System on chip : Soc
Parties du programme abordées
| Contenus | Capacités attendues | Commentaires |
|---|---|---|
| Composants intégrés d’un système sur puce. | Identifier les principaux composants sur un schéma de circuit et les avantages de leur intégration en termes de vitesse et de consommation. | Le circuit d’un téléphone peut être pris comme un exemple : microprocesseurs, mémoires locales, interfaces radio et filaires, gestion d’énergie, contrôleurs vidéo, accélérateur graphique, réseaux sur puce, etc. |
Ordinateur
Vous avez déjà dû voir l'intérieur d'un ordinateur en première :
Ou peut-être avez-vous quelque-chose comme cela chez vous :
La structure reste la même : il y a différents éléments branchés sur la carte mère.
1) En vous aidant éventuellement d'un ordinateur réel démonté, donnez le nom des éléments numérotés sur la première image ci-dessus.
Système sur puce : SoC (System on Chip)
Présentation
La nécessité de miniaturiser les sytèmes, principalement pour les téléphones portables, a amené les constructeurs à créer des systèmes sur puce. Ce sont des puces que regroupent presque l'ensemble des éléments présents dans un ordinateur.
2) Visualisez la vidéo ci-dessous pour avoir une présentation rapide des SoCs (mettez les sous-titres en français si besoin) :
Voici le schéma simplifié d'un SoC :
Avantages et inconvénients
3) Avec l'aide du professeur, listez les avantages et les inconvénients d'un SoC par rapport à des systèmes classiques avec une carte mère.
Utilisation
Les SoCs sont utilisés dans tous les téléphones, tablettes, système embarqués et consoles :
- iPhone 11 : SoC A13 Bionic ;
- Samsung Galaxy S11 : SoC Exynos 990 ;
- Nintendo Switch : Nvidia Tegra X1 ;
- PS5 : SoC d'AMD.
Les fabricants de SoCs sont très nombreux :
- AMD ;
- Apple ;
- Broadcom ;
- Intel ;
- Nvidia ;
- Qualcomm ;
- Samsung ;
- Texas Instrument.
Même s'il n'y a que deux architectures différentes : x86 et ARM.
Sources et compléments
- SoC sur FuturaScience
- un article très synthétique sur les SoCs
- Design d'un SoC
- article complexe en anglais qui explique le design d'un SoC.
- Cours de NSI sur les SoCs
- le cours de David Roche sur les SoCs.
- SoC sur Wikipédia
- la page Wikipédia en anglais sur les SoCs.