Երկու SOC (համակարգը չիպի վրա)
1. Սոցի եւ SIP- ի սահմանումներ եւ հիմնական հասկացություններ
SOC (համակարգը չիպի վրա) - ամբողջ համակարգը ինտեգրելը մեկ չիպի մեջ
SOC- ը երկնաքերի նման է, որտեղ բոլոր ֆունկցիոնալ մոդուլները նախագծված եւ ինտեգրված են նույն ֆիզիկական չիպի մեջ: Սոցի հիմնական գաղափարը էլեկտրոնային համակարգի բոլոր հիմնական բաղադրիչները ինտեգրվելն է, ներառյալ պրոցեսորը (CPU), հիշողությունը, կապի մոդուլները, անալոգային սխեմաները, սենսորային միջերեսները եւ տարբեր այլ ֆունկցիոնալ մոդուլներ: SOC- ի առավելությունները իր ինտեգրման եւ փոքր չափի բարձր մակարդակի վրա են, ապահովելով կատարման, էլեկտրաէներգիայի սպառման եւ չափսերի զգալի օգուտներ, ինչը այն հատկապես հարմար է բարձրորակ, էներգետիկայի զգայուն արտադրանքների համար: Apple սմարթֆոնների վերամշակողները SOC չիպերի օրինակներ են:
Պատկերացնելու համար, Սոկը նման է մի քաղաքում գտնվող «գերծանրքաշային շենք», որտեղ բոլոր գործառույթները նախագծված են, եւ տարբեր գործառույթների մոդուլներ են տարբեր հատակներ (ոմանք `հաղորդակցման ոլորտներ), եւ բոլորը կենտրոնացված են նույն շենքում (Հաղորդակցման միջերեսներ): Սա հնարավորություն է տալիս ամբողջ համակարգին գործել մեկ սիլիկոնային չիպի վրա, հասնելով ավելի բարձր արդյունավետության եւ կատարման:
SIP (համակարգը փաթեթում) - միասին տարբեր չիպերի համատեղում
SIP տեխնոլոգիայի մոտեցումը տարբեր է: Այն ավելի շատ նման է նույն ֆիզիկական փաթեթի շրջանակներում տարբեր գործառույթների բազմակի չիպսեր փաթեթավորելու: Այն կենտրոնանում է փաթեթավորման տեխնոլոգիայի միջոցով բազմակի ֆունկցիոնալ չիպերի համատեղման վրա, այլ ոչ թե նրանց ինտեգրելու համար սոցի նման մեկ չիպի մեջ: SIP- ը թույլ է տալիս մի քանի չիպսեր (վերամշակող, հիշողություն, ՌԴ չիպսեր եւ այլն) փաթեթավորել կողք կողքի կողքին կամ տեղադրվել նույն մոդուլի մեջ, կազմելով համակարգի մակարդակի լուծում:
SIP- ի հայեցակարգը կարելի է համեմատել գործիքատուփի հավաքման համար: Գործիքատուփը կարող է պարունակել տարբեր գործիքներ, ինչպիսիք են պտուտակահանները, մուրճերը եւ փորվածքները: Չնայած դրանք անկախ գործիքներ են, դրանք բոլորը միավորվում են մեկ տուփի մեջ `հարմար օգտագործման համար: Այս մոտեցման առավելությունն այն է, որ յուրաքանչյուր գործիք կարող է մշակվել եւ արտադրվել առանձին, եւ դրանք անհրաժեշտության դեպքում կարող են «հավաքվել» համակարգի փաթեթի մեջ, ապահովելով ճկունություն եւ արագություն:
2. Տեխնիկական բնութագրերը եւ տարբերությունները SOC- ի եւ SIP- ի միջեւ
Ինտեգրման մեթոդ Տարբերությունները.
SOC. Գործառնական տարբեր մոդուլներ (ինչպիսիք են CPU- ն, հիշողությունը, I / O- ն եւ այլն) ուղղակիորեն նախագծված են նույն սիլիկոնային չիպի վրա: Բոլոր մոդուլները կիսում են նույն հիմքում ընկած գործընթացը եւ դիզայնի տրամաբանությունը, կազմելով ինտեգրված համակարգ:
SIP. Տարբեր ֆունկցիոնալ չիպսեր կարող են արտադրվել տարբեր գործընթացների միջոցով, այնուհետեւ զուգակցվել մեկ փաթեթավորման մոդուլում `օգտագործելով 3D փաթեթավորման տեխնոլոգիա` ֆիզիկական համակարգ ձեւավորելու համար:
Դիզայն բարդություն եւ ճկունություն.
