Tanto CPU como SoC son sistemas de procesamiento de datos. Y esa estrecha relación lleva a mucha gente a considerar, de forma erronea, que son equivalentes.
Un SoC integra, entre otras cosas, una CPU. Por lo que, si bien la CPU constituye el componente informático más importante, se podría decir que un SoC es más que una CPU. ¿Pero qué es un SoC? ¿Es entonces mejor un SoC que una CPU?
En el presente artículo vamos a resolver esta y otras cuestiones más.
Indice
¿Qué es la CPU?
CPU son las siglas de Central Processing Unit (unidad central de procesamiento). Para que nos entendamos, la CPU es el cerebro de cualquier equipo informático.
La CPU no se especializa en nada, pero es muy versátil y sabe hacer de todo. De ahí que sea frecuente ver que hay otras unidades de procesamiento secundarias para realizar determinadas tareas específicas, como la GPU (para el procesamiento gráfico), los chips de sonido, de wifi, etc. Dichos microchips suelen hacer mejor la tarea para la que fueron creados, por lo que la CPU, a pesar de también saber hacerlo, delega ciertas cosas en los demás componentes y se encarga de coordinarlos.
Es como si la CPU fuera un director de orquesta que supiera tocar todos los instrumentos. Pero, por lo general, el violinista tocará mejor el violín que él.
¿Qué es el SoC?
SoC significa sistema en un chip (System on a Chip), lo que ya da una pista bastante clara sobre la definición de SoC.
El SoC integra, no solo la CPU, sino también otros componentes adicionales, todos ellos unificados en un solo chip.
Volviendo al símil del director de orquesta, una CPU es el director, mientras que un SoC es una pequeña o gran orquesta, incluyendo al director, pero no limitándose al mismo.
Diferencias entre CPU y SoC
Una vez establecido qué es cada uno, ahondemos en sus diferencias.
Arquitectura del SoC vs. arquitectura de la CPU
Con la misión de procesar la información, además de controlar otros componentes, la arquitectura de la CPU se basa en un circuito integrado (el director de orquesta) separado de los demás componentes del equipo (los músicos).
En contraste, el SoC integra en un solo microchip no solo la CPU, sino uno o más componentes adicionales (el director de orquesta y parte o la totalidad de la orquesta que este dirige).
Características de la CPU vs. características del SoC
| CPU | SoC |
|---|---|
| El único componente en el interior de este microchip es la propia CPU. Los demás se encontrarán en otros chips. | Además de la CPU, hay otros componentes integrados en el mismo circuito integrado (ejemplo: la GPU). |
| El consumo de energía del sistema (CPU + otros componentes externos) suele ser más elevado. | Los SoC tienden a lograr una mayor eficiencia energética al integrar varios componentes en un solo espacio. |
| La suma de sus componentes por separado ocupa más espacio que los SoC. | Se consigue un tamaño reducido gracias a la integración en un único chip. |
| La modularidad de los componentes permite reemplazar de forma individual aquellos que estén defectuosos. | Si falla cualquiera de los componentes integrados en el SoC, la única solución será cambiar el SoC completo. |
| De uso preferente en equipos informáticos grandes. | Usados preferiblemente en dispositivos móviles. |
SoC vs. CPU
Debido a sus marcadas diferencias, el uso preferible de uno u otro (componentes integrados en un SoC o separados) viene determinado por la finalidad del sistema.
Si se trata de un teléfono, un smartwatch, una tablet o cualquier otro tipo de dispositivo móvil, el SoC parece el más idóneo, dado que ocupa menor espacio y goza de una mayor eficiencia energética, lo que ayuda a incrementar la duración de la batería.
En el caso de un ordenador de sobremesa, al disponer de más espacio y energía, mantener separada la CPU del resto de componentes puede contribuir a lograr una mayor potencia (el espacio también ayuda a disipar mejor el calor generado).
Los ordenador portátiles vendrían a situarse en un punto más o menos intermedio entre ambos mundos, al disponer de mucho más espacio que, por ejemplo, un smartphone, pero mucho menos que una computadora de escritorio. Además, poseen baterías de mucha mayor capacidad que la mayoría de los dispositivos móviles, pero tienen una batería al fin y al cabo, en contraste con la conexión directa a la red eléctrica que usan los ordenadores de sobremesa para alimentarse. Entonces, ¿cuál es la mejor opción en estos casos? Cada fabricante aborda a su manera esa búsqueda de equilibrio entre potencia y eficiencia energética. La mayoría utilizan SoC, aunque manteniendo algunos componentes fuera del mismo.
Tampoco debemos olvidarnos de que, hoy en día, hasta las lavadoras tienen procesador. En estos casos, se suele recurrir al SoC, por facilitar la integración de un sistema informático completamente funcional en un pequeño espacio. Además, es rara la necesidad de mucha potencia en estos casos y los SoCs actuales logran un gran rendimiento.
¿Todos los ordenadores de sobremesa montan CPU en lugar de SoC?
No todos. Pero no solo eso, sino que la mayoría de los microprocesadores de las últimas generaciones podrían ser considerados SoCs, no CPUs. ¿Cómo puede ser eso? Sucede que, cada más, los procesadores tratan de ser un todo en uno montando en un solo chip componentes como, por ejemplo, una GPU (procesador gráfico).
Pero, en busca de mayor potencia gráfica, un ordenador con potencia gráfica tendrá una tarjeta aceleradora con su propia GPU, con lo que el equipo usará esta cuando lo requiera, en lugar de la que lleva integrada el procesador.
Lo mismo sucederá cuando se busque un mejor desempeño en alguna tarea específica que otro componente aislado sabrá hacer mejor. Recordemos que, aunque nuestro director de orquesta sabe hacer de todo, los violinistas saben tocar mejor el violín.