جدید مربوط سرکٹس کی نشوونما میں ایس او سی (سسٹم پر سسٹم) اور ایس آئی پی (سسٹم میں سسٹم) دونوں اہم سنگ میل ہیں ، جس سے الیکٹرانک نظاموں کی منی ، کارکردگی ، اور انضمام کو قابل بناتا ہے۔
1. ایس او سی اور ایس آئی پی کی تعریف اور بنیادی تصورات
ایس او سی (سسٹم پر سسٹم) - پورے سسٹم کو ایک ہی چپ میں ضم کرنا
ایس او سی ایک فلک بوس عمارت کی طرح ہے ، جہاں تمام فنکشنل ماڈیولز کو ڈیزائن اور ایک ہی جسمانی چپ میں ضم کیا گیا ہے۔ ایس او سی کا بنیادی خیال الیکٹرانک سسٹم کے تمام بنیادی اجزاء ، بشمول پروسیسر (سی پی یو) ، میموری ، مواصلات کے ماڈیولز ، ینالاگ سرکٹس ، سینسر انٹرفیس ، اور مختلف دیگر فعال ماڈیولز کو ایک ہی چپ میں ضم کرنا ہے۔ ایس او سی کے فوائد اس کے اعلی سطح پر انضمام اور چھوٹے سائز میں پائے جاتے ہیں ، جو کارکردگی ، بجلی کی کھپت اور طول و عرض میں اہم فوائد فراہم کرتے ہیں ، جس سے یہ خاص طور پر اعلی کارکردگی ، طاقت سے حساس مصنوعات کے ل suitable موزوں ہے۔ ایپل اسمارٹ فونز میں پروسیسر ایس او سی چپس کی مثال ہیں۔
واضح کرنے کے لئے ، ایس او سی کسی شہر میں ایک "سپر بلڈنگ" کی طرح ہے ، جہاں تمام افعال کو اندر ڈیزائن کیا گیا ہے ، اور مختلف فنکشنل ماڈیول مختلف منزلوں کی طرح ہیں: کچھ دفتر کے علاقے (پروسیسر) ہیں ، کچھ تفریحی علاقے (میموری) ہیں ، اور کچھ مواصلات کے نیٹ ورک (مواصلات انٹرفیس) ہیں ، جو ایک ہی عمارت (CHIP) میں مرکوز ہیں۔ اس سے پورے نظام کو ایک ہی سلیکن چپ پر کام کرنے کی اجازت ملتی ہے ، جس سے اعلی کارکردگی اور کارکردگی حاصل ہوتی ہے۔
ایس آئی پی (پیکیج میں سسٹم) - مختلف چپس کو ایک ساتھ جوڑ کر
ایس آئی پی ٹکنالوجی کا نقطہ نظر مختلف ہے۔ یہ ایک ہی جسمانی پیکیج کے اندر مختلف افعال کے ساتھ متعدد چپس کو پیکیجنگ کرنے کی طرح ہے۔ اس میں پیکیجنگ ٹکنالوجی کے ذریعہ متعدد فنکشنل چپس کو یکجا کرنے پر توجہ دی گئی ہے بجائے اس کے کہ وہ ایس او سی جیسے ایک ہی چپ میں شامل ہوں۔ ایس آئی پی ایک سے زیادہ چپس (پروسیسرز ، میموری ، آر ایف چپس ، وغیرہ) کو ایک ساتھ ساتھ پیک کرنے یا اسی ماڈیول میں اسٹیک کرنے کی اجازت دیتا ہے ، جس سے سسٹم کی سطح کا حل بنتا ہے۔
ایس آئی پی کے تصور کو ٹول باکس کو جمع کرنے سے تشبیہ دی جاسکتی ہے۔ ٹول باکس میں مختلف ٹولز ، جیسے سکریو ڈرایورز ، ہتھوڑے اور مشقیں شامل ہوسکتی ہیں۔ اگرچہ وہ آزاد ٹولز ہیں ، لیکن وہ سب آسان استعمال کے ل one ایک باکس میں متحد ہیں۔ اس نقطہ نظر کا فائدہ یہ ہے کہ ہر ٹول کو الگ سے تیار اور تیار کیا جاسکتا ہے ، اور انہیں ضرورت کے مطابق سسٹم پیکیج میں "جمع" کیا جاسکتا ہے ، جس سے لچک اور رفتار فراہم ہوتی ہے۔
