Διαφορά μεταξύ SOC (Σύστημα σε τσιπ) και υπολογιστή απλής πλακέτας

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Μέρα με τη μέρα, υπάρχουν διάφορες τελευταίες τεχνολογίες , κυκλοφορούν τυποποιημένα προϊόντα. Πολλές εταιρείες συνεχώς πιέζονται να συνεχίσουν. Ανταγωνίζονται στην αγορά με τη λιγότερη και ταχύτερη εφεύρεση. Μια κοινή ερώτηση που βλέπουμε να εμφανίζεται στα σεμινάρια μηχανικής είναι αν ένας αγοραστής πρέπει να επιλέξει ένα SoC (System on Chip) ή ένα SBC (Single Board Computer) για το έργο του και όλες τις αντισταθμίσεις αυτής της επιλογής. Υπάρχουν τόσα πολλά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα για το καθένα που δεν υπάρχει άτυπη απάντηση. Αυτό το άρθρο περιγράφει τις δυνατότητες που πρέπει να λάβετε υπόψη προτού δημιουργήσετε μια επιλογή σχεδίασης σύστημα σε chip έναντι ενός υπολογιστή .

Διαφορά μεταξύ SOC (Σύστημα σε τσιπ) και υπολογιστή απλής πλακέτας

Διαφορά μεταξύ SOC (Σύστημα σε τσιπ) και υπολογιστή απλής πλακέτας



Η διαφορά μεταξύ αυτών των δύο περιλαμβάνει τι είναι SOC και SBC, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα και τις διαφορές του.


Τι είναι το System on Chip (SoC);

Όπως υποδηλώνει το όνομα, ένα σύστημα στο τσιπ ενσωματώνεται με πολλά στοιχεία συστήματος σε ένα μόνο τσιπ Si. Ένα σύστημα στο τσιπ αποτελείται γενικά από μνήμη, μια σειρά περιφερειακών όπως UART, SPI, USB, I2C, PCI, SATA μαζί με επεξεργαστής εφαρμογών. Ένα SoC (σύστημα-σε-ένα-τσιπ) είναι ένα μικρό τσιπ με όλα τα απαιτούμενα ηλεκτρονικά εξαρτήματα και κυκλώματα σε ένα δεδομένο σύστημα, όπως smartphone ή φορητός υπολογιστής, σε ένα ενιαίο IC (ολοκληρωμένο κύκλωμα) .



Σύστημα στο Chip

Σύστημα στο Chip

Ένα σύστημα σε chip σε συσκευή ανίχνευσης ήχου μπορεί να περιλαμβάνει ADC, δέκτη ήχου, μνήμη, ένας μικροεπεξεργαστής και έλεγχος λογικής I / O ενός χρήστη σε ένα μόνο τσιπ. Οι εφαρμογές μιας τεχνολογίας SoC εμπλέκονται σε μικρές, πολύπλοκες καταναλωτικές συσκευές, καθώς και σε ορισμένες συσκευές που έχουν περισσότερη μνήμη και ισχύ επεξεργασίας από έναν κανονικό επιτραπέζιο υπολογιστή.

Τα νανο-ρομπότ που βασίζονται σε σύστημα σε chip (SoC) ενδέχεται να λειτουργούν ως προγραμματιζόμενα αντισώματα για την αποτροπή παλαιότερων ασθενειών. Οι συσκευές βίντεο που βασίζονται σε τσιπ SoC ενδέχεται να είναι σταθερές στον εγκέφαλο των τυφλών, επιτρέποντάς τους να πάρουν και οι συσκευές ήχου SoC ενδέχεται να επιτρέψουν στους κωφούς να λάβουν. Το SoC αναπτύσσεται μαζί με άλλες τεχνολογίες όπως SOI (πυρίτιο-μονωτικό) , η οποία μπορεί να προσφέρει αυξημένες ταχύτητες ρολογιού ενώ μειώνει την ισχύ που καταναλώνεται από ένα μικροτσίπ.

Πλεονεκτήματα του SoC

Ο σκοπός της χρήσης ενός συστήματος σε chip σε ένα σχέδιο είναι να είναι σε θέση να κατασκευάσει ένα πλήρες σύστημα με ένα μόνο τσιπ και ελάχιστα εξωτερικά εξαρτήματα. Ο κύριος σκοπός της χρήσης SOC στο σχεδιασμό περιλαμβάνει τα ακόλουθα βήματα.


