Les SoC. (Systèmes on Chip)

Généralités

Il est aujourd'hui possible de rassembler sur une même puce les principaux composants d'un ordinateur (microprocesseur, mémoires, interfaces d'entrée/sortie, etc.).

Suivant leur niveau de complexité, ces systèmes sont appelés microcontrôleur ou "système sur puce" (System on Chip ou SoC en anglais).

On les trouve dans toutes les machines informatiques miniatures : téléphone, électroménager connecté, etc.

Architectures

Schéma général de l'architecture d'un SoC

Les SoC disposent bien sûr d'une unité de calcul (CPU pour Central Processing Unit).

Ils disposent également de différents niveaux de mémoire (mémoire cache, mémoire ROM et mémoire RAM) et éventuellement d'un accès rapide à une mémoire externe.

Ils peuvent disposer d'une unité de traitement graphique (GPU pour Graphic Processor Unit).

Lorsqu'il est présent, le contrôleur DMA (Direct Memory Acces) permet un transfert des données de ou vers un périphérique, sans solliciter le processeur.

Les SoC peuvent disposer de plusieurs bus aux performances adaptées : des bus rapides pour les échanges avec les mémoires de haut niveau et des bus lents pour les périphériques classiques.

Avantages et inconvénients par rapport à un ordinateur

Avantages

- La taille est réduite.

- La consommation d'énergie est réduite car les distances sont raccourcies.

- Le dispositif chauffe moins, donc les techniques de refroidissement sont simplifiées.

- Les différents éléments s'intègrent mieux les uns avec les autres car ils sont conçus conjointement.

- La sécurité est normalement améliorée car les différents éléments sont conçus conjointement.

Inconvénients

- Si un élément tombe en panne, il faut tout changer.

- La conception est souvent plus complexe.