Home-theater-designers
Tất cả các thiết bị mà chúng ta sử dụng ngày nay đều hoạt động, phải không? Nhưng không nhiều người nghĩ về những bộ não mang họ đến với cuộc sống. Nhiều thiết bị chúng tôi sử dụng được cung cấp bởi một hệ thống trên chip hoặc SoC.
Những con chip nhỏ và tiết kiệm điện này đang cung cấp năng lượng cho hầu hết các thiết bị di động mà chúng ta sử dụng ngày nay, từ điện thoại thông minh đến máy tính bảng. Dưới đây là phần tìm hiểu sâu về SoC là gì và điều gì tạo nên chúng.
SoC là gì?
Thuật ngữ SoC là viết tắt của hệ thống trên một con chip . Nó được gọi như vậy bởi vì nó bao gồm nhiều thành phần tính toán thiết yếu, tất cả đều được nén vào một con chip. SoC chủ yếu được sử dụng cho các thiết bị di động vì kích thước nhỏ và hiệu quả sử dụng điện năng cao.
Bắt đầu từ năm 1970, một số công ty đã cố gắng đưa nhiều thành phần vào một con chip để cung cấp năng lượng cho đồng hồ kỹ thuật số. Intel đã thành công trong việc thực hiện điều này với Đồng hồ kỹ thuật số Microma vào năm 1974, tạo ra SoC thực sự đầu tiên. Công ty đã tích hợp các chức năng thời gian và các bóng bán dẫn trình điều khiển LCD vào một chip.
SoC thực sự phát triển vào những năm 80 và 90. Máy tính cá nhân đã trở nên phổ biến vào những năm 80 và chúng cần được cung cấp năng lượng bởi những con chip nhỏ hơn. Trong những năm 90, điện thoại di động sử dụng SoC và xu hướng đó tiếp tục ngày nay với điện thoại thông minh và máy tính bảng sử dụng SoC.
Có gì trong một SoC?
Các thiết bị di động như điện thoại thông minh và máy tính bảng cần phải nhỏ gọn. Đây là lý do tại sao các SoC tồn tại. Các nhà sản xuất SoC lấy một số thành phần thiết yếu và nén chúng vào một chip để tiết kiệm không gian. Có tất cả các thành phần ở một vị trí giúp tiết kiệm một lượng lớn không gian so với việc đặt các bộ phận nằm rải rác khắp bo mạch chủ.
Vì vậy, những gì trên một SoC?
Bộ phận xử lý trung tâm (CPU)
Một trong những thành phần chính trong SoC là CPU. CPU còn được gọi là bộ não của thiết bị. Điều này là do nó xử lý tất cả các tác vụ xử lý chính mà bạn thực hiện trên thiết bị của mình. Giống như cách bộ não của bạn xử lý thông tin đến từ các giác quan của bạn, CPU xử lý thông tin đến từ RAM và bộ nhớ cache.
Bộ xử lý đồ họa (GPU)
GPU trong SoC giống như CPU, chỉ khác là nó xử lý những thứ khác nhau. CPU có thể xử lý mọi thứ từ mã đến đồ họa, nhưng đó sẽ là quá nhiều công việc. Để giảm bớt một số căng thẳng này, GPU xử lý thông tin đồ họa. Nó xử lý mọi thứ mà bạn nhìn thấy trên màn hình.
Có liên quan: Cách ép xung GPU của bạn
RAM
RAM là viết tắt của bộ nhớ truy cập tạm thời . RAM chứa dữ liệu cần được truy cập sau đó và ở đó. Máy tính đã từng phải truy cập dữ liệu trực tiếp từ các đơn vị lưu trữ vật lý của chúng, nhưng quá trình đó diễn ra chậm.
RAM khắc phục sự cố này với bộ nhớ đọc và ghi dữ liệu nhanh hơn nhiều so với bộ nhớ thông thường của bạn, thậm chí cả SSD. Khi dữ liệu được tải vào RAM, CPU có thể dễ dàng truy cập và gọi lại dữ liệu hữu ích từ bộ nhớ cực nhanh.
Ví dụ: giả sử bạn cần mở một ứng dụng. Ứng dụng nằm trên ổ cứng của bạn. Khi bạn mở nó, ứng dụng đó sẽ được tải từ ổ đĩa vào RAM mà CPU có thể truy cập. Tùy thuộc vào những gì xảy ra trong ứng dụng, dữ liệu có thể được truy cập nhanh chóng để giữ cho mọi thứ diễn ra suôn sẻ. CPU của bạn tải dữ liệu vào RAM của bạn mà nó cho rằng bạn có thể sử dụng, liên quan đến ứng dụng, tăng tốc độ truy xuất hơn nữa.
đặt hàng từ aliexpress có an toàn không
Bộ nhớ đệm
Mặc dù RAM là một khối bộ nhớ có thể được truy cập nhanh chóng, nhưng một dạng bộ nhớ khác thậm chí còn nhanh hơn. Nó được gọi là bộ nhớ cache của CPU. RAM chứa dữ liệu mà CPU cần sử dụng, nhưng nếu có thông tin được truy cập thường xuyên, nó sẽ được chuyển vào bộ nhớ đệm. Bộ nhớ đệm có thể gửi dữ liệu đến CPU nhanh hơn cả RAM.
