ما هو نظام على رقاقة (SoC)؟

هل تساءلت يومًا كيف يتناسب هاتفك الذكي مع العديد من الميزات بحجم صغير؟ أو كيف يمكن لأجهزة مثل الساعات الذكية وأجهزة تتبع اللياقة البدنية القيام بمهام متعددة بسلاسة؟

تكمن الإجابة في تقنية خاصة تسمى System on Chip (SoC).

تخيل بناء منزل. تقليديًا ، ستحتاج إلى عمال مختلفين لكل مهمة: نجارون وكهربائيون وسباكون وما إلى ذلك. كل عامل متخصص في منطقته ولكنه يحتاج إلى التواصل والتنسيق مع الآخرين لإكمال المشروع.

حسنًا ، شركة نفط الجنوب هي في الأساس رئيس العمال أو المشرف. تمامًا كما يضمن رئيس العمال أن يعمل جميع العمال معًا بكفاءة في بناء منزل ، فإن شركة نفط الجنوب تدمج مكونات متعددة في شريحة واحدة للحصول على الأداء الأمثل في الأجهزة مثل الهواتف الذكية والساعات الذكية.

هل هذا منطقي؟ حسنًا ، دعنا نتعمق أكثر.

ما هو النظام على الرقاقة (SoC)؟

إجابة مختصرة: نظام على رقاقة (SoC) هو جهاز كمبيوتر صغير يجمع العديد من الأجزاء المختلفة في شريحة واحدة ، مما يجعل الأجهزة مثل الهواتف والأجهزة اللوحية أصغر حجمًا وأكثر كفاءة وتستخدم طاقة أقل.

بعبارات بسيطة ، يشبه النظام الموجود على الرقاقة أن يتعاون كل هؤلاء العمال معًا في فريق واحد.

بدلاً من الأجزاء المنفصلة المنتشرة حولها ، تدمج SoC مكونات مختلفة لنظام الكمبيوتر في شريحة صغيرة. إنه يشبه وجود جهاز كمبيوتر صغير داخل جهازك.

فكر في هاتفك الذكي - فهو لا يحتوي على معالج (عقل الجهاز) فحسب ، بل يحتوي أيضًا على ذاكرة لتخزين البيانات ، وواجهات للاتصال بالأجهزة الأخرى (مثل سماعات الرأس أو أجهزة الشحن) ، وقدرات الرسومات لمقاطع الفيديو والألعاب ، وغير ذلك الكثير.

يتم تجميع كل هذه الوظائف في شريحة واحدة. من خلال الجمع بين عناصر متعددة معًا في شريحة واحدة ، تقدم SoCs العديد من المزايا.

تقدم SoCs العديد من الفوائد

أولاً ، يوفرون المساحة. تمامًا كما أن وجود جميع العمال في متناول اليد يقلل من الحاجة إلى مواقع بناء واسعة النطاق أو إعدادات أجهزة كبيرة ، فإن دمج كل شيء في شريحة واحدة يسمح للأجهزة بأن تصبح أصغر حجمًا وأكثر أناقة.

ثانيًا ، تساعد SoCs على تحسين كفاءة الطاقة.

مثل العمل الجماعي الفعال حيث يتعاون الزملاء بدلاً من تكرار الجهود ، فإن وجود مكونات تعمل بشكل وثيق معًا داخل SoC يضمن استهلاكًا محسنًا للطاقة. هذا يعني عمر أطول لبطارية أجهزتك المحمولة!

بالإضافة إلى ذلك ، يؤدي هذا التكامل إلى تحسين الأداء. من خلال تقليل التأخيرات الناتجة عن نقل المعلومات بين المكونات المنفصلة ، تتيح SoCs عمليات أسرع وأكثر سلاسة.

هذا مشابه لكيفية العمل الجماعي الجيد ، بالتعاون الوثيق والتواصل الفعال ، يجعل المشاريع تتقدم بسلاسة.

لا توجد SoCs فقط في الهواتف الذكية ولكن أيضًا في الأجهزة اليومية الأخرى.