SOC. Քանի որ բոլոր մոդուլները ինտեգրվում են մեկ չիպի վրա, դիզայնի բարդությունը շատ բարձր է, հատկապես տարբեր մոդուլների համատեղ ձեւավորման համար, ինչպիսիք են թվային, անալոգը, ՌԴ-ն եւ հիշողությունը: Սա պահանջում է, որ ինժեներները ունենան խորը դոմեյն դիզայնի հնարավորություններ: Ավելին, եթե SOC- ում ցանկացած մոդուլի հետ դիզայնի խնդիր կա, ամբողջ չիպը կարող է վերափոխվել, ինչը զգալի ռիսկեր է առաջացնում:
Սիփ. Ի հակադրություն, SIP- ն առաջարկում է ավելի մեծ դիզայնի ճկունություն: Ֆունկցիոնալ տարբեր մոդուլներ կարող են նախագծվել եւ ստուգվել `նախքան համակարգը փաթեթավորվելը: Եթե խնդիր է առաջանում մոդուլով, միայն այդ մոդուլը պետք է փոխարինվի, մյուս մասերը թողնելով անպաշտպան: Սա նաեւ թույլ է տալիս ավելի արագ զարգացման արագություններ եւ ցածր ռիսկեր, համեմատած SOC- ի հետ:
Գործընթացը համատեղելիություն եւ մարտահրավերներ.
SoC. Տարբեր գործառույթների ինտեգրումը, ինչպիսիք են թվային, անալոգային եւ ռֆը `մեկ չիպի վրա, որոնք նախատեսված են զգալի մարտահրավերների հետ համատեղելիության մեջ: Տարբեր ֆունկցիոնալ մոդուլները պահանջում են արտադրական տարբեր գործընթացներ. Օրինակ, թվային սխեմաները պետք են գերարագ, ցածր էներգիայի գործընթացներ, իսկ անալոգային սխեմաները կարող են պահանջել ավելի ճշգրիտ լարման վերահսկողություն: Նույն չիպի այս տարբեր գործընթացների միջեւ համատեղելիության հասնելը չափազանց դժվար է:
SIP. Փաթեթավորման տեխնոլոգիայի միջոցով SIP- ը կարող է ինտեգրվել չիպսեր, որոնք արտադրվում են տարբեր գործընթացների միջոցով, լուծելով գործընթացի համատեղելիության խնդիրները, որոնք բախվում են SOC տեխնոլոգիայի: SIP- ը թույլ է տալիս բազմակի տարասեռ չիպսեր միասին աշխատել նույն փաթեթում, բայց փաթեթավորման տեխնոլոգիայի ճշգրիտ պահանջները բարձր են:
R & D ցիկլ եւ ծախսեր.
SOC. Քանի որ SoC- ն պահանջում է զրոյից բոլոր մոդուլները նախագծել եւ ստուգել, դիզայնի ցիկլը ավելի երկար է: Յուրաքանչյուր մոդուլ պետք է անցնի խիստ դիզայն, ստուգում եւ փորձարկում, եւ ընդհանուր զարգացման գործընթացը կարող է տեւել մի քանի տարի, ինչը հանգեցնում է բարձր ծախսերի: Այնուամենայնիվ, զանգվածային արտադրության մեջ մեկ միավորի արժեքը ցածր է բարձր ինտեգրման պատճառով:
SIP. R & D ցիկլը ավելի կարճ է SIP- ի համար: Քանի որ SIP- ն ուղղակիորեն օգտագործում է գոյություն ունեցող, ստուգված ֆունկցիոնալ չիպսեր փաթեթավորման համար, այն նվազեցնում է մոդուլի վերափոխման համար անհրաժեշտ ժամանակը: Սա թույլ է տալիս ավելի արագ արտադրանքի գործարկվել եւ զգալիորեն իջեցնել R & D ծախսերը:
Համակարգի աշխատանքը եւ չափը.
SOC. Քանի որ բոլոր մոդուլները նույն չիպի վրա են, հաղորդակցման ձգձգումները, էներգիայի կորուստները եւ ազդանշանի միջամտությունը նվազագույնի են հասցվում, սոցիալական անզուգական առավելություն տալով կատարման եւ էներգիայի սպառման մեջ: Դրա չափը նվազագույն է, այն դարձնելով այն հատկապես հարմար է բարձր արդյունավետության եւ էներգիայի պահանջներին դիմումների համար, ինչպիսիք են սմարթֆոնները եւ պատկերի մշակման չիպերը:
SIP. Չնայած SIP- ի ինտեգրման մակարդակը այնքան բարձր չէ, որքան SOC- ը, այն դեռ կարող է կոմպակտ կերպով փաթեթավորել տարբեր չիպերը միասին, օգտագործելով բազմաշերտ փաթեթավորման տեխնոլոգիա, որի արդյունքում ավելի փոքր չափի է: Ավելին, քանի որ մոդուլները ֆիզիկապես փաթեթավորված են, քան նույն սիլիկոնային չիպի վրա ինտեգրվել, մինչդեռ կատարումը չի կարող համընկնել SOC- ի հետ, այն դեռ կարող է բավարարել դիմումների մեծ մասի բավարարումը:
3. Դիմումի սցենարներ SOC- ի եւ SIP- ի համար
Դիմումի սցենարներ SOC- ի համար.
