¿Cuál es la diferencia entre SOC y MCU?
Descripción del problema:
¿Cuál es la diferencia entre SOC y MCU?
Análisis:
MCU, también conocido como microcontrolador, es el enfoque anterior, similar al microordenador de un solo chip, pero integra módulos más funcionales. En esencia, se trata de un microcontrolador completo con procesador y varias interfaces. Todo el desarrollo se basa en la arquitectura del sistema existente. Lo que el usuario debe hacer es desarrollar un programa de software y agregar dispositivos externos.
SOC es un concepto general de método de diseño, que se refiere a un método de diseño de chip que integra varios módulos funcionales. Cada función se programa con un lenguaje de descripción de hardware y luego se implementa utilizando circuitos en cada función. El módulo no es un "dispositivo" ASIC maduro, sino que solo utiliza parte de los recursos del chip para implementar algunas funciones tradicionales. No hay límite para esta función, puede ser memoria o procesador. Si el objetivo del sistema de este SOC es un procesador, entonces este SOC es una MCU. Si desea utilizar un procesador para construir un sistema completo, entonces la MCU es un módulo y una IP en todo el SOC. El SOC puede producirse en masa como un dispositivo de uso general, como el MCU, también puede diseñarse especialmente para un determinado objeto y puede integrar cualquier función, a diferencia del MCU, que tiene sus propias restricciones arquitectónicas. Su tamaño puede ser muy pequeño y los chips especialmente diseñados pueden reducir su tamaño y consumo de energía según sea necesario. No está limitado por la arquitectura del hardware dentro de un rango relativamente grande (por supuesto, también está limitado por la estructura física del propio chip). como el tipo de oblea y el tamaño, etc.).
Una característica importante de SOC es que se puede simular junto con el entorno de hardware. La herramienta de simulación no solo admite la compilación y depuración de programas de software, sino también la compilación y depuración de arquitecturas de hardware. Si no está satisfecho con el diseño de la arquitectura del hardware, puede agregar directamente una memoria o reducir una interfaz a través del programa, lo cual no es posible con el método de diseño del microcontrolador. En el enfoque MCU, la arquitectura del hardware es fija y no se puede cambiar. Demasiado sólo puede desperdiciarse, muy poco sólo puede encontrarse en el software o añadirse. Si no hay suficiente espacio de almacenamiento, puedes agregarlo. Si la interfaz no es suficiente, solo se puede reutilizar en el software. Una vez completada la simulación, los programas de software y hardware se pueden descargar a la FPGA para la depuración del hardware real, probando así el dispositivo de manera más realista.
Si la depuración del hardware es exitosa y se pone en producción directamente como un "chip de estructura fija", es un SOC ordinario si su hardware está basado en FPGA, es decir "implementado con FPGA"; ", se puede actualizar y depurar en cualquier momento en el futuro. Lo llamamos método de diseño SOPC, por lo que SOPC es una solución para SOC.
El diseño SOPC es flexible y eficiente, y tiene las características de hardware terminado reconfigurable (SOC también se puede reconstruir durante el proceso de depuración). Su aplicabilidad puede ser muy amplia. Para diferentes objetos, se pueden realizar ajustes estructurales en tiempo real, como reducir el espacio de almacenamiento del programa y aumentar la cantidad de interfaces. Este valor agregado no tiene comparación con ningún CI de estructura fija, pero su precio puede ser mucho más caro que el de los CI de estructura fija producidos en masa.