நவீன ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் வளர்ச்சியில் SOC (SYSTEM ON CHIP) மற்றும் SIP (சிஸ்டம் இன் பேக்கேஜ்) இரண்டும் முக்கியமான மைல்கற்களாகும், இது மின்னணு அமைப்புகளின் மினியேட்டரைசேஷன், செயல்திறன் மற்றும் ஒருங்கிணைப்பை செயல்படுத்துகிறது.
1. SOC மற்றும் SIP இன் வரையறைகள் மற்றும் அடிப்படை கருத்துக்கள்
SOC (சிப்பில் சிஸ்டம்) - முழு அமைப்பையும் ஒரு சிப்பில் ஒருங்கிணைத்தல்
SoC என்பது ஒரு வானளாவிய கட்டிடத்தைப் போன்றது, அங்கு அனைத்து செயல்பாட்டு தொகுதிகளும் வடிவமைக்கப்பட்டு ஒரே உடல் சிப்பில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. செயலி (சிபியு), நினைவகம், தகவல் தொடர்பு தொகுதிகள், அனலாக் சுற்றுகள், சென்சார் இடைமுகங்கள் மற்றும் பல்வேறு செயல்பாட்டு தொகுதிகள் உள்ளிட்ட மின்னணு அமைப்பின் அனைத்து முக்கிய கூறுகளையும் ஒரு சிப்பில் ஒருங்கிணைப்பதே SOC இன் முக்கிய யோசனை. SOC இன் நன்மைகள் அதன் உயர் மட்ட ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் சிறிய அளவில் உள்ளன, செயல்திறன், மின் நுகர்வு மற்றும் பரிமாணங்களில் குறிப்பிடத்தக்க நன்மைகளை வழங்குகின்றன, இது உயர் செயல்திறன், சக்தி உணர்திறன் கொண்ட தயாரிப்புகளுக்கு குறிப்பாக பொருத்தமானது. ஆப்பிள் ஸ்மார்ட்போன்களில் உள்ள செயலிகள் SOC சில்லுகளின் எடுத்துக்காட்டுகள்.
விளக்குவதற்கு, SOC என்பது ஒரு நகரத்தில் ஒரு "சூப்பர் கட்டிடம்" போன்றது, அங்கு அனைத்து செயல்பாடுகளும் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் பல்வேறு செயல்பாட்டு தொகுதிகள் வெவ்வேறு தளங்களைப் போன்றவை: சில அலுவலக பகுதிகள் (செயலிகள்), சில பொழுதுபோக்கு பகுதிகள் (நினைவகம்), மற்றும் சில தகவல்தொடர்பு நெட்வொர்க்குகள் (தகவல்தொடர்பு இடைமுகங்கள்), இவை அனைத்தும் ஒரே கட்டிடத்தில் (சிப்) குவிந்துள்ளன. இது முழு அமைப்பையும் ஒரு சிலிக்கான் சிப்பில் செயல்பட அனுமதிக்கிறது, அதிக செயல்திறன் மற்றும் செயல்திறனை அடையலாம்.
சிப் (தொகுப்பில் கணினி) - வெவ்வேறு சில்லுகளை ஒன்றாக இணைத்தல்
SIP தொழில்நுட்பத்தின் அணுகுமுறை வேறுபட்டது. ஒரே உடல் தொகுப்புக்குள் வெவ்வேறு செயல்பாடுகளுடன் பல சில்லுகளை பேக்கேஜிங் செய்வது போன்றது. இது பல செயல்பாட்டு சில்லுகளை பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் இணைப்பதில் கவனம் செலுத்துகிறது. SIP பல சில்லுகளை (செயலிகள், நினைவகம், RF சில்லுகள் போன்றவை) அருகருகே தொகுக்க அல்லது ஒரே தொகுதிக்குள் அடுக்கி வைக்க அனுமதிக்கிறது, இது கணினி அளவிலான தீர்வை உருவாக்குகிறது.
SIP என்ற கருத்தை ஒரு கருவிப்பெட்டியைச் சேர்ப்பதற்கு ஒப்பிடலாம். கருவிப்பெட்டியில் ஸ்க்ரூடிரைவர்கள், சுத்தியல் மற்றும் பயிற்சிகள் போன்ற வெவ்வேறு கருவிகள் இருக்கலாம். அவை சுயாதீனமான கருவிகள் என்றாலும், அவை அனைத்தும் வசதியான பயன்பாட்டிற்காக ஒரு பெட்டியில் ஒன்றிணைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த அணுகுமுறையின் நன்மை என்னவென்றால், ஒவ்வொரு கருவியையும் தனித்தனியாக உருவாக்கி தயாரிக்க முடியும், மேலும் அவை தேவைக்கேற்ப கணினி தொகுப்பில் "கூடியிருக்கலாம்", நெகிழ்வுத்தன்மையையும் வேகத்தையும் வழங்கும்.
