Chapitre 14 : Systèmes sur puce.
Introduction :
Les Systèmes sur Puce (SoC, System on Chip) sont des circuits intégrés qui regroupent plusieurs composants essentiels d'un système informatique (processeur, mémoire, unités de traitement graphique, etc.) sur une seule puce.
Ils sont largement utilisés dans les appareils mobiles, les objets connectés et de nombreux systèmes embarqués, car ils permettent de réduire la taille, la consommation d'énergie et les coûts de fabrication.
1. Un peu d'histoire :
Les ordinateurs n'ont cessé de se miniaturiser tout au long des 60 dernières années.
Les transistors étaient volumineux puis ont été petit à petit réduit jusqu'à tenir sur un circuit imprimé.
Un ordinateur PC actuellement est composé de plusieurs parties qui sont reliées par la carte mère :
- Un microprocesseur.
- Des unités de stockage (ram, ssd, disque dur)
- des bus de données : il s'agit des différentes interconnexions entre les éléments.
- des parties liées à la connectivité.
- des composants pour le wifi peuvent être présents
- un processeur graphique dédié aux calculs nécessaires à certains affichages peut être présent.
2. Définition :
A copier dans le cahier.
Les SOC (System On Chip) sont des circuits intégrés qui intègrent plusieurs composants d'un système sur une seule puce.
Ils regroupent des éléments tels que le processeur, la mémoire, les périphériques, et les interfaces de communication.
3. Utilisations :
A copier dans le cahier.
Les SOC sont omniprésents dans les appareils électroniques modernes, des smartphones aux systèmes embarqués.
Ils permettent une miniaturisation et une intégration accrues, contribuant à la conception d'appareils compacts et performants.
4. Composants clefs des SOC
- Processeurs intégrés : Le cerveau du SOC, responsable du traitement des instructions. Peut inclure CPU, GPU, ou d'autres unités spécialisées.
- Mémoires intégrées : SRAM, DRAM, et Flash, essentielles pour le stockage temporaire et permanent des données.
- Périphériques intégrés : Interfaces de communication (USB, Ethernet), capteurs, et autres composants nécessaires à l'interaction avec l'environnement.
5. Exercice :
A Faire dans le cahier.
Rechercher les définitions suivantes et les écrire :
- CPU
- GPU
- RAM
- SRAM
- DRAM
- Mémoires Flash
6. Interconnexion des composants sur puce
- Bus interne : Mécanisme de communication entre les différents composants.
- Hiérarchie des bus : Organisation des canaux de communication pour optimiser le transfert de données.
7. Exercice :
A Faire dans le cahier.
Rechercher la définition de bus.