展開全部
SoC的定義多種多樣,由於其內涵豐富、應用範圍廣,很難給出準確定義。一般說來, SoC稱為系統級晶片,也有稱片上系統,意指它是一個產品,是一個有專用目標的積體電路,其中包含完整系統並有嵌入軟體的全部內容。同時它又是一種技術,用以實現從確定系統功能開始,到軟/硬體劃分,並完成設計的整個過程。
SOC，或者SoC，是一個縮寫，包括的意思有： 1）SoC： System on Chip的縮寫，稱為系統級晶片,也有稱片上系統,意指它是一個產品,是一個有專用目標的積體電路,其中包含完整系統並有嵌入軟體的全部內容。 2）SOC： Security Operations Center的縮寫，稱為安全執行中心，或者安全管理平臺，屬於資訊保安領域的詞彙。一般指以資產為核心，以安全事件管理為關鍵流程，採用安全域劃分的思想，建立一套實時的資產風險模型，協助管理員進行事件分析、風險分析、預警管理和應急響應處理的集中安全管理系統。 3）民航SOC：System Operations Center的縮寫，指民航領域的指揮控制系統。 4)SOC：state of charge的縮寫，指荷電狀態。當蓄電池使用一段時間或長期擱置不用後的剩餘容量與其完全充電狀態的容量的比值，常用百分數表示。SOC=1即表示為電池充滿狀態。控制蓄電池執行時必須考慮其荷電狀態。 5）一個是Service-Oriented Computing，“面向服務的計算” 6）SOC(Signal Operation Control) 中文名為訊號操作控制器，它不是創造概念的發明，而是針對工業自動化現狀提出的一種融合性產品。它採用的技術是正在工業現場大量使用的成熟技術，但又不是對現有技術的簡單堆砌，是對眾多實用技術進行封裝、介面、整合，形成全新的一體化的控制器。以前需要一個整合商來做的工作，現在由一個控制器就可以完成，這就是SOC。 7）SOC（state of charge） 在電池行業，SOC指的是充電狀態，又稱剩餘容量，表示電池繼續工作的能力。 8)SOC(start-of-conversion )，啟動轉換 9)short-open calibration
編輯本段社會組織資本
綠色經濟特別提出的社會組織資本（SOC），指的是地方小區，商業團體、工會乃至國家的法律、政治組織，到國際的環保條約（如海洋法、蒙特婁公約）等。無論那一種層級的組織，會衍生出其個別的習慣、規範、情操、傳統、程式、記憶與文化，從而培養出相異的效率、活力、動機及創造力，投身於人類福祉的創造。 片上系統
基本概念
System on Chip，簡稱Soc，也即片上系統。從狹義角度講,它是資訊系統核心的晶片整合,是將系統關鍵部件整合在一塊晶片上;從廣義角度講, SoC是一個微小型系統,如果說中央處理器(CPU)是大腦,那麼SoC就是包括大腦、心臟、眼睛和手的系統。國內外學術界一般傾向將SoC定義為將微處理器、模擬IP核、數字IP核和儲存器(或片外儲存控制介面)整合在單一晶片上,它通常是客戶定製的,或是面向特定用途的標準產品。 SoC定義的基本內容主要表現在兩方面：其一是它的構成，其二是它形成過程。系統級晶片的構成可以是系統級晶片控制邏輯模組、微處理器/微控制器CPU 核心模組、DSP模組、嵌入的儲存器模組、和外部進行通訊的介面模組、含有ADC /DAC 的模擬前端模組、電源提供和功耗管理模組,對於一個無線SoC還有射頻前端模組、使用者定義邏輯(它可以由FPGA 或ASIC實現)以及微電子機械模組,更重要的是一個SoC 晶片內嵌有基本軟體(RDOS或COS以及其他應用軟體)模組或可載入的使用者軟體等。系統級晶片形成或產生過程包含以下三個方面: 1) 基於單片整合系統的和驗證; 2) 再利用邏輯面積技術使用和產能佔有比例有效提高即開發和研究IP核生成及複用技術,特別是大容量的儲存模組嵌入的重複應用等; 3) 超深亞微米(VDSM) 、奈米積體電路的設計理論和技術。 SoC設計的關鍵技術 具體地說, SoC設計的關鍵技術主要包括匯流排架構技術、IP核可複用技術、技術、SoC驗證技術、可測性設計技術、低功耗設計技術、超深亞微米電路實現技術等,此外還要做嵌入式軟體移植、開發研究,是一門跨學科的新興研究領域。圖1是SoC設計流程的一個簡單示意圖。 （圖一）
