XC7Z100-2FFG900I – Интегралдык схемалар, кыналган, чипте система (SoC)

Негизги SoC архитектурасы

Чиптеги системанын типтүү архитектурасы төмөнкү компоненттерден турат:
- Жок дегенде бир микроконтроллер (MCU) же микропроцессор (MPU) же санариптик сигнал процессору (DSP), бирок бир нече процессор өзөктөрү болушу мүмкүн.
- Эс тутум бир же бир нече RAM, ROM, EEPROM жана флеш эс тутум болушу мүмкүн.
- Убакыттын импульстук сигналдарын камсыз кылуу үчүн осциллятор жана фазалык блоктолгон контур схемасы.
- эсептегичтерден жана таймерлерден турган перифериялык түзүлүштөр, электр менен жабдуу схемалары.
- USB, FireWire, Ethernet, универсалдуу асинхрондук кабыл алгыч жана сериялык перифериялык интерфейстер сыяктуу ар кандай туташуу стандарттары үчүн интерфейстер.
- санариптик жана аналогдук сигналдарды алмаштыруу үчүн ADC/DAC.
- чыңалууларды жөнгө салуу схемалары жана чыңалуу жөнгө салгычтар.
SoC чектөөлөрү

Учурда SoC байланыш архитектурасынын дизайны салыштырмалуу жетилген.Көпчүлүк чип компаниялары чиптерди өндүрүү үчүн SoC архитектурасын колдонушат.Бирок, коммерциялык тиркемелер инструкциялардын чогуу жашоосу жана алдын ала айтууга умтулуусун улантып жаткандыктан, чипке интеграцияланган өзөктөрдүн саны көбөйө берет жана автобуска негизделген SoC архитектуралары эсептөөнүн өсүп жаткан талаптарын канааттандыруу барган сайын кыйындай берет.Мунун негизги көрүнүштөрү болуп саналат
1. начар масштабдалуу.soC тутумунун дизайны системалык талаптарды талдоодон башталат, ал аппараттык системадагы модулдарды аныктайт.Система туура иштеши үчүн, чипте SoCдеги ар бир физикалык модулдун абалы салыштырмалуу бекитилген.Физикалык дизайн аяктагандан кийин, кайра долбоорлоо процесси эффективдүү болушу мүмкүн болгон өзгөртүүлөрдү киргизүү керек.Башка жагынан алганда, автобус архитектурасына негизделген SoCs автобус архитектурасынын мүнөздүү арбитраждык коммуникация механизминен улам аларга кеңейтилүүчү процессордук өзөктөрдүн саны боюнча чектелген, башкача айтканда, бир эле учурда бир гана жуп процессор өзөктөрү байланыша алат.
2. Эксклюзивдүү механизмге негизделген автобус архитектурасы менен SoCдеги ар бир функционалдык модул шинаны башкарууга өткөндөн кийин гана системанын башка модулдары менен байланыша алат.Жалпысынан модуль байланыш үчүн автобустук арбитраждык укуктарга ээ болгондо, системанын башка модулдары автобус бош болгуча күтүшү керек.
3. Бир саат синхрондоштуруу маселеси.Автобустун структурасы глобалдык синхрондоштурууну талап кылат, бирок процесстин өзгөчөлүгүнүн өлчөмү кичирейген сайын, иштөө жыштыгы тездик менен көтөрүлүп, кийин 10 ГГцке жетет, туташуунун кечигүүсүнүн таасири ушунчалык олуттуу болгондуктан, глобалдык саат дарагын долбоорлоо мүмкүн эмес. , жана зор саат тармагына байланыштуу, анын электр керектөө чиптин жалпы электр керектөөнүн көбүн ээлейт.