SOC设计方法与实现
关于对
《SoC设计方法与实现》的一点认识
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目录
摘要 (3)
一 SoC概述 (3)
二SoC设计现状 (4)
1 芯核的设计流程 (7)
2 软硬件协同设计的流程 (8)
3 Soc的系统级设计流程 (8)
三 SoC发展的现状 (10)
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1 SoC在中国发展的现状 (10)
2 国外ＳＯＣ的发展现状 (11)
四SOC的未来发展趋势 (12)
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摘要
通过将近四周的学习,我已经对SoC有了一些基本的认识。在任课教师的指导下，我完成了此篇论文。本文主要从什么是SoC ,SoC 有什么用途，SoC的设计，SOC发展的现状和未来趋势这五个方面来简单论述的，在论述的过程中查阅了一部分文献资料，并且兼顾含有了集成电路的相关知识。
关键词 SoC 用途发展趋势
一 SoC概述
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随着集成电路1技术进入新的阶段，市场开始转向追求体积更小、成本更低、功耗更少的产品，因此出现了将多个甚至整个系统集成在一个芯片2上的产品––系统芯片（system on a chip,SoC）。系统芯片将原来由多个芯片完成的功能，集中到单个芯片中完成。更具体地说，它在单一硅芯片上实现信号采集、转换、存储、处理和I/O等功能，或者说在单一硅芯片上集成了数字电路、模拟电路、信号采集、
1 1952年5月，英国皇家研究所的达默就在美国工程师协会举办的座谈会第一次提到了集成电路的设想。他说：“可以想象，随着晶体管和半导体工业的发展，电子设备可以在一块固体块上实现，而不需要外部的连接线。这块电路将有绝缘层、导体和具有整流放大作用的半导体等材料组成”，这就是最早的集成电路的概念。
2通常所说的“芯片”是指集成电路，它是微电子产业的主要产品。
和转换电路、存储器、MPU3、MCU4、DSP5、MPEG6等，实现了一个系统的功能。
系统芯片并不是各个芯片功能的简单叠加，而是从整个系统的功能和性能出发，用软硬件结合的设计和验证方法，利用芯核复用技术及深亚微米技术，在一个芯片上实现复杂功能。一个典型的SoC通常由一下部分组成：微处理器、存储器、提供数据路径的片上总线、定时和中断控制器、外部存储器、通信控制器、通用I/O接口。另外还可以包括视频解码器、UART（通用异步收发器）接口等。
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SoC按用途可分为两种类型：一种是专用SoC芯片，是专用集成电路（ASIC）向系统级集成的自然发展；另一种是通用SoC芯片，将绝大部分部件，如CPU、DSP、RAM、I/O等集成在芯片，同时提供用户设计所需的逻辑资源和软件编程所需的软件资源。
目前，SoC具有系统功能强、工作速度高、体积小、低成本、功耗低等优点，在高端微处理器、ＧＰＳ控制器、GSM手机、数码相机、数字电视、多媒体、视频游戏机、无线/有线网络、工业控制、交通运输等领域具有较强的市场竞争力，应用越来越广泛。
二 SoC设计现状
集成电路设计是将系统、逻辑与性能的设计要求转化为具体的物
3 MPU有两种意思，微处理器和内存保护单元。在微机中，CPU被集成在一片超大规模集成电路芯片上，称为微处理器（MPU），微处理器插在主板的cpu插槽中。
4 MCU(Micro Control Unit)中文名称为微控制单元，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种
I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。
5数字信号处理或数字信号处理器的简称
6动态图像专家组
理版图的过程，也是一个把产品从抽象的过程一步步具体化直至最终物理实现的过程。为了完成这一过程，人们提出了结构化和层次化的设计方法。结构化的设计方法是把复杂抽象的系统划分成一些可操作的模块，允许多个设计者同时进行设计，而且一些字模块的资源可以共享。层次化的设计方法是在不同的多个层次上对系统进行设计，它能使复杂的系统简化，并能在不同的设计层次上及时发现错误并加以纠正。目前，在实际中进行具体的集成电路设计时，主要是通过ＥＤＡ软件，完成逻辑级描述和电路级描述，形成版图文件，根据版图文件制作掩膜版，在特定的工艺条件下加工制造，封装测试，最后形成集成电路芯片。集成电路芯片的设计流程图如下:
图电路芯片的设计流程
系统描述就是在最高层对芯片进行规划,包括芯片的功能、成本、功耗甚至尺寸大小等一系列指标，并确定选择什么样的工艺。功能设计是对系统的功能行为特性进行设计，常用的方法是时序图、子模块关系图和状态机等。通过这一步将得到系统的逻辑结构，并反复模拟
以验证其正确性。之后,需要对设计进行综合和优化。经过电路设计这一步,就可以把设计转化为晶体管级或电路级,通常用详细的电路
图来表示。
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版图设计是芯片设计中最费时的一步,它要把每个元件的电路表示转换成几何表示,同时元件间的网表也被转换为几何连接图形。这种电路的几何表示即为版图。版图设计要求符合与制造工艺有关的设计规则要求,通常要进行物理设计规则检查、版图网表提取、电学规则检查、版图和原理图一致性比较等一系列检查，以确保版图设计的正确性。
