Mis on süsteem kiibil (SOC)?

Nõudmised arvutikiipidele ja protsessoritele on tänapäeval jahmatavad. Isegi kõige lihtsam arvuti on vajalik keerukate ülesannete üheaegseks täitmiseks. Lihtsad meilid võivad nüüd sisaldada fotosid, pildifaile ja isegi multimeediumiheli ja -videot.

Üha rohkem küsitakse arvutitelt ning arvuti kiipides ja protsessorites saadaolev ruum kahaneb, luues pöördvõrdelise seose, et nõudlus järjest vähemal füüsilisel ruumil funktsionaalsuse järele kasvab. Räni ja kiipide füüsilised piirid loovad lõpuks sellisele edule lõppmängu. Sel eesmärgil järgivad mõned tootjad Grant Unified andmetöötluse teooriat, mida tuntakse System-on-a-Chip ehk SOC nime all. SOC ühendab kõik arvuti erinevad komponendid ühele kiibile.

SOC-i eelised on iseenesestmõistetavad: kõik arvuti käitamiseks vajalik on selles ühes kiibis – mida väiksem, seda parem. See hõlmab arvuti operatsioonisüsteemi, elektroonilisi funktsioone, erinevat tüüpi mälu, taimereid, liideseid, nagu USB ja FireWire, pingeregulaatoreid, taimereid, mikroprotsessoreid ja põhilisi utiliidi tarkvararakendusi. Kiibil on kõik, mis on vajalik isegi üksikasjalike arvutifunktsioonide käitamiseks.

SOC-i ainulaadsus seisneb selles, et see on nii tarkvara kui ka riistvara. SOC vaenlased on aga aeg ja raha. Ühe SOC-i valmistamiseks kulub mõlemat palju rohkem kui suure peotäie traditsiooniliste laastude valmistamiseks, peamiselt seetõttu, et protseduurid ja vajalikud materjalid on veel suhteliselt uued ja tundmatud. Tõenäoliselt on see aga muutus, kuna üha enam kiibitootjaid avastavad SOC-i kasulikkuse ja selle võimalused.

SOC lõpliku versiooni peamiseks takistuseks on jätkuvalt füüsikaseadused. Kui hakkate riist- ja tarkvara segama, võivad nõuded kiibile ja selle ränile olla tohutud, mõnikord vastuolulised või võimatud praeguse tehnoloogiaga. Luuakse alternatiivseid pindasid, millel ei ole samasuguseid ruumi- või juhtivusnõudeid kui tahkel ränil. Nanotehnoloogia edusammud muudavad need alternatiivsed pinnad võimalikuks. Lõpuks ei pruugi SOC nii kaugel nurga taga olla.