系統單晶片(SoC)= 處理器核心 + 邏輯單元 + 記憶體單元 + I/O介面
電源管理單元(PMU)
電池介面
充電電路
數位基頻
類比基頻
四頻RF收發器
PA (Power Amplifier)
RF Codec (ADC and DAC)
DBB (Digital Baseband)
ABB PMU
Transceiver
Frequency Symthesizer
IP核心 = 軟核(soft core)or 硬核(hard core)
soft core
=>
1. Verilog HDL原始碼
2. 與製程技術無關
3. 使用的靈活度較高
4. 缺點是晶片設計無法確知此IP的時序、尺寸與功耗
hard core
=>
1. 提供已完成佈局、佈線的網表(netlist)
2. 已完成實體的處理器核心設計
3. 已完成實體的處理器核心設計
4. 硬核靈活度及可攜性較低
多核心系統單晶片(MPSoC)
1. 主處理器(MPU)+ DSP分立的雙核心架構
2. 一顆泛用的主處理器核心 + 特定功能的加速器核心
包含:
1. MPU
2. DSP
3. 系統DMA(Direct Memory Access)
4. 記憶體和I/O週邊
5. 晶片匯流排(on-chip bus;OCB)
記憶體:
1. 快取記憶 (配置在最接處理器的地方)
2. SRAM (暫時的程式碼及數據儲存)
3. Flash
4. ROM
5. DRAM
功耗:
1. 動態功耗(Dynamic Power)- 過程中負載電容會充放電和電流切換
2. 靜態功耗(Static Power)- 待機狀態時產生的電流洩露功耗
功耗相關因素:
1. 製程
2. 晶片尺寸
3. 電晶體電壓
低功耗設計:
1. 防止電流洩露
2. 避免使用高電壓
3. 避免使用高時脈頻率
實際作法
1. 電源管理政策: 不需要的休息,要使用時立刻進入使用狀態
2. 高臨限電壓(high-Vt)低臨限電壓(low-Vt)電晶體
雙核心平台架構示意圖(資料來源:工研院)
參考自 矽智財與系統單晶片(5) 跨越新一代SoC平台開發障礙
沒有留言:
張貼留言