SoC的定义多种多样,由于其内涵丰富、应用范围广,很难给出准确定义。一般说来, SoC称为系统级芯片,也有称片上系统,意指它是一个产品,是一个有专用目标的集成电路,其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容。同时它又是一种技术,用以实现从确定系统功能开始,到软/硬件划分,并完成设计的整个过程。

目 录

1基本信息

2组织资本

3电脑领域

  1. 3.1 SOC功能
  2. 3.2 技术发展
  3. 3.3 技术特点
  4. 3.4 设计的关键技术
  5. 3.5 与应用概念
  6. 3.6 设计方法学简介

4移动领域

  1. 4.1 移动电话的应用
  2. 4.2 便携式操控设备

1基本信息

2组织资本

3电脑领域

SOC功能

技术发展

集成电路的发展已有40年的历史,它一直遵循摩尔所指示的规律推进,现已进入深亚微米阶段。由于信息市场的需求和微电子自身的发展,引发了以微细加工(集成电路特征尺寸不断缩小)为主要特征的多种工艺集成技术和面向应用的系统级芯片的发展。随着半导体产业进入超深亚微米乃至纳米加工时代,在单一集成电路芯片上就可以实现一个复杂的电子系统,诸如手机芯片、数字电视芯片、DVD 芯片等。在未来几年内,上亿个晶体管、几千万个逻辑门都可望在单一芯片上实现。 SoC (System - on - Chip)设计技术始于20世纪90年代中期,随着半导体工艺技术的发展,IC设计者能够将愈来愈复杂的功能集成到单硅片上, SoC正是在集成电路( IC)向集成系统( IS)转变的大方向下产生的。1994年Motorola发布的FlexCore系统(用来制作基于68000和PowerPC的定制微处理器)和1995年LSILogic公司为Sony公司设计的SoC,可能是基于IP( IntellectualProperty)核完成SoC设计的最早报导。由于SoC可以充分利用已有的设计积累,显著地提高了ASIC的设计能力,因此发展非常迅速,引起了工业界和学术界的关注。

技术特点

设计的关键技术

当前芯片设计业正面临着一系列的挑战,系统芯片SoC已经成为IC设计业界的焦点, SoC性能越来越强,规模越来越大。SoC芯片的规模一般远大于普通的ASIC,同时由于深亚微米工艺带来的设计困难等,使得SoC设计的复杂度大大提高。在SoC设计中,仿真与验证是SoC设计流程中最复杂、最耗时的环节,约占整个芯片开发周期的50%~80% ,采用先进的设计与仿真验证方法成为SoC设计成功的关键。SoC技术的发展趋势是基于SoC开发平台,基于平台的设计是一种可以达到最大程度系统重用的面向集成的设计方法,分享IP核开发与系统集成成果,不断重整价值链,在关注面积、延迟、功耗的基础上,向成品率、可靠性、电磁干扰(EMI) 噪声、成本、易用性等转移,使系统级集成能力快速发展。 所谓SoC技术,是一种高度集成化、固件化的系统集成技术。使用SoC技术设计系统的核心思想,就是要把整个应用电子系统全部集成在一个芯片中。在使用SoC技术设计应用系统,除了那些无法集成的外部电路或机械部分以外,其他所有的系统电路全部集成在一起。

与应用概念

设计方法学简介

设计再利用是建立在芯核(CORE)基础上的,它是将己经验证的各种超级宏单元模块电路制成芯核,以便以后的设计利用。芯核通常分为三种,一种称为硬核,具有和特定工艺相连系的物理版图,己被投片测试验证。可被新设计作为特定的功能模块直接调用。第二种是软核,是用硬件描述语言或C语言写成,用于功能仿真。第三种是固核(firm core),是在软核的基础上开发的,是一种可综合的并带有布局规划的软核。设计时候复用方法在很大程度上要依靠固核,将RTL级描述结合具体标准单元库进行逻辑综合优化,形成门级网表,再通过布局布线工具最终形成设计所需的硬核。这种软的RTL综合方法提供一些设计灵活性,可以结合具体应用,适当修改描述,并重新验证,满足具体应用要求。另外随着工艺技术的发展,也可利用新的库重新综合优化、布局布线、重新验证以获得新工艺条件下的硬核。用这种方法实现设计再利用和传统的模块设计方法相比其效率可以提高2-3倍,因此,0.35um工艺以前的设计再利用多用这种RTL软核

4移动领域

移动电话的应用

A4处理器SOC片上系统


  

Apple A4基于ARM处理器架构,第一版发布型号内部集成基于45纳米制程的一颗ARM Cortex-A8处理器内核以及一颗PowerVR SGX 535图形处理内核。根据核心显微拍照图显示,其Cortex A8核心和三星自行研发的S5PC110芯片相比,去除了一些接口部件,并将L2 Cache由S5PC110的512KB扩大为640KB,在同等频率下其性能应略好于S5PC110。
Apple A4不是单独一颗处理器,它采用堆叠封装技术PoP(Package on Package),内部包括处理器核心和内存部件。[1]

便携式操控设备

5安全管理

名词起源

产生动因

为了不断应对新的安全挑战,企业和组织先后部署了防火墙、UTM、入侵检测和防护系统、漏洞扫描系统、防病毒系统、终端管理系统,等等,构建起了一道道安全防线。然而,这些安全防线都仅仅抵御来自某个方面的安全威胁,形成了一个个“安全防御孤岛”,无法产生协同效应。更为严重地,这些复杂的IT资源及其安全防御设施在运行过程中不断产生大量的安全日志和事件,形成了大量“信息孤岛”,有限的安全管理人员面对这些数量巨大、彼此割裂的安全信息,操作着各种产品自身的控制台界面和告警窗口,显得束手无策,工作效率极低,难以发现真正的安全隐患。另一方面,企业和组织日益迫切的信息系统审计和内控要求、等级保护要求,以及不断增强的业务持续性需求,也对客户提出了严峻的挑战。

定义

国外发展现状

中国发展现状

发展路线

未来发展趋势

6民用航空

7海运

8操作流程

参考资料
  • 1.  芯片再拆解 苹果iPad Apple A4处理器揭秘  .驱动之家 .2010-04-07 [引用日期2013-06-26] .

相关文献
  • Protective Film for NiSO4.6H2O UV Light Filter Based on Diisocyanate-Bridged Polysilsesquioxane-材料科学与工程:中英文版-2011年 第1期 (5)
  • Area-time associated test cost model for SoC and lower bound of test time-上海大学学报:英文版-2011年 第1期 (15)
  • 基于VB_Winsock控件实现网络聊天功能-辽宁经济职业技术学院学报-2011年 第2期

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