Lịch sử của SoC
Nhưng phải đến những năm 1970, khái niệm lắp toàn bộ hệ thống vào một hệ thống duy nhất mới xuất hiệnvi mạchlần đầu tiên trở thành hiện thực
Thập niên 1970:bộ vi xử lý trước đây chỉ là các chip độc lập cần có sự hỗ trợ của chip bên ngoài
Thập niên 80-90:Những tiến bộ trong công nghệ sản xuất chất bán dẫn giúp có thể tích hợp nhiều thành phần hơn trên một con chipTích hợp tín hiệu hỗn hợpcho phép chip xử lý cả haitương tựvà tín hiệu số.
Những năm 2000-2010:Việc bổ sung bộ xử lý mạnh mẽ và khả năng đồ họa đã giúp điện thoại thông minh trở thành một phong cách sống mới
Hiện tại:SoC ngày càng trở nên chuyên biệt hóa và mở rộng ra ngoài thiết bị di động để bao gồm cả hệ thống ô tô
Hệ thống trên ứng dụng chip
Nhờ khả năng tùy chỉnh cho các yêu cầu chuyên môn cao
- Thiết bị di động:SoC tích hợp khả năng kết nối không dây và đa phương tiện trong điện thoại thông minh và máy tính bảng
- Hệ thống ô tô:Mọi loại phương tiện đều sử dụng SoC để cấp nguồn cho hệ thống định vị
- Internet vạn vật (IoT):SoC được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị IoT như thiết bị đeo và màn hình nhà thông minh
- Thiết bị mạng:và các thành phần chuyên dụng để định tuyến dữ liệu hiệu quả
- Điện tử tiêu dùng:SoC cung cấp khả năng xử lý đồ họa và khả năng kết nối cho nhiều loại thiết bị đa phương tiện phổ biến
- Ứng dụng công nghiệp:đóng góp vào các giải pháp công nghiệp thông minh và hiệu quả
- Thiết bị y tế:SoC hỗ trợ cải thiện việc chăm sóc bệnh nhân bằng cách cải thiện sức mạnh xử lý và khả năng kết nối của hệ thống theo dõi bệnh nhân
Thiết kế SoC: Ưu và nhược điểm
Việc tích hợp nhiều thành phần vào một con chip mang lại nhiều lợi ích
Ưu điểm của hệ thống trên chip
- Tối ưu hóa không gian:SoC chiếm ít không gian hơn nhiều thành phần kín đáo
- Hiệu suất sử dụng năng lượng:Việc thay thế các linh kiện và mạch lớn bằng SOC giúp giảm đáng kể mức tiêu thụ điện năng và PPA (điện năng) cần thiết
- Rẻ hơn: Một chip SoC rẻ hơn một bộ nhiều chip
- Độ tin cậy:Một SoC có ít kết nối hơn và do đó đáng tin cậy hơn đáng kể so với hệ thống nhiều phần được kết nối thông qua một đế
- Hiệu suất:SoC có thể đạt được hiệu suất và tốc độ cao hơn giải pháp nhiều phần
Nhược điểm của hệ thống trên chip
- Điểm thất bại duy nhất:lỗi ở một thành phần sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống (điều này hạn chế việc nâng cấp
- Thời gian đưa ra thị trường:thiết kế SoC tùy chỉnh đòi hỏi nhiều kiến thức chuyên môn và công cụ chuyên dụng hơn, đồng thời tăng thời gian và chi phí phát triển
- Hỗn hợp analog/kỹ thuật số:Điều này dẫn đến giảm hiệu suất analog và khiến SoC phù hợp hơn với các ứng dụng kỹ thuật số
- Tính linh hoạt:SoC là lựa chọn lý tưởng cho nhiệm vụ dự định của nó nhưng có phạm vi hạn chế để áp dụng cho bất kỳ nhiệm vụ nào khác
Hệ thống trên quy trình thiết kế chip
Mỗi giai đoạn cần có sự cộng tác của các chuyên gia bao gồm cả kiến trúc sư hệ thống
- Thông số kỹ thuật:Xác định rõ ràng chức năng mong muốn của SoC
- Thiết kế logic:Mô tả hành vi mong muốn bằng ngôn ngữ mô tả phần cứng (HDL) và mô phỏng hành vi chức năng để xác minh rằng hành vi đó là chính xác
- Tổng hợp logic:Tự động dịch mô tả hành vi của HDL thành danh sách các phần tử bóng bán dẫn và mối liên kết giữa chúng
- Thiết kế vật lývà quỹ đạo của các dây kết nối giữa chúng
- Đăng ký:Sử dụng phần mềm xác minh nhưCờ bạc trực tuyến RedHawk-SCĐây là lý do tại sao việc kiểm tra và xác minh trước khi tiến hành sản xuất lại rất quan trọng
- Băng ghi:Tạo các tệp đồ họa cuối cùng để tạo mặt nạ ảnh của bố cục và gửi cho nhà sản xuất để sản xuất
- Thử nghiệm và đóng gói:Thử nghiệm để xác nhận SoC đáp ứng các thông số kỹ thuật và sẵn sàng sử dụng
Thiết kế và mô phỏng SoC
Mô phỏng là chìa khóa quan trọng để tạo ra thiết kế SoC thành công đáp ứng các thông số kỹ thuật sản xuất và thiết kế bắt buộcTính toàn vẹn Top 10 sòng bạcvà tính toàn vẹn của nguồn điện là rất quan trọng
và các công nghệ đăng nhập khác nhau trong hội thảo trực tuyến theo yêu cầu này: “Xác định lại phương pháp phê duyệt tính toàn vẹn nguồn bằng Casino Phú Quốc RedHawk.”