على سبيل المثال ، تستخدم الساعات الذكية التي تتعقب أنشطة اللياقة البدنية الخاصة بك وتعرض الإخطارات على معصمك SoCs. فهي تجمع بين المستشعرات والمعالجات والاتصال اللاسلكي في شريحة واحدة لتقديم جهاز صغير الحجم وقوي يمكن ارتداؤه.

مما يتكون النظام على الرقاقة؟

النظام على الرقاقة (SoC) ، المعروف أيضًا باسم النظام الموجود على الرقاقة ، هو في الأساس شريحة واحدة تشتمل على مكونات متعددة مدمجة في دائرة واحدة. تم تصميم SoCs لحساب العمليات والوظائف المختلفة.

وهي تشمل عادةً وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية) ، والمتحكم الدقيق ، والمعالج ، ووحدة معالجة الرسومات (GPU) ، وذاكرة الوصول العشوائي (ذاكرة الوصول العشوائي) ، ومكونات طرفية أخرى.

تُستخدم SoCs على نطاق واسع في العديد من الأجهزة ، بما في ذلك الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وحتى في أجهزة إنترنت الأشياء (IoT). يوفر دمج المكونات المتعددة في شريحة واحدة مزايا مثل تقليل استهلاك الطاقة وتحسين الأداء.

على سبيل المثال ، تعمل SoCs في الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية على تمكين ميزات مثل الذكاء الاصطناعي (AI) واتصال Bluetooth والوصول إلى الإنترنت عالي السرعة.

بعض الشركات البارزة التي تنتج SoCs هي Intel و MediaTek. بشكل عام ، يلعب System on Chip دورًا مهمًا في تمكين قدرات الحوسبة المتقدمة في الأجهزة الحديثة.

ما هو الفرق بين CPU و SoC؟

تخيل وحدة المعالجة المركزية (وحدة المعالجة المركزية) كعقل جهاز الكمبيوتر الخاص بك. إنه الرجل الذي يقوم بمعظم الرفع الثقيل عندما يتعلق الأمر بتنفيذ التعليمات لبرنامج الكمبيوتر.

من ناحية أخرى ، فإن SoC (System on Chip) يشبه فريقًا كاملًا معبأ في شريحة واحدة. لا يتضمن فقط وحدة المعالجة المركزية ولكن يحتوي أيضًا على مكونات أخرى مثل GPU (للرسومات) والذاكرة وحتى وحدات Wi-Fi كلها محشورة على قطعة واحدة من السيليكون.

لذلك ، في الأساس ، بينما تعد وحدة المعالجة المركزية مجرد لاعب رئيسي واحد ، فإن شركة نفط الجنوب تشبه عمل الفريق بأكمله معًا على شريحة واحدة صغيرة.

ما هو نظام على شريحة (SoC)؟

لتلخيص ذلك ، تجمع تقنية System on Chip (SoC) أجزاء مختلفة من نظام الكمبيوتر معًا في شريحة واحدة.

يعمل على تحسين كفاءة المساحة ، وإطالة عمر البطارية عن طريق تحسين استهلاك الطاقة ، وتحسين الأداء العام من خلال القضاء على التأخيرات التي يسببها نقل البيانات بين المكونات.

في المرة القادمة التي تتعجب فيها من العجائب الصغيرة للتكنولوجيا الحديثة أو تشعر بالفضول حول كيفية عمل أجهزتك بسحرها بسلاسة ، تذكر أنه خلف الكواليس ، غالبًا ما تكون هناك شركة نفط الجنوب صغيرة ولكنها قوية تجعل كل ذلك ممكنًا.

هل لديك أي أفكار حول هذا؟ اترك لنا سطرًا أدناه في التعليقات ، أو انقل المناقشة إلى Twitter أو Facebook.

توصيات المحررين:

• ما هو Thunderbolt 4؟ منافذ فائقة السرعة تتجاوز USB فقط
• هل تعمل OpenAI على GPT-5؟
• ما هو تخزين OneDrive؟
• هل يعمل Apple Vision Pro مع النظارات؟