技術發展
積體電路的發展已有40年的歷史，它一直遵循摩爾所指示的規律推進，現已進入深亞微米階段。由於資訊市場的需求和微電子自身的發展，引發了以微細加工（積體電路特徵尺寸不斷縮小）為主要特徵的多種工藝整合技術和麵嚮應用的系統級晶片的發展。隨著半導體產業進入超深亞微米乃至奈米加工時代，在單一積體電路晶片上就可以實現一個複雜的電子系統，諸如、晶片、DVD 晶片等。在未來幾年內，上億個電晶體、幾千萬個邏輯閘都可望在單一晶片上實現。 SoC (System - on - Chip)設計技術始於20世紀90年代中期,隨著半導體工藝技術的發展,IC設計者能夠將愈來愈複雜的功能整合到單矽片上, SoC正是在積體電路( IC)向整合系統( IS)轉變的大方向下產生的。1994年Motorola釋出的FlexCore系統(用來製作基於68000和PowerPC的定製微處理器)和1995年LSILogic公司為Sony公司設計的SoC,可能是基於IP( IntellectualProperty)核完成SoC設計的最早報導。由於SoC可以充分利用已有的設計積累,顯著地提高了ASIC的設計能力,因此發展非常迅速,引起了工業界和學術界的關注。 SOC是積體電路發展的必然趨勢，1. 技術發展的必然2. IC 產業未來的發展。
技術特點
半導體工藝技術的系統整合 軟體系統和硬體系統的整合 SoC具有以下幾方面的優勢，因而創造其產品價值與市場需求： 降低耗電量 減少體積 增加系統功能 提高速度 節省成本
設計的關鍵技術
具體地說, SoC設計的關鍵技術主要包括匯流排架構技術、IP核可複用技術、技術、SoC驗證技術、可測性設計技術、低功耗設計技術、超深亞微米電路實現技術等,此外還要做嵌入式軟體移植、開發研究,是一門跨學科的新興研究領域。
發展趨勢及存在問題
當前晶片設計業正面臨著一系列的挑戰,系統晶片SoC已經成為IC設計業界的焦點, SoC效能越來越強,規模越來越大。的規模一般遠大於普通的ASIC,同時由於深亞微米工藝帶來的設計困難等,使得SoC設計的複雜度大大提高。在SoC設計中,模擬與驗證是SoC設計流程中最複雜、最耗時的環節,約佔整個晶片開發週期的50%～80% ,採用先進的設計與模擬驗證方法成為SoC設計成功的關鍵。SoC技術的發展趨勢是基於SoC開發平臺,基於平臺的設計是一種可以達到最大程度系統重用的面向整合的設計方法,分享IP核開發與系統整合成果,不斷重整價值鏈，在關注面積、延遲、功耗的基礎上,向成品率、可靠性、電磁干擾（EMI） 噪聲、成本、易用性等轉移,使系統級整合能力快速發展。 所謂SoC技術，是一種高度整合化、韌體化的系統整合技術。使用SoC技術設計系統的核心思想，就是要把整個系統全部整合在一個晶片中。在使用SoC技術設計應用系統，除了那些無法整合的外部電路或機械部分以外，其他所有的系統電路全部整合在一起。
與應用概念
1.系統功能整合是SoC的核心技術 在傳統的系統設計中，需要根據設計要求的功能模組對整個系統進行綜合，即根據設計要求的功能，尋找相應的積體電路，再根據設計要求的技術指標設計所選電路的連線形式和引數。這種設計的結果是一個以功能積體電路為基礎，器件分散式的系統結構。設計結果能否滿足設計要求不僅取決於電路晶片的技術引數，而且與整個系統PCB版圖的特性有關。同時，對於需要實現數字化的系統，往往還需要有微控制器等參與，所以還必須考慮分散式系統對電路韌體特性的影響。很明顯，傳統應用電子系統的實現採用的是分佈功能綜合技術。 對於SoC來說，應用電子系統的設計也是根據功能和引數要求設計系統，但與傳統方法有著本質的差別。SoC不是以功能電路為基礎的分散式系統綜合技術。而是以功能IP為基礎的系統韌體和電路綜合技術。首先，功能的實現不再針對功能電路進行綜合，而是針對系統整體韌體實現進行電路綜合，也就是利用IP技術對系統整體進行電路結合。其次，電路設計的最終結果與IP功能模組和韌體特性有關，而與PCB板上電路分塊的方式和連線技術基本無關。