SOC- ը սովորաբար հարմար է չափի, էլեկտրաէներգիայի սպառման եւ կատարման բարձր պահանջներ ունեցող դաշտերի համար: Օրինակ.
Սմարթֆոններ. Սմարթֆոնների վերամշակողները (ինչպիսիք են Apple- ի A-Series չիպսերը կամ Qualcomm- ի Snapdragon) սովորաբար ընդգրկում են CPU- ն, GPU- ն, AI վերամշակման միավորները, կապի մոդուլները եւ այլն:
Պատկերի մշակում. Թվային ֆոտոխցիկների եւ անօդաչու սարքերում պատկերի մշակման ստորաբաժանումները հաճախ պահանջում են ուժեղ զուգահեռ մշակման հնարավորություններ եւ ցածր լատենտություն, որը կարող է արդյունավետորեն հասնել:
Բարձրորակ ներկառուցված համակարգեր. Soc- ը հատկապես հարմար է էներգաարդյունավետության խիստ պահանջներով փոքր սարքերի համար, ինչպիսիք են iOT սարքերը եւ կրողները:
SIP- ի դիմումի սցենարներ.
SIP- ն ունի դիմումի սցենարների ավելի լայն տեսականի, որը հարմար է այն ոլորտների համար, որոնք պահանջում են արագ զարգացում եւ բազմաֆունկցիոնալ ինտեգրում, ինչպիսիք են.
Կապի սարքավորումներ. Բազային կայանների, երթուղիչների եւ այլնի համար SIP- ը կարող է ինտեգրվել բազմաթիվ RF եւ թվային ազդանշանային պրոցեսորներ, արագացնելով արտադրանքի զարգացման ցիկլը:
Սպառողական էլեկտրոնիկա. SmartWatches- ի եւ Bluetooth ականջակալների նման արտադրանքների համար, որոնք արագ արդիականացված ցիկլեր ունեն, SIP տեխնոլոգիան թույլ է տալիս ավելի արագ գործարկել նոր խաղարկային արտադրանքների:
Ավտոմոբիլային էլեկտրոնիկա. Ավտոմոբիլային համակարգերում կառավարման մոդուլները եւ ռադարային համակարգերը կարող են օգտագործել SIP տեխնոլոգիա `տարբեր գործառնական մոդուլներ արագ ինտեգրելու համար:
4. Soc- ի եւ SIP- ի ապագա զարգացման միտումները
Թրենդներ SOC զարգացման մեջ.
Soc- ը կշարունակի զարգանալ ավելի բարձր ինտեգրման եւ հետերոգեն ինտեգրման, հնարավոր է ավելի շատ ինտեգրվել AI պրոցեսորների, 5G կապի մոդուլների եւ այլ գործառույթների, խելացի սարքերի հետագա էվոլյուցիայի հետագա էվոլյուցիան:
SIP- ի զարգացման միտումները.
SIP- ը ավելի ու ավելի է ապավինում փաթեթավորման առաջադեմ տեխնոլոգիաներին, ինչպիսիք են 2.5D եւ 3D փաթեթավորման առաջխաղացումները, որոնք սերտորեն փաթեթավորեք չիպսեր տարբեր գործընթացներով եւ գործառույթներով `միասին` արագ փոփոխվող շուկայի պահանջները բավարարելու համար:
5. Եզրակացություն
SoC- ն ավելի շատ նման է բազմաֆունկցիոնալ գերծանրքաշային երկնաքեր կառուցելուն, կենտրոնացնելով մեկ դիզայնի բոլոր ֆունկցիոնալ մոդուլները, որոնք հարմար են կատարման, չափի եւ էլեկտրաէներգիայի սպառման համար չափազանց բարձր պահանջներ ունեցող դիմումների համար: Սիփը, մյուս կողմից, նման է «փաթեթավորմանը» տարբեր ֆունկցիոնալ չիպերը համակարգի, ավելի շատ կենտրոնանալով ճկունության եւ արագ զարգացման վրա, մասնավորապես, արագ թարմացումներ: Երկուսն էլ ունեն իրենց ուժեղ կողմերը. Սոկը շեշտում է համակարգի օպտիմալ արդյունավետության եւ չափի օպտիմիզացում, իսկ SIP- ը կարեւորում է համակարգի ճկունությունը եւ զարգացման ցիկլի օպտիմալը:
Փոստի ժամանակը, Հոկտ -28-2024