חברת Socionext היא ספקית גלובלית מובילה של פתרונות System-on-Chip עם ניסיון של למעלה מ -40 שנה. למעשה, השם SOCIONEXT, משקף את ההתמקדות שלה בפתרונות SoC מותאמים אישית (Custom SoC) ליישומים הדינמיים המובילים ביותר של ימנו במגזרי הרכב, התעשייה והרשת.

המיקוד של Socionext הוא במתן מוצרים ופתרונות חדשניים למצבים הזקוקים לטכנולוגיות תהליכים מתקדמות עם מורכבות מאתגרת ובעלי דרישות ביצועים תובעניות. יישומים מאתגרים אלה זקוקים לפתרונות  מותאמים אישית. הכיצד? ובכן, לחברות רבות המתכננות מוצרים אין את המותרות של תכנון כל חלקי ה- ASIC אך כאשר מתמודדים עם מחסור ברכיבי מדף זמינים, SoC מותאם אישית הוא הפתרון.

אם כן, מה ההבדל בין ASIC לבין SoC מותאם אישית?

מפרט התכנון או תוכן השבב כמו גם הממשק ואחריות התכנון בין הלקוח לספק השבבים, הם שיקול מרכזי כאן. ב- ASIC מסורתי, תכנון השבבים הוא באחריות הלקוח, בהתבסס על ספריות טכנולוגיות המסופקות על ידי ספק השבבים. התכנון מועבר לספק בצורה של תיאור טכנולוגי ספציפי לשער ('netlist') או כתיאור תוכנה ברמה גבוהה יותר ('RTL'). לאחר מכן, ספק השבבים מטפל בהמרת תכנון הלקוח לשבב הפיזי, כולל אריזה ובדיקת המוצר הסופי. כל צד חייב לקחת אחריות על חלקו בתכנון הכולל.

רכיבי ASIC עשויים (ולעתים קרובות) לכלול מספר רב של בלוקים מאקרו-IP המסופקים על ידי ספק השבבים, אך אינם כוללים בהכרח פונקציונליות ייעודית של מעבד. פתרון System-on-Chip (מעצם הגדרתו) מבוסס סביב מעבד או מערכות משנה מרובות מעבדים ופועל כאלמנט העיבוד המרכזי במערכת הסופית. בנוסף למעבד, ה- SoC יכיל גם מספר יחידות עיבוד אחרות, כגון DSP או GPU, כמו גם בלוקי IP ייעודיים אחרים עבור פונקציות כגון ממשקים חיצוניים במהירות גבוהה.

על מנת לתכנן ASIC, על הלקוחות להקצות צוות ייעודי לתכנון שבבים פנימי או לכל הפחות מומחים פנימיים כדי להתממשק עם שותף תכנון חיצוני. ייתכן שיהיה קשה להצדיק זאת כאשר מספר התכנונים המותאמים אישית הנדרשים מוגבל. לשם השוואה, גישת SoC מותאמת אישית מציעה אפשרויות נוספות, כאשר ספק השבבים לוקח יותר אחריות על התכנון. זה עשוי לנוע מגישה 'מבוססת פלטפורמה' (שבה הספק מציע מערכות משנה מאומתות מראש) ועד תכנון 'מפרט' שבו הספק לוקח אחריות מלאה על תהליך התכנון השלם. יישומי המיקוד שלנו רלוונטיים במיוחד למערכות SoC מותאמות אישית.

SoCs מותאמים אישית ליישומי רכב

בתוך תחום הרכב יש כיום נהירה לכיוון רכבים אוטונומיים ושינוי עצום באופן תכנונם. מערכות מידע והרכבה מתקדמות ברכב ומערכות סיוע לנהגים מתמזגות כדי לשפר את חווית הנהיגה תוך הגברת הבטיחות. מכונית העתיד תשלב מספר רב של טכנולוגיות חיישנים שונות כגון מצלמות, מכ"ם, LiDAR ואולטרסאונד הדורשות יצירת כמויות אדירות של נתונים. השגת רמות הביצועים והאינטגרציה הגבוהות הללו ובמקביל צמצום גודל השבב, העלות וצריכת החשמל יפתחו הזדמנויות חדשות להתאמה אישית אשר עשויות להיות האפשרות היחידה להשגת יעדי התכנון הנדרשים.

SoCs מותאמים אישית עבור IoT ותעשייה 4.0

האתגרים הרבים החל מרשתות וטיפול בנתונים ועד ראיית מכונה הינם רק חלק מהיישומים המורכבים שצריך לטפל בהם בסביבה התעשייתית, במיוחד לאור המספר הרב של תקני התקשורת שאומצו בתהליך הייצור. היכולת לטפל בכמויות גדולות של נתונים ב- Edge הופכת חשובה יותר ויותר וכך גם הביקוש הגובר לרשת ולמחשוב, לזיהוי ראייה ותדמית ללא התערבות אנושית. כאן פיתחה Socionext מספר פתרונות המפשטים את פיתוח הציוד לישומי

 4.0  Industry כגון הגנת IP, בטיחות תפקודית וניהול מחזור חיים.

SoCs מותאמים אישית לרשתות

ל-  Socionex יש היסטוריה עשירה של SoC מותאמים אישית משוכללת ליישומי רשתות תקשורת אופטיות, על ידי אספקת ערכות השבבים הראשונות בעולם של G, 100 200G ,ו- G400 ומהפכה בחלל הטלקום. עם הכנסת G5 ניתן לנצל את המגוון הרחב של הידע הקיים לפיתוחים חדשים המאפשרים פתרונות טובים יותר, להתגבר על גבולות קיימים ולדחוף את גבולות G5 למערכות אקולוגיות חדשות ורחבות יותר ברשת. הדרישה של G5 לשיעורי נתונים גבוהים אך גם חביון נמוך עם מערכת תכונות חדשות גרמה לכך שהעברת נתונים באמצעות מכשירים ומודולים נפרדים בפתרונות SoC קונבנציונאליים שאינם מותאמים אישית תוביל בהכרח לעלייה דרמטית בצריכת החשמל. עם זאת, באמצעות האינטליגנציה של Socionext השימוש ב- SoC מותאם אישית מציע יתרונות גדולים לפתרונות מערכת מכיוון שהוא מאפשר תכנונים אופטימליים ומורכבים עם ביצועים גבוהים יותר אך צריכת חשמל נמוכה יותר ושטח קטן יותר.

היתרונות של תנאי שימוש מותאמים אישית

לסיכום ניתן לומר כי גישת SoC מותאם אישית  מציעה ללקוחות אפשרות לגשת לשבב המתוכנן בהתאמה אישית שלהם עם מינימום מאמץ תכנוני ומשאבים לצידם, אפילו אם אין להם מומחיות בתכנון פנים.

Socionext, כספקית ה- SoC המותאמת אישית השנייה בגודלה בעולם, מסוגלת להתמודד עם אתגרי התכנון של SoC המורכבים ביותר, המבוססים על טכנולוגיית מוליכים למחצה מהשורה הראשונה. עם 40 שנות מומחיות וחדשנות מההתחלה ועד הסוף – אתה יכול לסמוך עליהם.

הפוסט כשאתה חושב על Custom SoC חשוב Socionext הופיע לראשונה ב-Chiportal.