Au fur et à mesure que la technologie progresse, nous pouvons voir comment les divers éléments qui composent nos systèmes informatiques ont fait des pas de géant en termes de capacité, de développement et d'avancées.
De nos jours, d'autres appareils qui gagnent en puissance sont les appareils mobiles tels que les téléphones, les tablettes, les ordinateurs portables et l'une des technologies les plus avancées qui sont au cœur de ceux-ci sont les SoC. Solvetic analysera en détail ce qu'est un SoC et comment il influence l'utilisation de l'un des appareils mentionnés.
Qu'est-ce que le SoC
Le SoC (System-on-a-Chip) est une tendance qui gagne en force par les développeurs, notamment ARM, à travers laquelle l'intégration de tous les modules d'un système dans une seule puce ou circuit est recherchée, ce qui réduit considérablement la taille des l'appareil qui l'inclut.
Son origine remonte au moment où des entreprises telles que Nokia ou Samsung ont commencé le développement de leurs premiers téléphones mobiles et il était nécessaire que les appareils soient aussi petits et portables que possible, afin que le nom de l'appareil mobile prenne plus de valeur, et pour atteindre Ceci, ils se sont concentrés sur le développement de processeurs qui auront le plus grand nombre de fonctions disponibles pour réduire la taille interne des composants à un.
À première vue, un SoC a la conception d'une micropuce commune, mais sa science et sa technologie sont à l'intérieur puisque l'on y trouve la plupart des composants qui permettent la transmission efficace des données.
Dans le graphique suivant, nous verrons la structure d'un SoC Snapdragon 801 :
Composants qui composent un SoCEnsuite, nous verrons les composants qui font du SoC une technologie portable aux multiples avantages :
- Contrôleur de mémoire: Il est important de préciser que lorsque le processeur doit accéder à la RAM, il ne le fait pas directement, mais il y a un ensemble de circuits qui se charge de réaliser cette tâche et comme ces circuits sont à l'intérieur de la puce elle-même, on va réduire temps d'accès à la RAM.
- Mémoire: C'est un composant essentiel pour que les applications puissent être exécutées et que toutes les instructions du système soient exécutées correctement.
- Carte graphique: La plupart des nouveaux SoC incluent des cartes graphiques avec prise en charge de la 3D, ce qui nous empêche d'avoir une carte graphique supplémentaire sur la carte.
- Interfaces externes : Ils permettent la connectivité avec plusieurs appareils tels que des disques externes ou des clés USB.
- Les autobus: Ceux-ci permettent de transmettre correctement les informations entre les différents éléments du système.
- Communication : vous permet d'avoir une prise en charge Wi-Fi et d'autres technologies de réseau.
Ce sont les composants fondamentaux du SoC, mais en plus nous avons d'autres éléments tels que les services GPS, la sécurité, une résolution d'écran plus élevée, une capacité de pixels plus élevée dans les caméras, etc.
Aujourd'hui, les plus grands fabricants d'appareils SoC sont Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei, NVIDIA et Broadcom, toutes des entreprises avec des produits très développés et parmi eux Qualcomm, NVIDIA et MediaTek proposent des SoC aux entreprises mobiles pour leurs smartphones tandis que Broadcom se concentre sur le développement de SoC. pour les périphériques réseau :
SoC sur un iPhone 7 :
SoC Broadcom sur un modem :
Chaque SoC a certaines caractéristiques qui lui permettent de se démarquer des autres, donc si nous voulons utiliser un certain type de SoC, nous devons prendre en compte des facteurs tels que la connectivité 4G LTE (5G bientôt), WiFi avec prise en charge de la norme 802.11ac, Connectivité USB, entre autres qui affectent directement le comportement de l'appareil final.
Types de SoC
Actuellement sur le marché, nous trouvons différents types de puces SoC, chacune avec des fonctions spéciales, parmi lesquelles :
NVIDIA Tegra 3NVIDIA Tegra 3 est actuellement intégré à certains appareils Android et possède un processeur quadricœur chacun étant un ARM Cortex A9, mais il possède un cinquième cœur qui permet un meilleur développement des éléments inclus et a la capacité de prendre en charge la sortie vidéo. Résolution x 1600 et codec vidéo 1080p H.264 et MPEG-4 AVC (permet l'enregistrement et la lecture vidéo de haute qualité).
Sa structure est la suivante :
Qualcomm Snapdragon S4Ce SoC est présent dans divers smartphones et tablettes. Il dispose d'un processeur ARM Cortex-A15 et permet l'enregistrement vidéo HD et la prise en charge des jeux, ainsi que les capacités GPU Adreno intégrées.
Intel MedfieldCe SoC Intel est construit avec la technologie HKMG 32 nm et offre un processeur monocœur 1,6-2 GHz et un GPU SGX540 PowerVR.
Sa structure est la suivante :
Nous avons d'autres SoC tels que :
- Texas Instruments OMAP 4
- Samsung Exynos 4 Quad
- ST-Ericsson NovaThor
Avantages et inconvénients de l'utilisation du SoC
Toutes les nouvelles technologies sont développées dans le but de faciliter la vie de l'utilisateur final en proposant des produits aux meilleurs standards, mais pas toujours 100% des fonctions sont adéquates, ce sont des points remarquables, et d'autres moins, dans les puces SoC :
- Sans aucun doute, l'intégration de tous les composants dans une seule puce est son principal avantage car elle permet d'avoir toute la puissance dans une petite taille.
- De meilleurs canaux de communication entre tous les appareils
- Efficacité maximale
- En cas de panne de l'un des composants, son remplacement sera très difficile puisque le SoC est soudé à la carte.
- L'augmentation de la chaleur due au nombre de composants dans un seul circuit peut affecter ses performances optimales.
Avec ce panorama on voit comment, bien que ses fonctions soient étendues, on peut se retrouver limité en cas de panne interne. Il convient de noter que le SoC est de jour en jour plus présent dans nos appareils car nous ne l'avons pas seulement dans les téléphones ou les tablettes modernes, nous les trouverons également dans des appareils tels que les téléviseurs, les appareils intelligents, les voitures, etc.
Le SoC est une révolution dans les conceptions électriques, mais nous devons être prudents dans sa mise en œuvre car une petite panne et nous serons pratiquement bloqués et sans accès à l'appareil.