2. ایس سی اور ایس آئی پی کے مابین تکنیکی خصوصیات اور اختلافات
انضمام کے طریقہ کار کے اختلافات:
ایس او سی: مختلف فنکشنل ماڈیول (جیسے سی پی یو ، میموری ، I/O ، وغیرہ) اسی سلیکن چپ پر براہ راست ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ تمام ماڈیول ایک ہی بنیادی عمل اور ڈیزائن منطق کا اشتراک کرتے ہیں ، جس میں ایک مربوط نظام تشکیل دیا جاتا ہے۔
ایس آئی پی: مختلف عملوں کا استعمال کرتے ہوئے مختلف فنکشنل چپس تیار کی جاسکتی ہیں اور پھر ایک واحد پیکیجنگ ماڈیول میں 3D پیکیجنگ ٹکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے جسمانی نظام تشکیل دیتے ہیں۔
پیچیدگی اور لچک ڈیزائن:
ایس او سی: چونکہ تمام ماڈیول ایک ہی چپ پر مربوط ہیں ، لہذا ڈیزائن کی پیچیدگی بہت زیادہ ہے ، خاص طور پر مختلف ماڈیولز جیسے ڈیجیٹل ، ینالاگ ، آر ایف اور میموری کے باہمی تعاون کے ڈیزائن کے لئے۔ اس کے لئے انجینئروں کو گہری کراس ڈومین ڈیزائن کی صلاحیتوں کی ضرورت ہے۔ مزید یہ کہ ، اگر ایس او سی میں کسی بھی ماڈیول کے ساتھ کوئی ڈیزائن کا مسئلہ ہے تو ، پوری چپ کو دوبارہ ڈیزائن کرنے کی ضرورت پڑسکتی ہے ، جس میں اہم خطرات لاحق ہیں۔
ایس آئی پی: اس کے برعکس ، ایس آئی پی زیادہ سے زیادہ ڈیزائن لچک پیش کرتا ہے۔ سسٹم میں پیک کرنے سے پہلے مختلف فنکشنل ماڈیولز کو الگ سے ڈیزائن اور تصدیق کی جاسکتی ہے۔ اگر کوئی مسئلہ کسی ماڈیول کے ساتھ پیدا ہوتا ہے تو ، صرف اس ماڈیول کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے ، جس سے دوسرے حصوں کو متاثر نہیں کیا جاتا ہے۔ اس سے ایس او سی کے مقابلے میں تیز تر ترقی کی رفتار اور کم خطرات کی بھی اجازت ملتی ہے۔
عمل مطابقت اور چیلنجز:
ایس او سی: مختلف افعال جیسے ڈیجیٹل ، ینالاگ ، اور آر ایف کو ایک ہی چپ پر مربوط کرنا عمل کی مطابقت میں اہم چیلنجوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ مختلف فنکشنل ماڈیولز کو مختلف مینوفیکچرنگ کے عمل کی ضرورت ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر ، ڈیجیٹل سرکٹس کو تیز رفتار ، کم طاقت کے عمل کی ضرورت ہوتی ہے ، جبکہ ینالاگ سرکٹس میں زیادہ عین مطابق وولٹیج کنٹرول کی ضرورت پڑسکتی ہے۔ ایک ہی چپ پر ان مختلف عملوں کے مابین مطابقت کا حصول انتہائی مشکل ہے۔
ایس آئی پی: پیکیجنگ ٹکنالوجی کے ذریعہ ، ایس او سی ٹکنالوجی کے ذریعہ درپیش عمل کی مطابقت کے مسائل کو حل کرتے ہوئے ، مختلف عملوں کا استعمال کرتے ہوئے تیار کردہ چپس کو مربوط کرسکتے ہیں۔ ایس آئی پی متعدد متفاوت چپس کو ایک ہی پیکیج میں مل کر کام کرنے کی اجازت دیتا ہے ، لیکن پیکیجنگ ٹکنالوجی کے لئے صحت سے متعلق ضروریات زیادہ ہیں۔