因此，使設計結果的電磁相容特性得到極大提高。換句話說，就是所設計的結果十分接近理想設計目標。 2.韌體整合是SoC的基礎設計思想 在傳統分散式綜合設計技術中，系統的韌體特性往往難以達到最優，原因是所使用的是分散式功能綜合技術。一般情況下，功能積體電路為了滿足儘可能多的使用面，必須考慮兩個設計目標：一個是能滿足多種應用領域的功能控制要求目標；另一個是要考慮滿足較大範圍應用功能和技術指標。因此，功能積體電路（也就是定製式積體電路）必須在I/O和控制方面附加若干電路，以使一般使用者能得到儘可能多的開發效能。但是，定製式電路設計的應用電子系統不易達到最佳，特別是韌體特性更是具有相當大的分散性。 對於SoC來說，從SoC的核心技術可以看出，使用SoC技術設計應用電子系統的基本設計思想就是實現全系統的韌體整合。使用者只須根據需要選擇並改進各部分模組和嵌入結構，就能實現充分最佳化的韌體特性，而不必花時間熟悉定製電路的開發技術。韌體基礎的突發優點就是系統能更接近理想系統，更容易實現設計要求。 3.嵌入式系統是SoC的基本結構 在使用SoC技術設計的應用電子系統中，可以十分方便地實現嵌入式結構。各種嵌入結構的實現十分簡單，只要根據系統需要選擇相應的核心，再根據設計要求選擇之相配合的IP模組，就可以完成整個系統硬體結構。尤其是採用智慧化電路綜合技術時，可以更充分地實現整個系統的韌體特性，使系統更加接近理想設計要求。必須指出，SoC的這種嵌入式結構可以大大地縮短應用系統設計開發週期。
4.IP
5.SoC
展開全部
SoC的定義多種多樣,由於其內涵豐富、應用範圍廣,很難給出準確定義。一般說來, SoC稱為系統級晶片,也有稱片上系統,意指它是一個產品,是一個有專用目標的積體電路,其中包含完整系統並有嵌入軟體的全部內容。同時它又是一種技術,用以實現從確定系統功能開始,到軟/硬體劃分,並完成設計的整個過程。
SOC，或者SoC，是一個縮寫，包括的意思有： 1）SoC： System on Chip的縮寫，稱為系統級晶片,也有稱片上系統,意指它是一個產品,是一個有專用目標的積體電路,其中包含完整系統並有嵌入軟體的全部內容。 2）SOC： Security Operations Center的縮寫，稱為安全執行中心，或者安全管理平臺，屬於資訊保安領域的詞彙。一般指以資產為核心，以安全事件管理為關鍵流程，採用安全域劃分的思想，建立一套實時的資產風險模型，協助管理員進行事件分析、風險分析、預警管理和應急響應處理的集中安全管理系統。 3）民航SOC：System Operations Center的縮寫，指民航領域的指揮控制系統。 4)SOC：state of charge的縮寫，指荷電狀態。當蓄電池使用一段時間或長期擱置不用後的剩餘容量與其完全充電狀態的容量的比值，常用百分數表示。SOC=1即表示為電池充滿狀態。控制蓄電池執行時必須考慮其荷電狀態。 5）一個是Service-Oriented Computing，“面向服務的計算” 6）SOC(Signal Operation Control) 中文名為訊號操作控制器，它不是創造概念的發明，而是針對工業自動化現狀提出的一種融合性產品。它採用的技術是正在工業現場大量使用的成熟技術，但又不是對現有技術的簡單堆砌，是對眾多實用技術進行封裝、介面、整合，形成全新的一體化的控制器。以前需要一個整合商來做的工作，現在由一個控制器就可以完成，這就是SOC。 7）SOC（state of charge） 在電池行業，SOC指的是充電狀態，又稱剩餘容量，表示電池繼續工作的能力。 8)SOC(start-of-conversion )，啟動轉換 9)short-open calibration
編輯本段社會組織資本
綠色經濟特別提出的社會組織資本（SOC），指的是地方小區，商業團體、工會乃至國家的法律、政治組織，到國際的環保條約（如海洋法、蒙特婁公約）等。無論那一種層級的組織，會衍生出其個別的習慣、規範、情操、傳統、程式、記憶與文化，從而培養出相異的效率、活力、動機及創造力，投身於人類福祉的創造。 片上系統
