¿Qué es un SoC y para qué sirve?

El termino Soc se refiere a “System on Chip”, lo que viene a significar que es un chip que hace todas o la mayoría de funciones del sistema. En un ordenador normal suele haber un chip para cada función que desarrolla el dispositivo, uno para la CPU, otro para los gráficos o la GPU, otro para el sonido, otro o incluso más de uno para las interfaces de red, otro para las conexiones USB, otros para las memorias… mientras en el caso de un SoC, todas o la gran mayoría de esas funciones estarían concentradas en un solo chip, lo cual sobre todo ofrece la ventaja de ahorrar espacio y de ser mucho más fácil de diseñar el resto de dispositivo, ya que no habrá que contar con muchos otros chips en la placa ni preocuparse de las conexiones entre ellos al ir todos en el mismo encapsulado. La mayoría de los SoC se centran en tener un bajo consumo energético ya que suelen montarse en dispositivos portátiles debido a su reducido tamaño, por ejemplo, los SoCs más potentes para móviles suelen rondar los 10W de TDP aunque siempre estarán consumiendo menos ya que cuentan con avanzadas técnicas de ahorro de energía.

Con esta definición de SoC puede parecer que prácticamente todas las CPUs modernas son de este tipo, ya que al final muchas integran gráficos, tienen conexiones e interfaces directas, caches y sub procesadores criptográficos e infinidad de elementos más, pero estas no son SoC. La principal diferencia entre el SoC y procesadores o APUs que se pueden parecer es el propósito, el SoC está preparado para funcionar sin ningún otro chip de apoyo mientras que las CPUs normales, que aunque hagan muchas funciones, están pensadas para depender de un chipset externo y otros muchos chips y piezas para funcionar como deberían y para ampliar sus funcionalidades, no como un SoC que no necesita chips externos para funcionar correctamente, aunque si pueden venir acompañados de chips para ampliar su funcionalidad como por ejemplo el almacenamiento.

Un SoC sirve para concentrar funciones y ahorrar espacio en el sistema, ahorrar energía mientras este funcionando el dispositivo y hacer mucho más sencillo diseñarlo, también facilitará la tarea de la disipación de calor y diseño de los sistemas de ventilación, ya que todo el calor estará concentrado en un mismo lugar del sistema.

Un ejemplo de un SoC se puede encontrar en cualquier móvil moderno, en los cuales la gran mayoría de funciones las suele realizar el mismo chip del procesador, pero también se encuentran en mini ordenadores como las Raspberry PI, otros sistemas embebidos como ordenadores industriales y sistemas de escaso tamaño que no tienen por qué tener tanta potencia como un ordenador, como una televisión inteligente o el sistema de entretenimiento de un coche, en cuyos casos suelen tener modelos especialmente diseñados para esas tareas.

Un ejemplo de un SoC y de todas las funciones que pueden realizar sería la serie 800 de los Snapdragon de Qualcomm, la familia de chips de la marca enfocados a la gama mas alta de teléfonos móviles Android. Estos chips incorporan una gran cantidad de tecnologías y funcionalidades como su modulo con núcleos de CPU, potentes módulos gráficos con soporte para pantallas 4K en algunos modelos, un procesador dedicado para cálculos de inteligencia artificial, un modem para conexiones por banda móviles que incorporan 5G en sus ultimas revisiones, módulos wifi compatible con Wifi 6, conectividad Bluetooth, localización con los principales sistemas de satélites, compatibilidad con NFC, un procesador dedicado a la cámara con soporte para múltiples cámaras y fotos en alta resolución, un códec dedicado de audio y un procesador para la seguridad y biometría, todo eso en un pequeño chip para poder meterlo dentro de un móvil sin necesidad de ocupar mucho espacio, pudiendo dedicar el sobrante a otros componentes como la RAM, el almacenamiento o a una gran batería.