Velik broj korisnika tehnologije kao što su pametni telefoni, tableti i računala je sigurno barem čulo za izraz ”SoC”, ili System on a Chip. System on a Chip je u biti ‘mozak’ svakog uređaja koji koristi takvu tehnologiju, bez obzira o kakvoj vrsti uređaja se radilo. U nastavku članka ćemo nešto više reći o tome što je uopće Soc – System on a Chip, kako radi i čemu točno služi.
Što u stvari jest SoC?
Sama skraćenica znači- System on a Chip (ili u prijevodu na hrvatski otprilike ”Sustav u procesoru ili čipu”). SoC (u nastavku teksta ću koristiti ovu kraticu radi lakšeg snalaženja) se ‘ponaša’ i funkcionira kao mozak svakog pametnog telefona i pametnog uređaja uopće. Radi se o mikročipu ili integriranim spojevima koji unutar sebe sadrže manje više sve komponente računala.
Ipak, kada gledamo pametne telefone, te komponente računala su ipak ‘smanjene’ iz očitih i logičnih razloga- nedostatak prostora za hardver kod pametnih telefona za razliku od računala.
SoC naših pametnih telefona u sebi ima sve ono što imaju i računala, no na ”smanjeni” način. To znači da i naši pametni telefoni, baš kao i računala, u sebi imaju računalni procesor, grafički procesor, radnu memoriju, memoriju za pohranjivanje i još neke stvari koje čak nećemo pronaći niti u računalima (kao što je mobilni radio i radio frekvencije za svrhu povezivanja za mrežama).
Ovo sve o čemu sam pisao se jasno može vidjeti na slici ispod:
Procesori i još više procesora
Kao što možemo vidjeti iz dijagrama iznad, postoji zaista mnoštvo aktivnosti koje se događaju u našim pametnim uređajima u kojima sudjeluje SoC. Kao što smo rekli, SoC je mozak naših pametnih telefona i sastoji se od svega onoga što je potrebno da bi naši pametni telefoni mogli funkcionirati i raditi onako kako rade i da uz sve to još i mogu pokretati neke druge stvari i obavljati neke druge aktivnosti i mogućnosti (kao što su na primjer kamera, Bluetooth, internet, itd.).
No jedan od najvažnijih aspekata SoC-a su procesori. SoC ima glavnu, centralnu jedinicu, no osim nje on isto tako ima i velik broj drugih procesora, koji su svi integrirani u jednu cjelinu koja onda funkcionira na način na koji funkcionira. Postoji procesor koji je zadužen za procesuiranje fotografija, procesor za procesuiranje i obrađivanje zvuka, procesor za obrađivanje vizualnih efekata, itd.
To znači da glavna jedinica procesora ne obavlja sve zadatke i sav rad, no bez obzira na tu činjenicu, svejedno se radi o vrlo važnom hardveru bez kojeg naši pametni telefoni jednostavno ne bi danas bili to što jesu niti bi funkcionirali na način na koji funkcioniraju. Svi ovi procesori zajedno (a ima ih zaista pozamašan broj) rade i funkcioniraju zajedno i na taj način pomažu da naši pametni telefoni i uređaji rade na najbrži i na najbolji mogući način.
Jedna stvar koju mnogi možda ne znaju o SoC jest da su oni uglavnom napravljeni od strane tvrtke ARM. Radi se o tvrtci koja je specijalizirana za osmišljavanje, kreiranje i masovnu proizvodnju rješenja koja će u sebi objedinjavati ove dvije komponente: nisku potrošnju i kvalitetu obrađivanja podataka.
U većini slučajeva proizvođači čipova će dati licencu upravo ARM-u da oni naprave čipove za njihove uređaje ili će kupiti upute i naputke o tome kako da te tvrtke proizvedu svoje vlastite čipove, ali s obzirom da je ARM tvrtka koja ima znanje i iskustvo- logično je da će mnogi ići kod njih.
Kada govorimo o vizualnim ili grafičkim procesorima prva stvar koju trebamo reći jest da je se u ovome slučaju (u slučaju primjene SoC-a) da se grafički procesor koristi umjesto glavnog CPU-a. To je tako iz razloga što su grafički procesori kreirani na način da kroz svoj rade pokažu značajno bolje preformanse od CPU-ova, u isto vrijeme stvarajući veliku uštedu energije (po pravilu ”performance-per-Watt”, ili performanse-po-Wattu).
Objasnimo to na primjeru. Nakon što pokrenemo igru ili čak film na našim tabletima, sve ono što vidimo se u biti procesuira od strane grafičkog procesora koji se nalazi na System on a Chip.
Ako imamo ovo na umu onda nam je jasno kako audio i slikovni procesori u biti funkcioniraju, s time da audio procesori obavljaju audio signale na način da rasterećuju centralni CPU. Slikovni procesori isto tako rasterećuju centralni CPU i to na način da obavljaju snimanje, dekodiranje videa i procesuiranje slike.
Drugi aspekti SoC-a
Postoji mnoštvo drugih stvari koje su također smještene u naše pametne telefone. Na primjer, naši pametni telefoni imaju module za kameru i bateriju koji su isto tako spojeni na SoC. Baterija naravno, se koristi kao izvor električne struje za naše pametne telefone, no ona je spojena na način koji omogućava punjenje preko micro USB ili sada već USB-Type C utora, koji je isto tako dio SoC-a.
SoC je u punom smislu ono što sam napisao na početku članka – mozak naših pametnih telefona jer sve što se nalazi na našim pametnim telefonima je na ovaj ili onaj način spojeno jedno s drugime.
Ne veći od kovanice
Iako je SoC u biti skup mnoštva različitih računalnih komponenti ”u jednome” i unatoč tomu što je ta sama činjenica dosta impresivna, ono što je još impresivnije za znati jest koliko je prosječan SoC velik, tj. kakve su mu dimenzije. Na našim pametnim telefonima, procesor nije puno veći od recimo kovanice od dvije kune (barem kada govorimo o procesorima tipa Qualcomm Snapdragon 821 i 835).
Tvrtka Intel je nedavno lansirala na tržište nešto što je čak i manjih dimenzija. Radi se o Intelovom Curie SoC-u koji je dizajniran specifično za prenosive gadgete i koji nije ništa veći od puceta na košulji. Da, to znači da se ‘cijelo’ računalo nalazi unutar SoC-a koji je velik kao puce za košulju.
Za kraj
Za kraj je možda dovoljno reći samo to da je SoC vrlo zanimljiva tehnologija. Trebalo je puno truda, znanja i vještine da bi se cijelo računalo (tj. sve one komponente koje računalo ima) ‘naguralo’ u nešto tako malo veličine kovanice, a opet tako snažno i kvalitetno (ako ne i snažnije) kao da se radi o ‘pravom’ računalu.
To znači da bismo uskoro mogli imati računala koja će se nalaziti u pametnim satovima, a koja će biti po performansama snažnija od stolnih i prijenosnih računala. Nije li tehnologija nevjerojatna?
Piše: I.H.