2. SOC மற்றும் SIP க்கு இடையிலான தொழில்நுட்ப பண்புகள் மற்றும் வேறுபாடுகள்
ஒருங்கிணைப்பு முறை வேறுபாடுகள்:
SOC: வெவ்வேறு செயல்பாட்டு தொகுதிகள் (CPU, நினைவகம், I/O, போன்றவை) ஒரே சிலிக்கான் சிப்பில் நேரடியாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. அனைத்து தொகுதிகளும் ஒரே அடிப்படை செயல்முறை மற்றும் வடிவமைப்பு தர்க்கத்தைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன, இது ஒருங்கிணைந்த அமைப்பை உருவாக்குகிறது.
எஸ்ஐபி: வெவ்வேறு செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி வெவ்வேறு செயல்பாட்டு சில்லுகள் தயாரிக்கப்படலாம், பின்னர் 3 டி பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஒற்றை பேக்கேஜிங் தொகுதியில் ஒன்றிணைந்து ஒரு உடல் அமைப்பை உருவாக்கலாம்.
வடிவமைப்பு சிக்கலான தன்மை மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை:
SOC: அனைத்து தொகுதிகளும் ஒரு சிப்பில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டுள்ளதால், வடிவமைப்பு சிக்கலானது மிக அதிகமாக உள்ளது, குறிப்பாக டிஜிட்டல், அனலாக், RF மற்றும் நினைவகம் போன்ற வெவ்வேறு தொகுதிகளின் கூட்டு வடிவமைப்பிற்கு. இதற்கு பொறியாளர்கள் ஆழமான குறுக்கு-டொமைன் வடிவமைப்பு திறன்களைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். மேலும், SOC இல் எந்தவொரு தொகுதியிலும் வடிவமைப்பு சிக்கல் இருந்தால், முழு சிப்பையும் மறுவடிவமைப்பு செய்ய வேண்டியிருக்கலாம், இது குறிப்பிடத்தக்க அபாயங்களை ஏற்படுத்துகிறது.
SIP: இதற்கு மாறாக, SIP அதிக வடிவமைப்பு நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குகிறது. ஒரு கணினியில் தொகுக்கப்படுவதற்கு முன்பு வெவ்வேறு செயல்பாட்டு தொகுதிகள் தனித்தனியாக வடிவமைக்கப்பட்டு சரிபார்க்கப்படலாம். ஒரு தொகுதிக்கு ஒரு சிக்கல் ஏற்பட்டால், அந்த தொகுதி மட்டுமே மாற்றப்பட வேண்டும், மற்ற பகுதிகளை பாதிக்காது. இது SOC உடன் ஒப்பிடும்போது விரைவான வளர்ச்சி வேகம் மற்றும் குறைந்த அபாயங்களை அனுமதிக்கிறது.
செயல்முறை பொருந்தக்கூடிய தன்மை மற்றும் சவால்கள்:
SOC: டிஜிட்டல், அனலாக் மற்றும் ஆர்.எஃப் போன்ற வெவ்வேறு செயல்பாடுகளை ஒற்றை சிப்பில் ஒருங்கிணைப்பது செயல்முறை பொருந்தக்கூடிய தன்மையில் குறிப்பிடத்தக்க சவால்களை எதிர்கொள்கிறது. வெவ்வேறு செயல்பாட்டு தொகுதிகளுக்கு வெவ்வேறு உற்பத்தி செயல்முறைகள் தேவை; எடுத்துக்காட்டாக, டிஜிட்டல் சுற்றுகளுக்கு அதிவேக, குறைந்த சக்தி செயல்முறைகள் தேவைப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் அனலாக் சுற்றுகளுக்கு மிகவும் துல்லியமான மின்னழுத்த கட்டுப்பாடு தேவைப்படலாம். ஒரே சிப்பில் இந்த வெவ்வேறு செயல்முறைகளிடையே பொருந்தக்கூடிய தன்மையை அடைவது மிகவும் கடினம்.
எஸ்ஐபி: பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம், எஸ்ஐபி வெவ்வேறு செயல்முறைகளைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்பட்ட சில்லுகளை ஒருங்கிணைக்க முடியும், எஸ்.ஓ.சி தொழில்நுட்பம் எதிர்கொள்ளும் செயல்முறை பொருந்தக்கூடிய சிக்கல்களைத் தீர்ப்பது. SIP பல பன்முக சில்லுகளை ஒரே தொகுப்பில் ஒன்றாக வேலை செய்ய அனுமதிக்கிறது, ஆனால் பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்திற்கான துல்லியமான தேவைகள் அதிகமாக உள்ளன.
