Diferencia entre SoC y CPU

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Todos los dispositivos electrónicos de hoy en día cuentan en su arquitectura con un procesador. Su ordenador portátil, de escritorio, televisión, smartphone, tablet, consola de juegos y por supuesto su servidor NAS necesitan un procesador para funcionar. Por supuesto, el rendimiento requerido entre ellos es muy diferente. El espacio necesario para la instalación del procesador varía mucho, dependiendo del dispositivo. Un ordenador de escritorio tiene un tamaño que permite no preocuparse por el tamaño del procesador, todo lo contrario al procesador que instalaremos en nuestro teléfono móvil. Es por eso que usted encontrará dos (pero no sólo) diferentes tipos de procesadores, CPU y SoC.

Durante los últimos 50 años, las CPU nunca han tenido ningún tipo de competencia, pero desde hace poco, los SoC han llegado al mercado pisando fuerte y es importante entender las diferencias entre ambos.

El articulo de hoy vamos a enfocarlo en las diferencia entre SoC y CPU ya que estamos anticipando que en el mercado de los NAS vamos a empezar a ver modelos con SoC en vez de procesadores CPU.  Hasta el momento podíamos diferenciar los equipos NAS para empresas u hogar dependiendo del tipo de CPU que incorporan.  Los equipos con CPU Intel x86 con su gran potencia estaban diseñados para empresa y los Marvell ARM con un precio mucho más económico para hogar.

Hasta ahora, esto era lo que todos los fabricantes de NAS ofrecían, pero ya vemos que marcas tan punteras como Thecus van a empezar muy pronto a ofertar servidores NAS con procesadores SoC, lo cual nos llama la atención y nos obliga a investigar un poco más sobre los mismos…

CPU significa “unidad de procesamiento central – Central Processing Unit”. Es el cerebro, el que hace todo el cálculo para que un programa de ordenador realice todas las operaciones matemáticas básicas solicitadas por el sistema, una especie de calculadora muy inteligente.

Una CPU no puede realizar todo el trabajo por sí sola, por lo que necesita siempre ayuda de otros componentes. Es por esto que, cuando nos fijamos en una placa madre, veremos no sólo la CPU, sino también muchos pequeños chips. Por ejemplo, para realizar todas las operaciones necesarias para un NAS (transferencia USB, gestión de memoria RAM, la decodificación gráfica, streaming por HDMI, gestión de puertos LAN, etc), la CPU necesita la ayuda de otros chips o dispositivos para controlar todos estos componentes.

Esta configuración se vuelve rápidamente costosa de fabricar ya que se requieren más componentes que se añaden a la placa madre, se requiere más energía para hacer funcionar todo y se produce más calor por todos los componentes, por lo que requiere más refrigeración. Ademas, el espacio requerido para poder albergar todo esto es bastante considerable.  En el otro extremo, modificaciones y ampliaciones son más fáciles de hacer y gestionar. Si se requiere más memoria o más puertos USB en el futuro, sólo tenemos que añadir más memoria o puertos adicionales. Incluso cambiar la CPU en algunos casos es posible.

Soc o “Sistemas en el chip – Systems on a Chip” son muy similares a las CPU, de hecho, son una CPU muy inteligente. Un SoC controla todo lo que un dispositivo deba controlar; ejecución de programas, ventilador del sistema de descodificación de gráficos, memoria, conectividad y demás son todos administrados bajo el mismo techo.

Los SoC son muy comunes en dispositivos móviles, ya que son compactos, reduciendo de este modo la necesidad de una gran placa base y dejando el lugar para otros componentes, tales como una batería.

Muchas ventajas hacen los SoC más populares que las CPU. Incluso si un SoC es más grande que una CPU, el simple hecho de que no necesite componentes adicionales para el control de todo lo que hace que sea una opción más compacta y preferible.   Los SoCs también consumen menos energía y producen menos calor. En general, son una opción más económica.

Los SoC encuentran su principal limitación a la hora de la expansión y la flexibilidad. Los SoC son muy específicos en lo que pueden controlar, por lo tanto, si usted desea agregar más RAM a su NAS, por ejemplo, no será capaz de hacerlo. Lo mismo para el número de puertos USB que puede manejar.

Es por todo lo anterior que pensamos que los servidores NAS con SoC no van a desplazar a los que incorporen CPU, sino que se van a hacer un hueco entre los basados en ARM y los basados en x86.

Los servidores NAS con procesadores CPU Marvell van a seguir funcionando en el mercado gracias a su precio económico, y los x86 gracias a su gran potencia para empresas.  Los nuevos servidores NAS con SoC creemos que se van a posicionar entre los ARM y los x86 como solución a los hogares con necesidad de una potencia más elevada y un coste contenido.

Muchos de los nuevos servidores NAS incorporan ya una salida HDMI para reproducir archivos multimedia o navegar por internet directamente en su TV sin necesidad de PC u otro dispositivo por medio.  Para poder hacer esto, hasta ahora necesitábamos de equipos con procesadores x86, lo que los encarecía bastante.  Los nuevos servidores con SoC serán capaces de reproducir sus películas en HD directamente en su TV, escuchar su música favorita o simplemente navegar por internet sin necesidad de ordenadores o dispositivos por medio

1 Comentarios

  • Salva

    Les felicito por el reportaje, sencillo y comprensible. También se que hasta el momento los SoC tienen la desventaja de utilizar tecnología RISC la cual los hace muy funcionales para actividades básicas como sumar, restar, dividir, multiplicar, guardar, abrir, pero a la hora de actividades más complejas como un vídeo juego o por ejemplo manejo de AutoCAD, ahí es donde se ve sus verdaderas limitaciones. Tal vez en un futuro, espero no tan distante, estas diferencias entre dispositivos desaparezcan o se reduzcan demasiado.

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