz Jewish Center

Valle di Casies Indice Geografia fisica | Origini del nome | Storia | Società | Amministrazione | Sport | Note | Bibliografia | Voci correlate | Altri progetti | Collegamenti esterni | Menu di navigazione46°46′N 12°11′E / 46.766667°N 12.183333°E46.766667; 12.183333 (Valle di Casies)46°46′N 12°11′E / 46.766667°N 12.183333°E46.766667; 12.183333 (Valle di Casies)Sito istituzionaleAstat Censimento della popolazione 2011 - Determinazione della consistenza dei tre gruppi linguistici della Provincia Autonoma di Bolzano-Alto Adige - giugno 2012Numeri e fattiValle di CasiesDato IstatTabella dei gradi/giorno dei Comuni italiani raggruppati per Regione e Provincia26 agosto 1993, n. 412Heraldry of the World: GsiesStatistiche I.StatValCasies.comWikimedia CommonsWikimedia CommonsValle di CasiesSito ufficialeValle di CasiesMM14870458910042978-6

Typsetting diagram chases (with TikZ?) Announcing the arrival of Valued Associate #679: Cesar Manara Planned maintenance scheduled April 17/18, 2019 at 00:00UTC (8:00pm US/Eastern)How to define the default vertical distance between nodes?Draw edge on arcNumerical conditional within tikz keys?TikZ: Drawing an arc from an intersection to an intersectionDrawing rectilinear curves in Tikz, aka an Etch-a-Sketch drawingLine up nested tikz enviroments or how to get rid of themHow to place nodes in an absolute coordinate system in tikzCommutative diagram with curve connecting between nodesTikz with standalone: pinning tikz coordinates to page cmDrawing a Decision Diagram with Tikz and layout manager