ஆர் & டி சுழற்சி மற்றும் செலவுகள்:
SOC: SOC க்கு புதிதாக அனைத்து தொகுதிக்கூறுகளையும் வடிவமைத்து சரிபார்க்க வேண்டும் என்பதால், வடிவமைப்பு சுழற்சி நீளமானது. ஒவ்வொரு தொகுதியும் கடுமையான வடிவமைப்பு, சரிபார்ப்பு மற்றும் சோதனைக்கு உட்படுத்தப்பட வேண்டும், மேலும் ஒட்டுமொத்த வளர்ச்சி செயல்முறை பல ஆண்டுகள் ஆகலாம், இதன் விளைவாக அதிக செலவுகள் ஏற்படலாம். இருப்பினும், வெகுஜன உற்பத்தியில் ஒருமுறை, அதிக ஒருங்கிணைப்பு காரணமாக அலகு செலவு குறைவாக உள்ளது.
சிப்: ஆர் & டி சுழற்சி SIP க்கு குறைவாக உள்ளது. SIP பேக்கேஜிங்கிற்கு ஏற்கனவே, சரிபார்க்கப்பட்ட செயல்பாட்டு சில்லுகளை நேரடியாகப் பயன்படுத்துவதால், இது தொகுதி மறுவடிவமைப்புக்கு தேவையான நேரத்தைக் குறைக்கிறது. இது விரைவான தயாரிப்பு துவக்கங்களை அனுமதிக்கிறது மற்றும் ஆர் & டி செலவுகளை கணிசமாகக் குறைக்கிறது.
கணினி செயல்திறன் மற்றும் அளவு:
SOC: எல்லா தொகுதிகளும் ஒரே சில்லு என்பதால், தகவல் தொடர்பு தாமதங்கள், ஆற்றல் இழப்புகள் மற்றும் சமிக்ஞை குறுக்கீடு ஆகியவை குறைக்கப்படுகின்றன, இது செயல்திறன் மற்றும் மின் நுகர்வு ஆகியவற்றில் SOC க்கு இணையற்ற நன்மையை அளிக்கிறது. அதன் அளவு மிகக் குறைவு, இது ஸ்மார்ட்போன்கள் மற்றும் பட செயலாக்க சில்லுகள் போன்ற உயர் செயல்திறன் மற்றும் சக்தி தேவைகளைக் கொண்ட பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது.
SIP: SIP இன் ஒருங்கிணைப்பு நிலை SOC ஐப் போல அதிகமாக இல்லை என்றாலும், இது மல்டி-லேயர் பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி வெவ்வேறு சில்லுகளை ஒன்றாக இணைக்க முடியும், இதன் விளைவாக பாரம்பரிய மல்டி சிப் தீர்வுகளுடன் ஒப்பிடும்போது சிறிய அளவு கிடைக்கும். மேலும், அதே சிலிக்கான் சிப்பில் ஒருங்கிணைக்கப்படுவதை விட தொகுதிகள் உடல் ரீதியாக தொகுக்கப்பட்டிருப்பதால், செயல்திறன் SOC உடன் பொருந்தாது என்றாலும், அது பெரும்பாலான பயன்பாடுகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியும்.
3. SOC மற்றும் SIP க்கான பயன்பாட்டு காட்சிகள்
SOC க்கான பயன்பாட்டு காட்சிகள்:
அளவு, மின் நுகர்வு மற்றும் செயல்திறனுக்கான அதிக தேவைகளைக் கொண்ட புலங்களுக்கு SOC பொதுவாக பொருத்தமானது. உதாரணமாக:
ஸ்மார்ட்போன்கள்: ஸ்மார்ட்போன்களில் உள்ள செயலிகள் (ஆப்பிளின் ஏ-சீரிஸ் சில்லுகள் அல்லது குவால்காமின் ஸ்னாப்டிராகன் போன்றவை) பொதுவாக CPU, GPU, AI செயலாக்க அலகுகள், தகவல் தொடர்பு தொகுதிகள் போன்றவற்றை உள்ளடக்கிய மிகவும் ஒருங்கிணைந்த SOC கள் ஆகும், அவை சக்திவாய்ந்த செயல்திறன் மற்றும் குறைந்த மின் நுகர்வு இரண்டையும் தேவைப்படுகின்றன.
பட செயலாக்கம்: டிஜிட்டல் கேமராக்கள் மற்றும் ட்ரோன்களில், பட செயலாக்க அலகுகளுக்கு பெரும்பாலும் வலுவான இணையான செயலாக்க திறன்கள் மற்றும் குறைந்த தாமதம் தேவைப்படுகிறது, அவை SOC திறம்பட அடைய முடியும்.
