SOC，System on-a-Chip技術初步
S O C（拼作S-O-C）是一種集成電路，它包含了電子系統在單個芯片上所需的所有電路和組件。它可以與傳統的計算機系統形成對比，後者由許多不同的組件組成。例如，臺式計算機可以具有CPU、視頻卡和聲卡，它們通過主板上的不同總線連接。SoC將這些組件組合成一個芯片。
片上系統的主要優點是減少了系統所需的物理空間。通過將多個組件合併在一起，soc可以用來創建完全功能的系統，其大小隻是傳統系統的一小部分。例如智能手機、平板電腦和智能手錶等可穿戴設備。例如，智能手錶SoC可以包括主CPU、圖形處理器、DAC、ADC、閃存和電壓調節器。所有這些組件都可以安裝在一塊大約四分之一大小的芯片上。
SoC的大小也是它最大的缺點。由於所有的元件都被壓縮成一個集成電路，它們的存儲容量和處理能力都受到限制。例如，一臺帶有專用顯卡和固態硬盤的高端臺式電腦將輕鬆超越同一代智能手機。然而，移動處理技術的進步使得現代智能手機能夠提供與幾年前的高端電腦相似的性能。
如今對計算機芯片和處理器的需求是驚人的。即使是最簡單的計算機也需要同時完成複雜的任務。基本電子郵件現在可以包含照片、圖像文件，甚至多媒體音頻和視頻。
運行計算機所需的一切都包含在SOC芯片中。
人們對計算機的要求越來越高，計算機芯片和處理器內部的可用空間正在縮小，在越來越少的物理空間上，對功能性的要求也越來越高，這就形成了一種相反的關係。硅和芯片本身的物理限制最終將爲這類進展創造一個結局。爲此，一些製造商正在追求被稱爲片上系統（System on-a-Chip，SOC）的Grant統一計算理論。SOC將計算機的所有不同組件組合到一個芯片上。
A computer chip
SOC的好處是不言而喻的：運行計算機所需的一切都包含在這個芯片中——越小越好。這包括計算機的操作系統、電子功能、各種存儲器、定時器、USB和FireWire等接口、電壓調節器、定時器、微處理器和基本實用軟件應用程序。該芯片具備運行甚至詳細的計算機功能所需的一切。
SOC的獨特之處在於它既是軟件又是硬件。然而，SOC的敵人是時間和金錢。與製造大量傳統芯片相比，製造一個SOC所需的時間要多得多，這主要是因爲所需的程序和材料還是相對較新和不熟悉的。然而，隨着越來越多的芯片製造商發現SOC的實用性及其可能性，這種情況可能會發生改變。
最終版本SOC的主要障礙仍然是物理定律。當你開始混合硬件和軟件時，對芯片及其硅片的需求可能是巨大的，有時與當前的技術相沖突或不可能。替代的表面積正在形成，這些表面積沒有固體硅那樣的空間或導電性要求。納米技術的進步使這些替代表面區域成爲可能。最後，SOC可能還不遠。
微處理器使用許多不同的進程來運行。它們的主要目的是處理一系列放入構成程序的序列中的數字。這些序列中的每一個都給微處理器提供某種指令，而微處理器反過來又把信息與計算機的其他部分聯繫起來。這有助於程序運行所需的操作。微處理器是中央處理器的一種，本質上是計算機的中央大腦。微處理器採用計算機芯片的形式，它被放置在主板上，作爲從CPU處理的所有高級功能的中繼中心。
A microprocessor acts through a series of instructions
當微處理器被激活時，它執行一系列動作，每一個動作都定義了一個精確的通信點。這種通信以二進制代碼的形式給出指令，一系列的1和0。然後，CPU通過處理代碼、採取代碼請求的必要操作並將操作成功發生的消息轉發給負責的輸入部分來響應指令。
曾幾何時，我們都認爲CPU是計算機的整體，而不是監視器。我們現在更清楚這是件好事。事實上，一個CPU只是一個零件，一個很小的零件，而一臺計算機是由這麼多零件組成的。也許沒有比說SoC（片上系統）作爲一個整體大於其各部分之和更好的類比來描述我們的文章了，其中之一就是CPU。很困惑？別這樣。讓我們幫你把它拆了…
SoC與CPU：什麼是CPU（中央處理器）？
在它的核心（是的，雙關語意圖）一箇中央處理器或處理器是該機構的大腦。在宏偉的計劃中，它只是車輪上的一個齒輪，儘管它是一個至關重要的齒輪。它位於通常被稱爲計算機核心的主板上。CPU是數學天才和電腦裏的大老闆，非正式地把它叫做聯邦快遞：取貨、解碼和執行。它與計算機的其他部分協同工作，首先從運行在RAM中的程序獲取指令。然後，它解碼這些指令，然後將它們傳遞給與它們的立即執行有關的硬件部件。
兩個頭比一個頭還適用於CPU。一個CPU可以做什麼，兩個可以做得更好。現在市面上的大多數CPU至少是雙核（2個CPU），但這個數字會增長到四核、六核、八核和更荒謬的拉丁數字。這些多核爲您的系統提供了額外的能量，它需要同時執行多個計算，而不必費一分錢。
SoC
vs CPU: What is a SoC (System on a Chip)?
