¿Qué es un system on a chip?

Un System on a Chip es un circuito integrado que incluye dentro de sí todo un sistema electrónico o informático. Es, como su nombre lo indica, un sistema completo que funciona integrado en un solo chip. El término System on a Chip es conocido como SoC y significa en español ‘sistema en un chip’.

Los componentes que un SoC busca incorporar dentro de sí incluyen, por lo general, una unidad central de procesamiento (CPU), puertos de entrada y salida, memoria interna, así como bloques de entrada y salida analógica, entre otras cosas.

Dependiendo del tipo de sistema que se haya reducido al tamaño de un chip, puede ejecutar diversas funciones, como el procesamiento de señales, la comunicación inalámbrica o la inteligencia artificial, entre otras.

Ventajas de un System on a Chip

Estas son algunas ventajas que más destacan:

1. Mayor densidad de funcionalidad: los SoC permiten que todos los componentes electrónicos se coloquen en un solo chip, lo que reduce el tamaño y el peso del dispositivo.
2. Menor costo: la integración de los componentes en un solo chip reduce los costos de fabricación.
3. Mejor rendimiento: los SoC permiten un mejor rendimiento gracias al aumento de la velocidad de procesamiento y del ancho de banda.
4. Mayor flexibilidad: los SoC permiten la integración y el uso de diferentes tecnologías en un solo chip.

Componentes de un System on a Chip (SoC)

Un System On a Chip se compone de:

• BIOS: arranca nuestro sistema.
• RAM: se guardan rápidamente todos los datos a los que queremos acceder.
• CPU: se encarga de procesar todo por dentro.
• Chip de radio: controla todas las señales wifi, bluetooth o señales de celular (3G, 4G…)
• GPU: se encarga de hacer toda la representación gráfica de todo en pantalla para nuestro sistema.
• Periféricos: un sistema de periféricos va actuar como el intermedio del sistema operativo, los drivers y el hardware de tal manera que un smartphone pueda ser expandido.
• Pantalla: es otro gran periférico, la pantalla representa todo lo que hacemos dentro de un sistema embebido (no todos los sistemas embebidos tienen una pantalla).
• Batería: la batería de nuestro celular no está dentro del System on a chip, la batería tiene su propio controlador eléctrico que es una pequeña CPU que se encarga de manipular como nosotros internamente estamos obtenido la electricidad.

Ejemplo de System on a Chip

En esta imagen, podemos ver a una Raspberry Pi y todos sus componentes:

• System on a Chip (SoC): un circuito integrado que incorpora muchos componentes de la computadora en un solo chip: la CPU, la memoria y la memoria RAM.
• Conector de pantalla DSI: se usa para conectar un panel LCD. En el otro lado de la placa hay una ranura para tarjetas microSD que contiene el sistema operativo Disco Duro.
• Pines GPIO (entrada / salida de propósito general): Pasadores utilizados para conectar dispositivos electrónicos. Bus de Datos 1 Byte cada uno.
• Puerto HDMI: Se usa para conectarse a un monitor o TV. HDMI puede transportar sonido e imagen.
• Puerto Ethernet: Un puerto Ethernet estándar de 10/100 Mbit/s que se utiliza para conectar su dispositivo con el resto de la red.
• Puertos USB: Puertos USB 2.0 estándar que se emplean para conectar periféricos, como el teclado y el mouse.
• Puerto de audio: Un conector de 3.5 mm usado para conectar los altavoces.
• Conector de alimentación micro-USB: se emplea para alimentar la energía de la Raspberry Pi.
• Chip de interfaz USB y Ethernet: Se emplean para transferir información.
• Conector de cámara: Permite la captura de fotografías y videos.

Contribución creada con los aportes de: Mayra López y Ervic.