基本概念
System on Chip，簡稱Soc，也即片上系統。從狹義角度講,它是資訊系統核心的晶片整合,是將系統關鍵部件整合在一塊晶片上;從廣義角度講, SoC是一個微小型系統,如果說中央處理器(CPU)是大腦,那麼SoC就是包括大腦、心臟、眼睛和手的系統。國內外學術界一般傾向將SoC定義為將微處理器、模擬IP核、數字IP核和儲存器(或片外儲存控制介面)整合在單一晶片上,它通常是客戶定製的,或是面向特定用途的標準產品。 SoC定義的基本內容主要表現在兩方面：其一是它的構成，其二是它形成過程。系統級晶片的構成可以是系統級晶片控制邏輯模組、微處理器/微控制器CPU 核心模組、DSP模組、嵌入的儲存器模組、和外部進行通訊的介面模組、含有ADC /DAC 的模擬前端模組、電源提供和功耗管理模組,對於一個無線SoC還有射頻前端模組、使用者定義邏輯(它可以由FPGA 或ASIC實現)以及微電子機械模組,更重要的是一個SoC 晶片內嵌有基本軟體(RDOS或COS以及其他應用軟體)模組或可載入的使用者軟體等。系統級晶片形成或產生過程包含以下三個方面: 1) 基於單片整合系統的和驗證; 2) 再利用邏輯面積技術使用和產能佔有比例有效提高即開發和研究IP核生成及複用技術,特別是大容量的儲存模組嵌入的重複應用等; 3) 超深亞微米(VDSM) 、奈米積體電路的設計理論和技術。 SoC設計的關鍵技術 具體地說, SoC設計的關鍵技術主要包括匯流排架構技術、IP核可複用技術、技術、SoC驗證技術、可測性設計技術、低功耗設計技術、超深亞微米電路實現技術等,此外還要做嵌入式軟體移植、開發研究,是一門跨學科的新興研究領域。圖1是SoC設計流程的一個簡單示意圖。 （圖一）
技術發展
積體電路的發展已有40年的歷史，它一直遵循摩爾所指示的規律推進，現已進入深亞微米階段。由於資訊市場的需求和微電子自身的發展，引發了以微細加工（積體電路特徵尺寸不斷縮小）為主要特徵的多種工藝整合技術和麵嚮應用的系統級晶片的發展。隨著半導體產業進入超深亞微米乃至奈米加工時代，在單一積體電路晶片上就可以實現一個複雜的電子系統，諸如、晶片、DVD 晶片等。在未來幾年內，上億個電晶體、幾千萬個邏輯閘都可望在單一晶片上實現。 SoC (System - on - Chip)設計技術始於20世紀90年代中期,隨著半導體工藝技術的發展,IC設計者能夠將愈來愈複雜的功能整合到單矽片上, SoC正是在積體電路( IC)向整合系統( IS)轉變的大方向下產生的。1994年Motorola釋出的FlexCore系統(用來製作基於68000和PowerPC的定製微處理器)和1995年LSILogic公司為Sony公司設計的SoC,可能是基於IP( IntellectualProperty)核完成SoC設計的最早報導。由於SoC可以充分利用已有的設計積累,顯著地提高了ASIC的設計能力,因此發展非常迅速,引起了工業界和學術界的關注。 SOC是積體電路發展的必然趨勢，1. 技術發展的必然2. IC 產業未來的發展。
技術特點
半導體工藝技術的系統整合 軟體系統和硬體系統的整合 SoC具有以下幾方面的優勢，因而創造其產品價值與市場需求： 降低耗電量 減少體積 增加系統功能 提高速度 節省成本
設計的關鍵技術
具體地說, SoC設計的關鍵技術主要包括匯流排架構技術、IP核可複用技術、技術、SoC驗證技術、可測性設計技術、低功耗設計技術、超深亞微米電路實現技術等,此外還要做嵌入式軟體移植、開發研究,是一門跨學科的新興研究領域。
發展趨勢及存在問題
當前晶片設計業正面臨著一系列的挑戰,系統晶片SoC已經成為IC設計業界的焦點, SoC效能越來越強,規模越來越大。的規模一般遠大於普通的ASIC,同時由於深亞微米工藝帶來的設計困難等,使得SoC設計的複雜度大大提高。在SoC設計中,模擬與驗證是SoC設計流程中最複雜、最耗時的環節,約佔整個晶片開發週期的50%～80% ,採用先進的設計與模擬驗證方法成為SoC設計成功的關鍵。SoC技術的發展趨勢是基於SoC開發平臺,基於平臺的設計是一種可以達到最大程度系統重用的面向整合的設計方法,分享IP核開發與系統整合成果,不斷重整價值鏈，在關注面積、延遲、功耗的基礎上,向成品率、可靠性、電磁干擾（EMI） 噪聲、成本、易用性等轉移,使系統級整合能力快速發展。 所謂SoC技術，是一種高度整合化、韌體化的系統整合技術。使用SoC技術設計系統的核心思想，就是要把整個系統全部整合在一個晶片中。在使用SoC技術設計應用系統，除了那些無法整合的外部電路或機械部分以外，其他所有的系統電路全部整合在一起。