片上系統是集成計算機和其他電子系統中所有必要組件的電子電路板。它們包括GPU（圖形處理器）、CPU（中央處理器）、存儲器、電源管理電路、USB控制器、無線無線電（WiFi、GPS、藍牙、FM無線電、2G/3G/4G LTE）等。這些部件是永久焊接在主板上的，因此不同於普通電腦，它們的部件可以在任何給定的時間更換。
片上系統（SoC）是當來自卑鄙的Me的Vector在一臺成熟的計算機上使用收縮射線槍時所發生的事情。由於微型化的力量，片上系統（SoC）是一種功能性計算機，它已經縮小到適合於單個硅芯片。soc在移動計算（智能手機）、單板計算機（如樹莓pi）和其他嵌入式系統中很常見。
正如我們上面的解釋所示，CPU只是輪子上的一個齒輪。CPU只是構成片上系統的衆多組件之一。一個CPU本身並沒有多大用處，而一個SoC是完整的。就像人們通常把CPU誤認爲SoC一樣，兩者在形式和功能上是截然不同的。
SoC的組成部分
SOC帶有各種符合其預期用途的組件。在很大程度上，我們將專注於智能手機中的soc，這是我們比較熟悉的。下面是一些組件的列表，並不是詳盡無遺的。
中央處理器：中央處理器或處理器通常會搶走所有與soc有關的雷聲。CPU是SoC中的大腦，負責進行計算，通常控制周圍的其他組件。它的座右銘是聯邦快遞：獲取、解碼和執行。一個CPU可以是雙核，四核，六核，八核等等，這取決於你想要它如何發揮多重處理能力。
圖形處理單元基本上是圖形卡。與爲一般指令進行計算的CPU不同，GPU是相當獨特的。它被授權負責處理用戶界面中的視覺轉換，如動畫和三維遊戲。流行的GPU包括Imagination PowerVR、Qualcomm Adreno、Arm Mali和NVidia GeForce
隨機存取記憶體可能不需要介紹。RAM是一種計算機內存，程序/應用程序進程在使用它們之前加載到它上面。內存越多，可以同時運行的應用程序越多，而不會出現明顯的延遲。這樣看，RAM是一個沙盒，而你的應用程序就是玩具。一個更大的沙盒可以讓許多孩子同時玩他們的玩具。反之亦然。
只讀存儲器：只讀存儲器是計算機或智能手機中不可訪問的部分，僅供成人使用（製造商）。在ROM中，我們可以找到重要的系統固件和操作系統。正如格言所說，“在羅馬，做羅馬人所做的事。”所以最好不要像沒有人會冒很大風險那樣篡改ROM。
調制解調器：SoCs需要以無線無線網絡的形式連接。其中一些連接形式包括WiFi、GPS、藍牙、FM收音機、2G/3G/4G LTE等。這些無線網絡的版本取決於設備的年齡、價格標籤和地理位置。例如，爲美國市場設計的設備由於某種原因經常會禁用調頻收音機。
北橋/南橋：這些組件確實起到橋樑的作用，我們認爲這是它們名字背後的想法。Northbridge for starters充當CPU和SoC上其他組件之間的接口。Southbridge則處理音頻和USB等輸入/輸出功能。
Most popular SoCs
Qualcomm Snapdragon
MediaTek
Samsung Exynos
HiSilicon Kirin
Nvidia Tegra