Con i termini SoC, system-on-a-chip o System on a Chip, ci si riferisce a un particolare tipo di circuito integrato che, al suo interno, include molto più che un semplice processore.
La traduzione italiana infatti è “sistema su un circuito integrato”, e indica proprio la diversità di componenti che trovano posto su un unico microchip.
Ma cos’è esattamente il SoC e come funziona? Scoprilo nel resto della guida! 😉
Da cosa è formato un SoC?
In quanto System on a Chip, il SoC integra al suo interno un vero e proprio sistema informatico.
Ciò vuol dire non soltanto il processore – pure una parte fondamentale – ma anche:
- controller di memoria, ovvero i circuiti che permettono alla CPU di accedere alla memoria RAM del dispositivo;
- GPU, la Graphics Processing Unit, che in questo modo può comunicare meglio con il processore;
- interfacce esterne, per esempio per la connessione tramite Bluetooth o con gli standard USB;
- controller per la fotocamera e i display;
- modem 4G LTE, nel caso degli smartphone;
- controller WiFi con supporto a uno o più standard.
Come puoi vedere, si tratta di un microchip molto complesso all’interno del quale trovano spazio tantissime componenti diverse.
Ciò che in un computer desktop sarebbe una componente a sé stante, qui invece è integrato in un unico circuito.
Spesso, infatti, si parla del SoC in modo del tutto assimilabile alla CPU. Per certi versi, è comprensibile, perché in fondo la parte principale è proprio il processore.
Eppure, il System on a Chip rappresenta una tipologia di circuito integrato diversa dalla CPU e in un certo senso più complessa.
Si tratta anzi di una scelta che, pur rappresentando una sfida ingegneristica non da poco, permette di risparmiare spazio, energia, costi. 😉
Principali usi del System on a Chip
Una delle principali destinazioni di un SoC è rappresentata dagli smartphone. Per i nostri telefoni, infatti, è necessario poter contare sul minore ingombro possibile.
Se da una parte si raggiunge il risultato disponendo in modo ottimizzato tutte le componenti, dall’altra parte il merito è proprio del SoC. 🙂
Ma non si tratta dell’unico utilizzo di un System on a Chip. Puoi trovare i SoC su:
- smartwatch e smart band;
- modem e router wireless;
- access point, ripetitori WiFi e router mesh;
- smartphone e tablet.
I maggiori produttori dei SoC oggi sono Qualcomm, Samsung, MediaTek, Huawei e Broadcom. E se pensi di aver già visto su alcuni dispositivi qualcuno dei nomi che ho riportato, non hai torto.
Samsung e Huawei realizzano – oltre ai dispositivi che già conosciamo – anche i relativi SoC: rispettivamente la serie Exynos e Kirin.
Avrai già sentito parlare di Qualcomm e MediaTek, due dei maggiori produttori di System on a Chip che utilizziamo su smartphone e wearable technology.
Broadcom invece è specializzata per SoC a basso consumo e prestazioni ideali per dispositivi quali modem e router o elettrodomestici smart. 😉
Vantaggi e svantaggi del SoC
I System on a Chip rappresentano un grande passo avanti nella miniaturizzazione dei circuiti integrati e nella specializzazione delle funzioni di un dispositivo.
I vantaggi dei SoC sono infatti diversi:
- integrazione delle principali componenti di un sistema nell’unico circuito integrato;
- miglioramento dei canali di comunicazione fra dispositivi;
- efficienza massimizzata;
- risparmio di spazio, soprattutto per dispositivi di dimensioni contenute.
C’è una ragione se i SoC si sono affermati in diversi ambiti, come abbiamo visto nel paragrafo precedente. 🙂
Ma non è tutto oro ciò che luccica, e puoi già immaginare che questa evoluzione tecnologica abbia anche i suoi svantaggi:
- il guasto di una singola componente porta alla sostituzione dell’intero SoC;
- le ridotte dimensioni non consentono prestazioni elevatissime, motivo per cui i SoC sono perfetti in applicazioni meno esigenti rispetto a un computer;
- maggiore possibilità di surriscaldamento delle componenti.
Da quanto abbiamo detto fin qui, appare chiara anche la differenza fra una CPU dedicata e un SoC.
La prima ovviamente necessita di dissipatori, spazio, energia, ma offre anche performance inarrivabili. Il secondo è perfetto per dispositivi portatili o mobile e con basse esigenze, ma non gli si può chiedere performance top.
Conclusioni
Come hai visto, il System on a Chip è diventato una componente fondamentale del nostro mondo tecnologico.
Lo si ritrova dappertutto, soprattutto in dispositivi quotidiani come telefoni, orologi ed elettrodomestici intelligenti. 🙂
Nonostante gli svantaggi, rappresentano comunque un’evoluzione del panorama tecnologico, ed è lecito supporre che verranno utilizzati sempre di più in futuro.
Per qualsiasi dubbio, scrivimi pure un commento qui sotto! 😉