與應用概念
1.系統功能整合是SoC的核心技術 在傳統的系統設計中，需要根據設計要求的功能模組對整個系統進行綜合，即根據設計要求的功能，尋找相應的積體電路，再根據設計要求的技術指標設計所選電路的連線形式和引數。這種設計的結果是一個以功能積體電路為基礎，器件分散式的系統結構。設計結果能否滿足設計要求不僅取決於電路晶片的技術引數，而且與整個系統PCB版圖的特性有關。同時，對於需要實現數字化的系統，往往還需要有微控制器等參與，所以還必須考慮分散式系統對電路韌體特性的影響。很明顯，傳統應用電子系統的實現採用的是分佈功能綜合技術。 對於SoC來說，應用電子系統的設計也是根據功能和引數要求設計系統，但與傳統方法有著本質的差別。SoC不是以功能電路為基礎的分散式系統綜合技術。而是以功能IP為基礎的系統韌體和電路綜合技術。首先，功能的實現不再針對功能電路進行綜合，而是針對系統整體韌體實現進行電路綜合，也就是利用IP技術對系統整體進行電路結合。其次，電路設計的最終結果與IP功能模組和韌體特性有關，而與PCB板上電路分塊的方式和連線技術基本無關。因此，使設計結果的電磁相容特性得到極大提高。換句話說，就是所設計的結果十分接近理想設計目標。 2.韌體整合是SoC的基礎設計思想 在傳統分散式綜合設計技術中，系統的韌體特性往往難以達到最優，原因是所使用的是分散式功能綜合技術。一般情況下，功能積體電路為了滿足儘可能多的使用面，必須考慮兩個設計目標：一個是能滿足多種應用領域的功能控制要求目標；另一個是要考慮滿足較大範圍應用功能和技術指標。因此，功能積體電路（也就是定製式積體電路）必須在I/O和控制方面附加若干電路，以使一般使用者能得到儘可能多的開發效能。但是，定製式電路設計的應用電子系統不易達到最佳，特別是韌體特性更是具有相當大的分散性。 對於SoC來說，從SoC的核心技術可以看出，使用SoC技術設計應用電子系統的基本設計思想就是實現全系統的韌體整合。使用者只須根據需要選擇並改進各部分模組和嵌入結構，就能實現充分最佳化的韌體特性，而不必花時間熟悉定製電路的開發技術。韌體基礎的突發優點就是系統能更接近理想系統，更容易實現設計要求。 3.嵌入式系統是SoC的基本結構 在使用SoC技術設計的應用電子系統中，可以十分方便地實現嵌入式結構。各種嵌入結構的實現十分簡單，只要根據系統需要選擇相應的核心，再根據設計要求選擇之相配合的IP模組，就可以完成整個系統硬體結構。尤其是採用智慧化電路綜合技術時，可以更充分地實現整個系統的韌體特性，使系統更加接近理想設計要求。必須指出，SoC的這種嵌入式結構可以大大地縮短應用系統設計開發週期。
4.IP
是SoC的設計基礎 傳統應用電子設計工程師面對的是各種定製式積體電路，而使用SoC技術的電子系統設計工程師所面對的是一個巨大的IP庫，所有設計工作都是以IP模組為基礎。SoC技術使應用電子系統設計工程師變成了一個面向應用的電子器件設計工程師西叉歐。由此可見，SoC是以IP模組為基礎的設計技術，IP是SoC應用的基礎。5.SoC
技術中的不同階段 用SoC技術設計應用電子系統的幾個階段如圖1所示。在功能設計階段，設計者必須充分考慮系統的韌體特性，並利用韌體特性進行綜合功能設計。當功能設計完成後，就可以進入IP綜合階段。IP綜合階段的任務利用強大的IP庫實現系統的功能IP結合結束後，首先進行功能模擬，以檢查是否實現了系統的設計功能要求。功能模擬通過後，就是電路模擬，目的是檢查IP模組組成的電路能否實現設計功能並達到相應的設計技術指標。設計的最後階段是對製造好的SoC產品進行相應的測試，以便調整各種技術引數，確定應用引數。