آر اینڈ ڈی سائیکل اور اخراجات:
ایس او سی: چونکہ ایس او سی کو شروع سے ہی تمام ماڈیولز کو ڈیزائن کرنے اور اس کی تصدیق کرنے کی ضرورت ہے ، لہذا ڈیزائن سائیکل لمبا ہے۔ ہر ماڈیول کو سخت ڈیزائن ، توثیق اور جانچ سے گزرنا چاہئے ، اور مجموعی طور پر ترقی کے عمل میں کئی سال لگ سکتے ہیں ، جس کے نتیجے میں زیادہ لاگت آتی ہے۔ تاہم ، ایک بار بڑے پیمانے پر پیداوار میں ، اعلی انضمام کی وجہ سے یونٹ کی لاگت کم ہے۔
ایس آئی پی: ایس آئی پی کے لئے آر اینڈ ڈی سائیکل کم ہے۔ چونکہ ایس آئی پی پیکیجنگ کے لئے براہ راست موجودہ ، تصدیق شدہ فنکشنل چپس کا استعمال کرتا ہے ، لہذا اس سے ماڈیول کو دوبارہ ڈیزائن کرنے کے لئے درکار وقت کم ہوجاتا ہے۔ اس سے تیز رفتار مصنوعات لانچ ہونے کی اجازت ملتی ہے اور R&D کے اخراجات کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔
سسٹم کی کارکردگی اور سائز:
ایس او سی: چونکہ تمام ماڈیول ایک ہی چپ پر ہیں ، لہذا مواصلات میں تاخیر ، توانائی کے نقصانات ، اور سگنل مداخلت کو کم سے کم کیا جاتا ہے ، جس سے ایس او سی کو کارکردگی اور بجلی کی کھپت میں بے مثال فائدہ ہوتا ہے۔ اس کا سائز کم سے کم ہے ، جس سے یہ خاص طور پر اعلی کارکردگی اور بجلی کی ضروریات ، جیسے اسمارٹ فونز اور امیج پروسیسنگ چپس کے ساتھ ایپلی کیشنز کے ل suitable موزوں ہے۔
ایس آئی پی: اگرچہ ایس او سی کی انضمام کی سطح ایس او سی کی طرح زیادہ نہیں ہے ، لیکن یہ اب بھی ملٹی لیئر پیکیجنگ ٹکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے مختلف چپس کو ایک ساتھ پیکج کرسکتا ہے ، جس کے نتیجے میں روایتی ملٹی چپ حل کے مقابلے میں چھوٹا سائز ہوتا ہے۔ مزید برآں ، چونکہ ماڈیول ایک ہی سلیکن چپ پر مربوط ہونے کے بجائے جسمانی طور پر پیک کیے جاتے ہیں ، جبکہ کارکردگی ایس او سی سے مماثل نہیں ہوسکتی ہے ، لہذا یہ اب بھی زیادہ تر ایپلی کیشنز کی ضروریات کو پورا کرسکتا ہے۔
3. ایس او سی اور ایس آئی پی کے لئے درخواست کے منظرنامے
ایس او سی کے لئے درخواست کے منظرنامے:
ایس او سی عام طور پر سائز ، بجلی کی کھپت اور کارکردگی کے ل high اعلی تقاضوں والے شعبوں کے لئے موزوں ہے۔ مثال کے طور پر:
اسمارٹ فونز: اسمارٹ فونز میں پروسیسر (جیسے ایپل کے اے سیریز چپس یا کوالکوم کے اسنیپ ڈریگن) عام طور پر انتہائی مربوط ایس او سی ہوتے ہیں جو سی پی یو ، جی پی یو ، اے آئی پروسیسنگ یونٹ ، مواصلات کے ماڈیولز وغیرہ کو شامل کرتے ہیں ، جس میں طاقتور کارکردگی اور کم بجلی کی کھپت کی ضرورت ہوتی ہے۔