உயர் செயல்திறன் உட்பொதிக்கப்பட்ட அமைப்புகள்: ஐஓடி சாதனங்கள் மற்றும் அணியக்கூடியவை போன்ற கடுமையான ஆற்றல் திறன் தேவைகளைக் கொண்ட சிறிய சாதனங்களுக்கு SOC குறிப்பாக பொருத்தமானது.
SIP க்கான பயன்பாட்டு காட்சிகள்:
SIP ஒரு பரந்த அளவிலான பயன்பாட்டு காட்சிகளைக் கொண்டுள்ளது, இது விரைவான வளர்ச்சி மற்றும் பல செயல்பாட்டு ஒருங்கிணைப்பு தேவைப்படும் புலங்களுக்கு ஏற்றது:
தகவல்தொடர்பு உபகரணங்கள்: அடிப்படை நிலையங்கள், திசைவிகள் போன்றவற்றுக்கு, SIP பல RF மற்றும் டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலிகளை ஒருங்கிணைத்து, தயாரிப்பு மேம்பாட்டு சுழற்சியை துரிதப்படுத்துகிறது.
நுகர்வோர் மின்னணுவியல்: வேகமான மேம்படுத்தல் சுழற்சிகளைக் கொண்ட ஸ்மார்ட்வாட்ச்கள் மற்றும் புளூடூத் ஹெட்செட்டுகள் போன்ற தயாரிப்புகளுக்கு, SIP தொழில்நுட்பம் புதிய அம்ச தயாரிப்புகளை விரைவாக அறிமுகப்படுத்த அனுமதிக்கிறது.
தானியங்கி எலக்ட்ரானிக்ஸ்: வாகன அமைப்புகளில் கட்டுப்பாட்டு தொகுதிகள் மற்றும் ரேடார் அமைப்புகள் வெவ்வேறு செயல்பாட்டு தொகுதிகளை விரைவாக ஒருங்கிணைக்க SIP தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தலாம்.
4. SOC மற்றும் SIP இன் எதிர்கால மேம்பாட்டு போக்குகள்
SOC வளர்ச்சியின் போக்குகள்:
SOC தொடர்ந்து அதிக ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் பன்முக ஒருங்கிணைப்பை நோக்கி உருவாகும், இது AI செயலிகள், 5G தகவல்தொடர்பு தொகுதிகள் மற்றும் பிற செயல்பாடுகளின் ஒருங்கிணைப்பு ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது, மேலும் அறிவார்ந்த சாதனங்களின் மேலும் பரிணாம வளர்ச்சியை ஏற்படுத்தும்.
SIP வளர்ச்சியின் போக்குகள்:
விரைவாக மாறிவரும் சந்தை கோரிக்கைகளை பூர்த்தி செய்ய வெவ்வேறு செயல்முறைகள் மற்றும் செயல்பாடுகளுடன் சில்லுகளை இறுக்கமாக தொகுக்க SIP 2.5D மற்றும் 3D பேக்கேஜிங் முன்னேற்றங்கள் போன்ற மேம்பட்ட பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களை அதிகளவில் நம்பியிருக்கும்.
5. முடிவு
SOC என்பது ஒரு மல்டிஃபங்க்ஸ்னல் சூப்பர் ஸ்கைஸ்கிராப்பரை உருவாக்குவது போன்றது, அனைத்து செயல்பாட்டு தொகுதிகளையும் ஒரு வடிவமைப்பில் குவிப்பது, செயல்திறன், அளவு மற்றும் மின் நுகர்வு ஆகியவற்றிற்கான மிக அதிக தேவைகளைக் கொண்ட பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது. மறுபுறம், SIP என்பது ஒரு அமைப்பில் வெவ்வேறு செயல்பாட்டு சில்லுகளை "பேக்கேஜிங்" போன்றது, நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் விரைவான வளர்ச்சியில் அதிக கவனம் செலுத்துகிறது, குறிப்பாக விரைவான புதுப்பிப்புகள் தேவைப்படும் நுகர்வோர் மின்னணுவியல் பொருத்தமானது. இரண்டுமே அவற்றின் பலங்களைக் கொண்டுள்ளன: SOC உகந்த கணினி செயல்திறன் மற்றும் அளவு தேர்வுமுறை ஆகியவற்றை வலியுறுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் SIP கணினி நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் வளர்ச்சி சுழற்சியின் தேர்வுமுறை ஆகியவற்றை எடுத்துக்காட்டுகிறது.
இடுகை நேரம்: அக் -28-2024