Home-theater-designers
Všechna zařízení, která dnes používáme, fungují, ne? Ale jen málo lidí přemýšlí o mozcích, které je přivedou k životu. Mnoho zařízení, která používáme, je napájeno systémem na čipu nebo SoC.
Tyto malé a energeticky účinné čipy napájejí většinu mobilních zařízení, která dnes používáme, od chytrých telefonů po tablety. Zde je pohled na to, co jsou SoC a co je tvoří.
Co je SoC?
Termín SoC znamená systém na čipu . Říká se tomu, protože se skládá z více základních výpočetních komponent, které jsou komprimovány do jednoho čipu. SoC se používají především pro mobilní zařízení kvůli jejich malým rozměrům a vysoké energetické účinnosti.
Počínaje rokem 1970 se několik společností pokusilo vtěsnat více komponent do jednoho čipu, aby pohánělo digitální hodinky. Intelu se to podařilo pomocí Microma Digital Watch v roce 1974 a vytvořil první skutečné SoC. Společnost integrovala funkce časování a tranzistory ovladače LCD do jednoho čipu.
SoC se opravdu rozjely v 80. a 90. letech. Osobní počítače získávaly na popularitě v 80. letech a musely být poháněny menšími čipy. V 90. letech mobilní telefony používaly SoC a tento trend pokračuje i dnes u smartphonů a tabletů využívajících SoC.
Co je v SoC?
Přenosná zařízení, jako jsou smartphony a tablety, musí zůstat kompaktní. Proto existují SoC. Výrobci SoC berou několik základních komponent a komprimují je do jednoho čipu, aby ušetřili místo. Mít všechny součásti na jednom místě ušetří obrovské množství místa ve srovnání s tím, že jsou části roztroušeny po základní desce.
Co je tedy na SoC?
Centrální procesorová jednotka (CPU)
Jednou z hlavních součástí SoC je CPU. CPU se také nazývá mozek zařízení. Důvodem je, že zvládá všechny hlavní úlohy zpracování, které na své zařízení hodíte. Stejně jako váš mozek zpracovává informace pocházející z vašich smyslů, CPU zpracovává informace, které přicházejí z paměti RAM a mezipaměti.
Jednotka pro zpracování grafiky (GPU)
GPU v SoC je jako CPU, pouze zpracovává různé věci. CPU dokáže zpracovat vše od kódu po grafiku, ale to by bylo příliš mnoho práce. Aby se část tohoto napětí uvolnila, GPU zpracovává grafické informace. Zpracovává vše, co vidíte na obrazovce.
Příbuzný: Jak přetaktovat GPU
RAM
RAM znamená paměť s náhodným přístupem . RAM obsahuje data, ke kterým je třeba přistupovat. Počítače kdysi musely přistupovat k datům přímo ze svých fyzických úložných jednotek, ale tento proces je pomalý.
RAM tento problém řeší mnohem rychlejší pamětí, která čte a zapisuje data velkou rychlostí než vaše běžné úložiště, dokonce i SSD. Jakmile se data načtou do RAM, CPU může snadno přistupovat a vyvolávat užitečná data z ultrarychlé paměti.
Řekněme například, že potřebujete otevřít aplikaci. Aplikace žije na vašem pevném disku. Když ji otevřete, tato aplikace se načte z jednotky do paměti RAM, ke které má CPU přístup. V závislosti na tom, co se v aplikaci děje, lze k datům rychle přistupovat, aby vše proběhlo hladce. Váš CPU načte data do vaší RAM, o kterých si myslí, že byste mohli v souvislosti s aplikací použít další vyvolání zrychlení.
jak dlouho vydrží notebooky Apple
Mezipaměti
Přestože je paměť RAM blokem paměti, ke kterému lze rychle přistupovat, jiná forma paměti je ještě rychlejší. Říká se tomu mezipaměť CPU. RAM obsahuje data, která CPU potřebuje použít, ale pokud jsou informace, ke kterým se často přistupuje, budou přeneseny do mezipaměti. Cache může odesílat data na CPU ještě rychleji než RAM.
