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系統(tǒng)級(jí)芯片(SoC)技術(shù)的歷史可以追溯到20世紀(jì)70年代初,當(dāng)時(shí)整合多個(gè)組件到單個(gè)硅芯片的概念開(kāi)始形成。多年來(lái),半導(dǎo)體技術(shù)和制造工藝的進(jìn)步使SoC功能越來(lái)越強(qiáng)大且功能豐富。以下是SoC技術(shù)演變的簡(jiǎn)要概述:
1. 早期開(kāi)始(1970年代):整合多個(gè)組件到單個(gè)半導(dǎo)體基板的概念始于定制集成電路(IC)的發(fā)展,這些定制集成電路用于計(jì)算器等應(yīng)用。1971年,英特爾(Intel)推出了第一款微處理器Intel 4004,這通常被認(rèn)為是SoC技術(shù)的起點(diǎn)。
2. 1980年代:隨著制造工藝的改進(jìn),設(shè)計(jì)師開(kāi)始將更復(fù)雜的元素(如中央處理器(CPU)、內(nèi)存和輸入/輸出(I/O)電路)集成到單個(gè)芯片上,創(chuàng)建更先進(jìn)的應(yīng)用特定集成電路(ASIC)。在這個(gè)時(shí)期,"系統(tǒng)級(jí)芯片"這個(gè)術(shù)語(yǔ)開(kāi)始受到重視。
3. 1990年代:隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,將整個(gè)系統(tǒng)(包括模擬和數(shù)字功能)集成到單個(gè)芯片上成為可能。這促使更復(fù)雜數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和微控制器應(yīng)運(yùn)而生。
4. 2000年代:在這個(gè)時(shí)期,SoC在快速增長(zhǎng)的移動(dòng)和汽車(chē)市場(chǎng)中變得越來(lái)越普遍,推動(dòng)力量是對(duì)便攜性、能源效率和成本效益的要求。智能手機(jī)和平板電腦的出現(xiàn)提高了人們對(duì)高性能且低功耗SoC的需求。
5. 2010年代:越來(lái)越多的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)應(yīng)用、可穿戴設(shè)備以及邊緣計(jì)算設(shè)備的需求進(jìn)一步推動(dòng)了定制化SoC的發(fā)展。制造商開(kāi)始針對(duì)特定用例調(diào)整SoC設(shè)計(jì),整合人工智能(AI)和機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)功能。
6. 2020年代及以后:隨著我們進(jìn)入AI、5G連接和邊緣計(jì)算時(shí)代,SoC繼續(xù)演變以適應(yīng)不斷增長(zhǎng)的復(fù)雜性和處理要求。GPT-4等先進(jìn)技術(shù)以及其他基于AI的應(yīng)用程序?qū)Ω鼜?qiáng)大且能源效率更高的SoC有更高的需求,從而導(dǎo)致了更高程度的集成和專(zhuān)業(yè)化。
縱觀其歷史,SoC技術(shù)不斷推動(dòng)尺寸、性能和能源效率方面的極限,實(shí)現(xiàn)全新類(lèi)別的設(shè)備,徹底改變了我們的生活和工作方式。