XC7Z100-2FFG900I - Cylchedau Integredig, Mewnblanedig, System Ar Sglodion (SoC)

Pensaernïaeth SoC sylfaenol

Mae pensaernïaeth system-ar-sglodyn nodweddiadol yn cynnwys y cydrannau canlynol:
- O leiaf un microreolydd (MCU) neu ficrobrosesydd (MPU) neu brosesydd signal digidol (DSP), ond gall fod creiddiau prosesydd lluosog.
- Gall y cof fod yn un neu fwy o RAM, ROM, EEPROM a chof fflach.
- Osgiliadur a chylchedau dolen wedi'u cloi fesul cam ar gyfer darparu signalau pwls amser.
- Perifferolion sy'n cynnwys cownteri ac amseryddion, cylchedau cyflenwad pŵer.
- Rhyngwynebau ar gyfer gwahanol safonau cysylltedd megis USB, FireWire, Ethernet, transceiver asyncronaidd cyffredinol a rhyngwynebau perifferol cyfresol, ac ati.
- ADC/DAC ar gyfer trosi rhwng signalau digidol ac analog.
- Cylchedau rheoleiddio foltedd a rheolyddion foltedd.
Cyfyngiadau SoCs

Ar hyn o bryd, mae dyluniad pensaernïaeth cyfathrebu SoC yn gymharol aeddfed.Mae'r rhan fwyaf o gwmnïau sglodion yn defnyddio pensaernïaeth SoC ar gyfer gweithgynhyrchu sglodion.Fodd bynnag, wrth i gymwysiadau masnachol barhau i fynd ar drywydd cydfodolaeth cyfarwyddyd a rhagweladwyedd, bydd nifer y creiddiau sydd wedi'u hintegreiddio i'r sglodyn yn parhau i gynyddu a bydd pensaernïaeth SoC seiliedig ar fysiau yn dod yn fwyfwy anodd i gwrdd â gofynion cynyddol cyfrifiadura.Y prif amlygiadau o hyn yw
1. scalability gwael.Mae dyluniad system soC yn dechrau gyda dadansoddiad o ofynion system, sy'n nodi'r modiwlau yn y system galedwedd.Er mwyn i'r system weithio'n gywir, mae lleoliad pob modiwl corfforol yn y SoC ar y sglodion yn gymharol sefydlog.Unwaith y bydd y dyluniad ffisegol wedi'i gwblhau, mae'n rhaid gwneud addasiadau, a all fod yn broses ailgynllunio i bob pwrpas.Ar y llaw arall, mae SoCs sy'n seiliedig ar bensaernïaeth bysiau yn gyfyngedig yn nifer y creiddiau prosesydd y gellir eu hymestyn arnynt oherwydd mecanwaith cyfathrebu cyflafareddu cynhenid ​​y bensaernïaeth bysiau, hy dim ond un pâr o greiddiau prosesydd sy'n gallu cyfathrebu ar yr un pryd.
2. Gyda phensaernïaeth bws yn seiliedig ar fecanwaith unigryw, dim ond ar ôl iddo ennill rheolaeth ar y bws y gall pob modiwl swyddogaethol mewn SoC gyfathrebu â modiwlau eraill yn y system.Yn gyffredinol, pan fydd modiwl yn caffael hawliau cyflafareddu bws ar gyfer cyfathrebu, rhaid i fodiwlau eraill yn y system aros nes bod y bws yn rhad ac am ddim.
3. problem synchronization cloc sengl.Mae angen cydamseru byd-eang ar y strwythur bysiau, fodd bynnag, wrth i faint nodwedd y broses ddod yn llai ac yn llai, mae'r amlder gweithredu yn codi'n gyflym, gan gyrraedd 10GHz yn ddiweddarach, bydd yr effaith a achosir gan yr oedi cysylltiad mor ddifrifol fel ei bod yn amhosibl dylunio coeden cloc byd-eang , ac oherwydd y rhwydwaith cloc enfawr, bydd ei ddefnydd pŵer yn meddiannu'r rhan fwyaf o gyfanswm defnydd pŵer y sglodion.