Řekněme, že program otevřete několikrát za krátkou dobu. Systém tento program uloží do mezipaměti, aby se načítal ještě rychleji. Webové stránky jsou také uloženy v mezipaměti, aby se na ně dalo rychleji klepnout.
Signální modemy
Může se to zdát zvláštní, ale skutečné signální modemy jsou integrovány do SoC. Modemy jsou zodpovědné za převod elektromagnetického signálu na digitální signál, kterému váš telefon nebo mobilní zařízení rozumí. Modem je také zodpovědný za opak, když odesílá data na servery.
Jednotka zpracování obrazu (IPU)
IPU je zodpovědná za zpracování dat pocházejících z kamery. Když světlo zasáhne obrazový snímač, tato data jsou převedena na digitální signál a odeslána do SoC. Tato data jsou pak zpracována IPU, zatímco CPU může převzít další úkoly.
Video kodér
Pokud máte na svém zařízení video data, bude nutné je pro zobrazení převést na analogový signál. Kodér videa je zodpovědný za příjem digitálního signálu a jeho převod na analogový (surový elektrický) signál. Tento elektrický signál je pak na displeji převeden na světlo.
V závislosti na zařízení může mít SoC různé komponenty. Například některé SoC nemají integrovanou RAM, zatímco jiné mají část známou jako NPU. Je zkratkou pro jednotku neurálního zpracování a zpracovává úkoly související s umělou inteligencí a strojovým učením.
Související: Proč se Intel rozpadá na AMD a Apple
Budoucnost SoC
SoC byly primárně používány v mobilních zařízeních, ale jsme na pokraji nové revoluce v technologii SoC: SoC pohánějící plné stolní počítače. Technologie SoC se dostává do bodu, kdy může řádně spouštět plný desktopový software, jehož příkladem je čip Apple M1, SoC založený na ARM, který pohání některé z jejich nejnovějších MacBooků.
Používání SoC k napájení počítačů má své výhody. Spolu s úsporou místa jsou SoC skvělé, pokud jde o energetickou účinnost. Menší čipy celkově spotřebují méně energie, což by mělo vést k lepší výdrži baterie u notebooků.
SoC také nejsou tak horké jako velké procesory. Protože SoC mohou zůstat chladnější než velké procesory, bude používání zařízení pohodlnější, zejména notebooků. Nejen to, ale také eliminují potřebu fanoušků. Do počítačů a herních konzolí se vkládají ventilátory, aby se odstranilo teplo, které produkují procesory. Odstranění ventilátorů povede k větší úspoře místa v zařízení a větším úsporám energie.
Malé chipsy, velká pomoc
Mnoho lidí může provozovat celý svůj byznys ze zařízení pomocí SoC. Všechny úkoly, které provádíme na našich telefonech nebo tabletech, jsou prováděny pomocí čipů menších než penny. Brzy půjdou k napájení počítačů. SoC nám skutečně ukazují, že velké věci mohou přicházet v malých balíčcích.
Podíl Podíl tweet E-mailem Jaký je rozdíl mezi APU, CPU a GPU?Jste zmateni zkratek počítačového procesoru? Zjistěte rozdíly mezi APU, CPU, GPU a proč jsou důležité.
jak zvrátit vyhledávání obrázků v systému AndroidČíst dále Související témata
- Technologie vysvětlena
- Raspberry Pi
- Základní deska
- procesor
- Grafická karta
- Žargon
Arthur je technologický novinář a hudebník žijící v Americe. V oboru působí téměř deset let, psal pro online publikace, jako jsou Android Headlines. Má hluboké znalosti systému Android a ChromeOS. Spolu s psaním informačních článků je také zběhlý v hlášení technických novinek.
Více od Arthura BrownaPřihlaste se k odběru našeho zpravodaje
Připojte se k našemu zpravodaji a získejte technické tipy, recenze, bezplatné elektronické knihy a exkluzivní nabídky!
Kliknutím sem se přihlásíte k odběru