镜头的奥秘《分镜头脚本创作》
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2023-06-11
名词解释——SoC
SoC的全称叫做:System-on-a-Chip,中文的的意思就是“片上系统”。高通Snapdragon SoC可以称为传统示例。这些的架构与PC处理器有很大的不同。
SOC有AP/CPU,GPU,RAM(运行内存),Modem(通信模块),ISP(图像处理),DSP(数字信号处理),Codec(编码器)和WiFi等模块。
先让我们了解:“什么是片上系统?”SoC(片上系统)是将所有组件集成到单个芯片中的IC。它可能包含全部位于单个芯片基板上的模拟,数字,混合信号和其他射频功能。如今,SoC由于其低功耗而在电子行业中非常普遍。
随着手机发展为功能强大的智能终端,制造商不得不考虑将PC的所有基本组件塞入尽可能小的空间的新方法。因此,片上系统(SoC)的诞生。它是决定设备性能以及支持的硬件类型的芯片:相机,显示分辨率,USB 3.0或2.0,蓝牙版本等。SoC内部的功能在不同的制造商之间有所不同,但它们都至少包含以下组件:
SoC包括:
· 控制单元:在SoC中,主要控制单元是微处理器,微控制器,数字信号处理器等。中央处理单元,这是背后的“大脑”。大多数现代处理器具有多个内核,最强大的处理器总共具有多达10个内核。
· 内存块:ROM,RAM。闪存和EEPROM是SoC芯片中的基本存储单元。
· 时序单元:振荡器和PLL是片上系统的时序单元。
· SoC的其他外设包括计数器计时器,实时计时器和上电复位发生器。
· 模拟接口,外部接口,稳压器和电源管理单元构成了SoC的基本接口
SoC工作:
SoC的工作原理类似于微处理器或微控制器与其外围设备进行交互,但是这里唯一的区别是外围设备不是外部添加的,而是内置在芯片本身(在同一基板上)上的。
2020年最佳移动处理器排名表毫无疑问,SOC是现代智能手机最关键的组件之一。处理器的性能与手机的速度和用户体验直接相关。具有快速处理器的智能手机将在眨眼间打开所有消费者的应用程序,所有的任务将立即完成。但是处理器较弱的手机会导致不良的用户体验,并可能导致过热和滞后等问题。如果喜欢打王者荣耀,SOC也将成为手机的主要性能瓶颈。
根据测评机构Centurion Mark的数据:
截至2020年3月,最佳SOC是Apple A13 Bionic,它为iPhone 11 Lineup提供核心支撑。在Android设备中,Snapdragon 865是目前最好的处理器,其次是Exynos 990,MediaTek Dimensity 1000,Snapdragon 855+和Kirin 990。
选择智能手机SoC时要考虑的事项相机,RAM,内部存储器,屏幕尺寸和电池容量可能是选择智能手机时要考虑的方面。但是智能手机的SoC是智能手机的最主要组件,它负责性能,多任务处理,游戏,电池寿命和发热问题。
芯片厂商
目前主要的智能手机SoC制造商:高通的Snapdragon版本,三星的Exynos芯片,带有MT和Helio处理器的联发科,苹果的A系列和华为的麒麟芯片,它们每个都设计了多种用于低档的芯片,中端和高端智能手机。
大多数智能手机使用ARM设计的CPU架构
现在几乎所有的移动处理器都拥有ARMv8-A(64位)架构,它的64位核心处理器还注重功耗效率,同时保持与32位软件的兼容性。此外,ARMv8 cortex-A系列将其处理器标记为A7X系列,可在消费类产品(Cortex-A76,Cortex-A75,Cortex-A73和Cortex-A72),A5X系列(Cortex-A57,Cortex )中提供非常高性能。-A55和Cortex-A53)以实现平衡的性能和效率,最后,A3X系列(Cortex-A35和Cortex-A32)用于实现最低功耗。
几乎所有的移动制造公司(例如高通,苹果,三星,联发科,华为等)都具有基于ARM的CPU体系结构的体系结构许可,这与联想和Xolo等基于英特尔x64处理器的智能手机不同。
型号
芯片厂商会的目标是在每个版本中提供更好的产品,并根据它们的版本进行分类,以提供差异化的产品线。高通公司的Snapdragon系列于2013年推出,其中Snapdragon 800伴随着200、400和600系列。
核心数量
核心数量与完成一项给定任务所需能力有关。。因此拥有更多核(手)并不总是更好的选择。单核处理器的局限性在于其时钟速度,散热和准确性。额外的内核通过有效地乘以CPU处理的数据量来克服时钟速度的这一限制,因为多内核CPU能够比单内核CPU接收更多的数据,并且显示速度更快。
处理器架构
任何芯片,无论是处理器,内存还是GPU,都是通过集成大量晶体管制成的。晶体管只是电子信号的开关,具有两种状态(ON / OFF)。纳米(nm)架构是晶体管的大小。尺寸越小,可将更多晶体管嵌入到处理器芯片中,从而增加其计算量。45nm,32nm,28nm,14nm,10nm,8nm和7nm基本上是采用新制造技术的晶体管的缩放比例。7nm(纳米)芯片是电流流动的路径。由于机器只能将位作为信息(位是二进制数字0和1等效于ON / OFF状态),因此7nm芯片基于类似的方式。芯片的长度越短,电流(或信息)可以流过的速度就越快。同样,较短的芯片消耗的电压更少,因此,
高通公司的Snapdragon 855是在7纳米Fin FET处理器上设计的,与10纳米芯片相比,可提供高达45%的性能提升或25%的功耗降低。
图形处理单元(GPU)
GPU是一种图形引擎,比如高通公司(Qualcomm)以Adreno的名义命名的Snapdragon GPU为用户提供了便携式android设备中的高速GPU,具有更好的图形,更好的节能效果和更高的性能。而且,ARM基于Mali GPU的智能手机依赖于全新架构,这在大多数GPU中并不常见。这些功能可以更好的时钟速度在当今各种智能手机中实现复杂的2D和3D游戏。在将设备测试到其运行极限之前,不能简单地通过规格在这些GPU之间进行比较。
网络连接性(3G,4G LTE,5G频段)
智能手机具有多种通信和连接功能,包括3G,4G LTE,GPS,蓝牙和Wi-Fi,这需要调制解调器和芯片的硬件支持。涉及数据传输的任务(例如上网,社交网络,发送电子邮件)需要更强大和更可靠的连接。最新的智能手机包括诸如4G LTE频段和4G VoLTE(LTE语音)频段之类的术语。这两个是通用术语,可在移动通信中互换使用。4G(或4G LTE)是第四代移动通信技术,比现有3G和2G快五到七倍。截止目前,采用4G通信系统的SOC可提供通信功能,在现在的5G手机中,多采用外观Modem的方式实现。
总结:
SOC是智能手机的核心器件,对智能手机的性能有着决定作用,现在SOC芯片朝着越来越集中化的趋势发展,集中在少数几个厂商手中。面向5G,5G手机需要支持更快的访问速度和支持更大频段的基带,5G手机相比4G手机,通信模块是不一样的,需要对基带芯片进行替换,这里的通信模块就是基带芯片。目前,全球仅剩5家可以生产5G基带芯片的厂家。
越发凸显SOC的重要性!
以上是我的浅薄之见,欢迎指正,谢谢!
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