تصویری پروسیسنگ: ڈیجیٹل کیمرے اور ڈرون میں ، امیج پروسیسنگ یونٹوں میں اکثر مضبوط متوازی پروسیسنگ کی صلاحیتوں اور کم تاخیر کی ضرورت ہوتی ہے ، جو ایس او سی مؤثر طریقے سے حاصل کرسکتا ہے۔
اعلی کارکردگی سے ایمبیڈڈ سسٹم: ایس او سی خاص طور پر چھوٹے آلات کے ل suitable موزوں ہے جس میں توانائی کی بچت کی سخت ضروریات ہیں ، جیسے آئی او ٹی ڈیوائسز اور پہننے کے قابل۔
ایس آئی پی کے لئے درخواست کے منظرنامے:
ایس آئی پی کے پاس اطلاق کے منظرنامے کی ایک وسیع رینج ہے ، جو ان شعبوں کے لئے موزوں ہے جس میں تیزی سے ترقی اور کثیر مقاصد انضمام کی ضرورت ہوتی ہے ، جیسے:
مواصلات کا سامان: بیس اسٹیشنوں ، روٹرز وغیرہ کے لئے ، ایس آئی پی مصنوعات کی ترقی کے چکر کو تیز کرتے ہوئے متعدد آر ایف اور ڈیجیٹل سگنل پروسیسروں کو مربوط کرسکتا ہے۔
کنزیومر الیکٹرانکس: اسمارٹ واچز اور بلوٹوتھ ہیڈسیٹ جیسی مصنوعات کے لئے ، جن میں تیز رفتار اپ گریڈ سائیکل ہیں ، ایس آئی پی ٹکنالوجی نئی خصوصیت کی مصنوعات کی تیز رفتار لانچ کرنے کی اجازت دیتی ہے۔
آٹوموٹو الیکٹرانکس: آٹوموٹو سسٹم میں کنٹرول ماڈیولز اور ریڈار سسٹم مختلف فنکشنل ماڈیولز کو جلدی سے مربوط کرنے کے لئے ایس آئی پی ٹکنالوجی کا استعمال کرسکتے ہیں۔
4. ایس او سی اور ایس آئی پی کے مستقبل کے ترقیاتی رجحانات
ایس او سی کی نشوونما میں رجحانات:
ایس او سی اعلی انضمام اور متفاوت انضمام کی طرف تیار ہوگا ، جس میں ممکنہ طور پر اے آئی پروسیسرز ، 5 جی مواصلات ماڈیولز ، اور دیگر افعال کا زیادہ انضمام شامل ہوگا ، جس سے ذہین آلات کا مزید ارتقاء ہوتا ہے۔
ایس آئی پی ترقی میں رجحانات:
تیزی سے بدلتے ہوئے مارکیٹ کے تقاضوں کو پورا کرنے کے لئے ایس آئی پی تیزی سے اعلی درجے کی پیکیجنگ ٹیکنالوجیز ، جیسے 2.5D اور 3D پیکیجنگ پیشرفتوں پر انحصار کرے گی ، تاکہ مختلف عملوں اور افعال کے ساتھ چپس کو مضبوطی سے پیک کریں۔
5. نتیجہ
ایس او سی ایک ملٹی فنکشنل سپر اسکائی اسکریپر کی تعمیر ، ایک ڈیزائن میں تمام فنکشنل ماڈیولز کو مرکوز کرنے کی طرح ہے ، جو کارکردگی ، سائز اور بجلی کی کھپت کے ل extremely انتہائی اعلی تقاضوں کے ساتھ ایپلی کیشنز کے لئے موزوں ہے۔ دوسری طرف ، ایس آئی پی کسی سسٹم میں مختلف فنکشنل چپس کو "پیکیجنگ" کی طرح ہے ، جس میں لچک اور تیز رفتار ترقی پر زیادہ توجہ دی جاتی ہے ، خاص طور پر صارفین کے الیکٹرانکس کے لئے موزوں ہے جس میں فوری اپ ڈیٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ دونوں کی اپنی طاقت ہے: ایس او سی سسٹم کی کارکردگی اور سائز کی اصلاح پر زور دیتا ہے ، جبکہ ایس آئی پی سسٹم لچک اور ترقیاتی چکر کی اصلاح کو نمایاں کرتا ہے۔
وقت کے بعد: اکتوبر -28-2024