Μέγεθος: Το μέγεθος ενός SOC είναι μικρό και περιλαμβάνει πολλές δυνατότητες και λειτουργίες

Ευκαμψία: Όσον αφορά το μέγεθος του chip, την ισχύ και τον παράγοντα μορφής, είναι πολύ δύσκολο να ξεπεράσουμε την ευελιξία ότι ένα σύστημα στο chip συμφωνεί με ένα σχέδιο

Οικονομικά αποδοτικό: Αυτό είναι ακριβές ειδικά για SoC για συγκεκριμένες εφαρμογές όπως ένας κωδικός βίντεο, καθώς ο άλλος είναι να τον εφαρμόσει σε λογισμικό, που μπορεί να είναι δαπανηρό από την άποψη της προσπάθειας και του χρόνου.

Υψηλή ένταση: Το σύστημα σε μάρκες είναι αμέτρητο εάν έχετε ένα προϊόν υψηλής χωρητικότητας, καθώς διευκολύνει την υπεράσπιση των πόρων και του κόστους μιας μηχανικής.

Μειονεκτήματα του SoC

Τα μειονεκτήματα του SoC περιλαμβάνουν τα ακόλουθα

Χρονοβόρος: Η διαδικασία σχεδιασμού του SoC μπορεί να διαρκέσει από 6 έως 12 μήνες

Περιορισμοί πόρων: Εάν είστε ατελής στους πόρους ή εάν δεν έχετε πάρα πολύ δεξιότητα στον τομέα, ένα σύστημα στο τσιπ ίσως δεν είναι κατάλληλο

Χαμηλότερη ένταση: Εάν σχεδιάζετε έναν τύπο προϊόντος χαμηλού όγκου, ενδέχεται να υπάρχουν πιο κατάλληλες αλλαγές, εάν χρειάζεστε ένα ιδιαίτερα αφιερωμένο υλικό. Μπορεί να προτιμάτε να αξιοποιείτε υλικό από κάποιον άλλο και να χρησιμοποιείτε τον χρόνο και τους πόρους σας για λογισμικό εφαρμογών

Τι είναι ένας υπολογιστής μονού πίνακα;

Ένας υπολογιστής μονής πλακέτας ή SBC είναι ένας ολόκληρος υπολογιστής κατασκευασμένος σε πλακέτα μονού κυκλώματος, με μνήμη, μικροεπεξεργαστή, I / O και επίσης άλλες λειτουργίες που απαιτούνται για έναν λειτουργικό υπολογιστή. Αυτά ολοκληρώθηκαν ως συστήματα ανάπτυξης για εκπαιδευτικά συστήματα ή ως ενσωματωμένοι ελεγκτές υπολογιστών. Διαφορετικά είδη φορητών ή οικιακών υπολογιστών ενσωματώνονται σε ένα μόνο PCB (πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος) .

Υπολογιστής μονού πίνακα

Υπολογιστής μονού πίνακα

Όχι σαν επιτραπέζιος υπολογιστής, οι υπολογιστές με μονή πλακέτα συχνά δεν εμπιστεύονται τις θέσεις υποδοχής για περιφερειακούς σκοπούς. Ορισμένοι υπολογιστές μονού πίνακα έχουν ολοκληρωθεί για να συνδέονται σε ένα backplane για επέκταση συστήματος. Έχουν κατασκευαστεί υπολογιστές μονού πίνακα χρησιμοποιώντας μια εκτεταμένη γκάμα μικροεπεξεργαστών. Τα απλά σχέδια, όπως τα χόμπι υπολογιστών, χρησιμοποιούν συχνά στατική μνήμη RAM και επεξεργαστές 8/16 bit χαμηλού κόστους. Άλλα είδη, όπως οι διακομιστές blade, περιλαμβάνουν όλη τη μνήμη και την απόδοση ενός επεξεργαστή ενός υπολογιστή διακομιστή σε σταθερή μορφή εξοικονόμησης χώρου.

Πλεονεκτήματα του SBC

Τα πλεονεκτήματα του SBC περιλαμβάνουν τα ακόλουθα

Εύχρηστος: Η χρήση ενός υπολογιστή με πλακέτα είναι πολύ εύκολη

Επαληθευμένο υλικό: Ένα απλό λάθος κατά το σχεδιασμό μιας κάρτας SoC μπορεί να είναι πολύ ακριβό. Αυτές οι σανίδες μειώνουν τον κίνδυνο.