Giả sử bạn mở một chương trình nhiều lần trong một khoảng thời gian ngắn. Hệ thống sẽ lưu trữ chương trình đó trong bộ nhớ đệm để được tải lên nhanh hơn. Các trang web cũng được lưu trữ trong bộ nhớ cache để được khai thác nhanh hơn.
Modem tín hiệu
Nó có vẻ kỳ quặc, nhưng các modem tín hiệu thực tế được tích hợp vào SoC. Các modem có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu điện từ thành tín hiệu kỹ thuật số mà điện thoại hoặc thiết bị di động của bạn có thể hiểu được. Modem cũng có nhiệm vụ làm ngược lại khi chúng gửi dữ liệu đến các máy chủ.
Bộ xử lý hình ảnh (IPU)
IPU chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu đến từ camera. Khi ánh sáng chiếu vào cảm biến hình ảnh, dữ liệu đó sẽ được chuyển đổi thành tín hiệu kỹ thuật số và gửi đến SoC. Dữ liệu đó sau đó được xử lý bởi IPU trong khi CPU có thể đảm nhận các tác vụ khác.
Bộ mã hóa video
Nếu bạn có dữ liệu video trên thiết bị của mình, dữ liệu đó sẽ cần được chuyển đổi thành tín hiệu tương tự để có thể xem được. Bộ mã hóa video có nhiệm vụ lấy tín hiệu kỹ thuật số và chuyển đổi thành tín hiệu tương tự (điện thô). Tín hiệu điện đó sau đó được chuyển thành ánh sáng trong màn hình.
Tùy thuộc vào thiết bị, SoC có thể có các thành phần khác nhau. Ví dụ, một số SoC không có RAM tích hợp, trong khi những SoC khác có một phần được gọi là NPU. Nó là viết tắt của đơn vị xử lý thần kinh và nó xử lý các tác vụ liên quan đến trí tuệ nhân tạo và học máy.
Liên quan: Tại sao Intel sụp đổ trước AMD và Apple
Tương lai của SoC
SoC chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị di động, nhưng chúng ta đang ở rìa của một cuộc cách mạng mới trong công nghệ SoC: SoC cung cấp năng lượng cho các máy tính để bàn đầy đủ. Công nghệ SoC đang tiến đến mức nó có thể chạy đúng phần mềm máy tính để bàn, ví dụ như chip M1 của Apple, một SoC dựa trên ARM cung cấp năng lượng cho một số MacBook mới nhất của họ.
Có những lợi ích khi sử dụng SoC để cấp nguồn cho máy tính. Cùng với việc tiết kiệm không gian, SoC rất tuyệt vời khi nói đến hiệu quả sử dụng điện năng. Các chip nhỏ hơn sử dụng ít năng lượng hơn, điều này sẽ dẫn đến tuổi thọ pin tốt hơn cho máy tính xách tay.
Các SoC cũng không bị nóng như các bộ vi xử lý lớn. Vì các SoC có thể mát hơn các bộ vi xử lý lớn nên các thiết bị sẽ thoải mái hơn khi sử dụng, đặc biệt là máy tính xách tay. Không chỉ vậy, họ sẽ loại bỏ nhu cầu về người hâm mộ. Quạt được đưa vào máy tính và máy chơi game để loại bỏ nhiệt mà bộ vi xử lý tạo ra. Loại bỏ các quạt sẽ dẫn đến tiết kiệm không gian trong thiết bị hơn và tiết kiệm điện hơn.
Chip nhỏ, trợ giúp lớn
Nhiều người có thể điều hành toàn bộ công việc kinh doanh của họ trên các thiết bị sử dụng SoC. Tất cả các tác vụ mà chúng tôi thực hiện trên điện thoại hoặc máy tính bảng của mình đều được thực hiện bởi những con chip nhỏ hơn một xu. Không lâu nữa, chúng sẽ tiếp tục cung cấp năng lượng cho máy tính. SoC thực sự cho chúng ta thấy rằng những thứ lớn có thể đến trong những gói nhỏ.
Đăng lại Đăng lại tiếng riu ríu E-mail Sự khác biệt giữa APU, CPU và GPU là gì?Bạn nhầm lẫn về từ viết tắt của bộ xử lý máy tính? Tìm hiểu sự khác biệt giữa APU, CPU, GPU và lý do tại sao nó lại quan trọng.
cửa sổ dừng mã lỗi thông tin cấu hình hệ thốngĐọc tiếp Chủ đề liên quan
- Giải thích về công nghệ
- Raspberry Pi
- Bo mạch chủ
- CPU
- Card đồ họa
- Biệt ngữ
Arthur là một nhà báo và nhạc sĩ công nghệ sống ở Mỹ. Ông đã làm việc trong ngành gần một thập kỷ, từng viết cho các ấn phẩm trực tuyến như Android Headlines. Anh ấy có kiến thức sâu rộng về Android và ChromeOS. Cùng với việc viết các bài báo về thông tin, anh ấy cũng rất thành thạo trong việc đưa tin tức công nghệ.
Xem thêm từ Arthur BrownTheo dõi bản tin của chúng tôi
Tham gia bản tin của chúng tôi để biết các mẹo công nghệ, đánh giá, sách điện tử miễn phí và các ưu đãi độc quyền!
Bấm vào đây để đăng ký