Tìm hiểu về kiến trúc của System on Chip (SoC) http://www.dientuvienthong.net/diendan/index.php?PHPSESSID=aa73da6e334f829281f12ccfa94890e8&topic=22604.0[01/07/2015 12:25:36 CH] Tìm hiểu về kiến trúc của System on Chip (SoC) « on: May 30, 2015, 11:04:42 AM » 1. Định nghĩa về SoC System on Chip là hệ thống mạch tích hợp bao gồm tất cả các thành phần cần thiết được tích hợp trên 1 chip duy nhất. Các thành phần này có thể bao gồm mạch số (digital), mạch analog và sự pha trộn giữa hai mạch này (mixed- signal) Ví dụ một SoC dùng để xử lý âm thanh có thể bao gồm các thành phần audio receiver (bộ thu nhận audio), bộ ADC(chuyển đổi từ tín hiệu analog sang tín hiệu digital), bộ vi xử lý, bộ điều khiển vùng nhớ (memory) và các thành phần điều khiển ra vào khác. Tất cả được tích hợp vào một SoC duy nhất. Một SoC ngày nay thường có khả năng xử lý chạy rất nhiều ứng dụng xử lý âm thanh, hình ảnh, giải mã tín hiệu, … System on Chip là một mức phát triển cao hơn của thiết kế ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Tuy nhiên, với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp bán dẫn và các ứng dụng đi kèm, hệ thống chip ASIC hay là SoC có thể được hiểu là gần tương đương nhau. Nguồn thegioivimach.com 2. Kiến trúc cơ bản của một SoC Kiến trúc cơ bản của một SoC được mô tả như hình dưới dây: – CPU: Bộ vi xử lý chính, điều khiển toàn bộ hoạt động của hệ thống. – Hệ thống BUS (bus system): Là cầu nối phục vụ cho mục đích truy xuất dữ liệu đến một thành phần trong hệ thống. Trong một SoC
Tm hiu v kin trcca System on Chip(SoC) on: May 30, 2015,11:04:42
AM
1. nh ngha v SoC
System on Chip l h thng mch tch hp baogm tt c cc thnh phn cn
thit c tchhp trn 1 chip duy nht. Cc thnh phn nyc th bao gm mch s
(digital), mch analogv s pha trn gia hai mch ny (mixed-signal)V d
mt SoC dng x l m thanh c thbao gm cc thnh phn audio receiver (b
thunhn audio), b ADC(chuyn i t tn hiuanalog sang tn hiu digital), b
vi x l, biu khin vng nh (memory) v cc thnhphn iu khin ra vo khc. Tt
c c tchhp vo mt SoC duy nht.Mt SoC ngy nay thng c kh nng x lchy rt
nhiu ng dng x l m thanh, hnhnh, gii m tn hiu, System on Chip l mt
mc pht trin cao hnca thit k ASIC (Application SpecificIntegrated
Circuit). Tuy nhin, vi s pht trinnhanh chng ca ngnh cng nghip bn
dnv cc ng dng i km, h thng chip ASIChay l SoC c th c hiu l gn tngng
nhau.
Ngun thegioivimach.com2. Kin trc c bn ca mt SoC
Kin trc c bn ca mt SoC c m t nhhnh di dy: CPU: B vi x l chnh, iu
khin ton bhot ng ca h thng. H thng BUS (bus system): L cu ni phcv
cho mc ch truy xut d liu n mtthnh phn trong h thng. Trong mt
SoC
phc tp, s c nhiu h thng bus c nivi nhau v vi cc module khc nhau.
CcBUS ny s c tng s hot ng khc nhaung vi module m n kt ni (Ging nh
vicchy xe trn ng cao tc v trong nithnh). C th tm hiu v kin trc AMBA
BUS(AHB, APB, AXI) (AMBA = AdvancedMicrocontroller Bus
Architecture) INTC (Interrupt Controller): iu khin ngtcho h thng. i
vi mt s kin trc ARMCPU, INTC l mt thnh phn gn lin (i kmvi CPU).
Peripheral: Cc module c s tng tc trctip vi mt module bn ngoi khi kt
ni vichip, v d nh USB2.0 controller hoc ADC(Analog to Digital
Converter) RAM controller: iu khin b nh ngoi cachip Clock v Reset:
B iu khin xung clock vreset ca h thng B iu iu khin IN/OUT:iu khin
trngthi ca tng pin l input hoc ouput ng vimt chc nng c th no ca tng
module. Cc module thng dng nh Timer,WatchDog, DMAC, .. Ngoi ra,
trong SoC khng th thiu ccmodule x l chnh phc v cho mt mc chc th no
. V d SoC x l v m thanh,hnh nh, s c nhng module c thit ktng ng phc
v cho vic x l m thanhv hnh nh ring bit.
4. Thit k kin trc SoC Thit k kin trc SoC l cng vic phc tpv i hi
ngi thit k phi c ci nhn tngquan v tt c cc thnh phn trong h thng.Mt
kin phc SoC tt t nht phi m bo vhiu nng ca h thng (performance),
cclung d liu chnh s t tc x l cao(th gian ch thp). V d, khi c
nhiumodule cng c nhu cu truy cp vo b nhDDR, h thng BUS phi c thit k
sao chothi gian ch ca cc module l thp nht,ng thi c u tin truy xut i
vi nhngmodule yu cu x l v thi gian thc. Ngoi ra, cc module trong h
thng phic phn lp sau cho t b ph thuc vonhau.
dientuvienthong.netTm hiu v kin trc ca System on Chip (SoC)