Προσαρμόσιμος: Δυνατότητα τροποποίησης ενός πίνακα σημαίνει ότι δίνετε για ό, τι χρειάζεστε

Μοναδική πηγή : Το BOM ενός απλού συστήματος σε chip board μπορεί να είναι ακόμα στα 100s. Ο υπολογιστής με μονή πλακέτα τον καθιστά ανεπίσημο για την εφοδιαστική

Ώρα για αγορά: Ο σχεδιασμός του SBC είναι πολύ πιο γρήγορος από το SoC

Μειονεκτήματα του SBC

Τα μειονεκτήματα του SBC περιλαμβάνουν τα ακόλουθα

Τιμή: Εάν το προϊόν ανήκει στην κατηγορία υψηλής χωρητικότητας, τότε μπορεί να έχει μεγαλύτερη λογική να κάνετε το δικό σας σχέδιο και να επικυρώσετε το κόστος μηχανικής

Ευκαμψία: Εάν θέλετε πολλή προσαρμογή σε έναν δεδομένο υπολογιστή πλακέτας συστήματος, θα είναι πολύτιμο να κάνετε σκόπιμα να κάνετε ένα σύστημα στη σχεδίαση τσιπ

Η γνώση: Αν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε το ίδιο SoC για πολλά προϊόντα, αξίζει τον κόπο να αφιερώσετε χρόνο και αποφασιστικότητα για να κατανοήσετε βαθιά την εφεύρεση

Κύριες διαφορές μεταξύ Soc και SBC

Οι κύριες διαφορές μεταξύ SOC (System on a Chip) και SBC (Single Board Computer) περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.

  • Ένα σύστημα σε τσιπ αποτελείται από διάφορες λειτουργικές μονάδες σε ένα μόνο τσιπ σιλικόνης. Συχνά πολλοί επεξεργαστές και περιφερειακά.
  • Ένας υπολογιστής μονού πίνακα είναι ένας πλήρης προσωπικός υπολογιστής σε μία πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (PCB), RAM, CPU, μη πτητική μνήμη.
  • Τα SoC και SBC είναι εντελώς διαφορετικά μεταξύ τους. Γενικά το σύστημα σε chip είναι ένα σημαντικό συστατικό του υπολογιστή μιας πλακέτας.
  • Η πηγή είναι ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα ενός τύπου, το οποίο στεγάζει όλα τα στοιχεία του συστήματος ηλεκτρονικών ένα μόνο μικροτσίπ.
  • Ένα σύστημα στο τσιπ μπορεί συνήθως να έχει τον μικροεπεξεργαστή, τη μνήμη on-chip, τις περιφερειακές διασυνδέσεις, τον έλεγχο λογικής εισόδου / εξόδου κ.λπ. που συνήθως δημιουργούνται μέσα σε ένα σύστημα υπολογιστή.
  • Το SoC χρησιμοποιείται ευρέως σε ολόκληρο τον ενσωματωμένο κλάδο λόγω των χαρακτηριστικών του όπως ο μικρός συντελεστής μορφής, η υπολογιστική ποιότητα και η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας.
  • Οι υπολογιστές μονού πίνακα είναι τυποποιημένα προϊόντα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προώθηση των τελικών προϊόντων για διαφορετικούς κλάδους.
  • Οι υπολογιστές μίας πλακέτας συνοδεύονται από ενσωματωμένο υλικό και λογισμικό, το οποίο περιλαμβάνει SoC, απαιτήσεις ισχύος, μνήμη, διασυνδέσεις σύνδεσης και πολυμέσα πραγματικού κόσμου όπως USB, CAN, UART, HDMI, SDIO, Ethernet, MMC, οθόνη, Analog Audio κ.λπ.

Επομένως, αυτό είναι όλο τις κύριες διαφορές μεταξύ του συστήματος σε υπολογιστές με chip και single board , που περιλαμβάνουν τι είναι SOC και SBC, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των SoC και SBC. Ελπίζουμε να έχετε καλύτερη κατανόηση αυτής της έννοιας. Επιπλέον, τυχόν ερωτήσεις σχετικά με αυτήν την ιδέα ή για την εφαρμογή οποιουδήποτε ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά έργα για φοιτητές μηχανικής , δώστε τις πολύτιμες προτάσεις σας σχολιάζοντας την παρακάτω ενότητα σχολίων. Τι είναι το Soc και το SBC;

Φωτογραφικές μονάδες