芯片制造也成为流片,是指把经过验证的版图送到半导体厂家去做芯片,一般要经过氧化、光刻、掺杂、金属化等工艺过程。芯片的封装形式有多种，可以根据需要封装为贴片或其他形式,同时对芯片进行功能测试和结构测试,以确保芯片的性能满足要求。
与一般的集成电路芯片的设计流程类似,对功能上比较复杂的电路,他们的设计步骤更多,在物理实现时对工艺的要求高。在图中,给出了一种超大规模集成电路的设计流程,在完成了行为级描述的转换,获得RTL描述。这里的主要原因在于现有的一些点子设计自动化工具是接受ＲＴＬ级描述的ＨＤＬ文件进行自动逻辑综合。转化后的RTL 描述同样需要进行验证与仿真。在RTL描述中,设计者需要描述所设计电路中的数据流。从这步之后,设计过程是在计算机辅助设计(ＣＡＤ)工具的帮助下完成的。
图一种超大规模集成电路的设计流程
系统芯片的设计主要涵盖设计复用技术、软硬件协同设计技术、纳米级电路设计技术。设计复用主要是软硬件划分、硬件结构设计、基于硬件的软件结构生成、面向软件的多处理单元设计等。纳米级电路设计主要是时序综合及时延续驱动的逻辑设计、低压低功耗设计等。
1 芯核的设计流程
IP芯核的设计，除了需要使用先进的开发工具之外，还要符合标准的接口方式及采用严格的测试与验证手段。芯核的设计可以分为两个方面：设计与验证。芯核的设计流程一般可划分为：规范的确定与模块划分、子模块设计、顶层模块的设计、产品化等几个阶段。芯核的验证流程一般主要有：建立参照模型、建立测试平台和准备验证
用例、形式验证等。芯核设计的主要步骤与流程如
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图所示：
图芯核的设计流程
2 软硬件协同设计的流程
为了缩短系统开发周期，提高系统的设计质量，人们提出了软硬件协同设计的方法。软硬件协同设计是将软件设计和硬件设计作为作为一个整体并行进行，在设计过程中，硬件和软件设计是相互作用的。这种相互作用发生在设计过程的各个阶段和各个层次，从而使所设计的系统能高效工作。软硬件协同设计的基本流程如图所示：
图软硬件协同设计流程
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3 Soc的系统级设计流程
在系统芯片的系统级设计过程中,应该根据用户的需求,确定系统芯片应实现的系统级功能和性能。SoC的系统级设计流程图如图所示。
图 SoC 的系统级设计流程
根据用户的需求来定制系统芯片的系统规约，从而确定系统芯片的功能需求与性能需求。通过行为/功能设计与分析来分解系统芯片的系统级描述，这里主要是对系统在各种模式下的处理要求以及相应的数据流、控制流进行细致的分析。在行为/功能设计之后，可以得到系统芯片的软件功能与硬件功能的划分，并将系统行为映射为IP库中已有的各种硬件和软件元素所构成的一种装备选架构，然后验证该架构是否符合拟定的功能和性能。如果不符合，则选择其他的架构。
三 SoC发展的现状
1 SoC在中国发展的现状
SoC这个概念，自传入中国起，就深深地烙下了中国特色。由于信息产业安全企业和需求的也属性使然，由于中国网络与安全管理理念、制度、体系、机制的落后使然。
中国SoC 的引入和发展与国外的情况有一个很大的不同，就是国内在提出SoC的时候，除了电信、高度信息化的单位，大部分企业和组织连ＮＯＣ都没有建立起来。于是，国内SoC的发展一句行业的不同出现了截然不同的发展轨迹。电信、移动、民航、金融等单位较早的建立了ＮＯＣ，对ＳＯＣ的人是过程与国外基本保持一致。其他企业和组织则对ＳＯＣ的认识模糊，从而更加讲求实效。这两类客户对于ＳＯＣ的需求和期望是截然不同的，后者在需求的广度上超过了前者，因而用移动、民航、金融领域的ＳＯＣ反而难以满足政府等
企事业单位客户的需求。
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SOC在国内也有两个发展维度，产品和服务。
SOC产品
在国内，一般把 SOC产品成为安全管理平台，但是，公安部的《安全管理平台产品检测规范》并没有真正涵盖
现在的SOC的全部内容。国内的安全管理平台具有侠义和
广义两个定义。
狭义上，安全管理平台中待你是指对安全设备的集中管
理，包括集中的运行状态监控、事件采集分析、安全策略
下发。
而广义的安全管理平台则不仅针对安全设备进行管理，还
要针对所有IT资源，甚至是业务系统进行集中的安全管
理，包括对IT资源的运行监控、事件采集分析、还包括
风险管理与运维等内容。这也是ＳＯＣ的一般定义。
SOC 服务
在国内，ＳＯＣ服务始终处于萌芽状态，与国外的如火如荼形成了鲜明的对比。这是国内信息安全产业发展整体
所处的阶段所致。
最后，无论SOC如何在国内发展，这个概念已经渐渐为业界所认同，也得到了客户的认可。随着国内信息安全
水平的提升，信息安全产、学、研都纷纷加大了对他的关
注力度。
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2 国外ＳＯＣ的发展现状
国外的SOC并没有明确的定义，其发展轨迹可以从产品和服务两个角度来看。
SOC产品
国外鲜见以ＳＯＣ命名的产品，SOC更多地是与服务挂钩的。国外产品厂使用了SIEM（Security Information
and Event Mangement,安全信息与事件管理）这个词来
代表SOC产品，以示产品与服务的区隔。
必须指出的是，SIEM产品与我们理解的SOC产品是有区别的，ＳＩＥＭ产品是ＳＯＣ的核心产品，但不是全
部。
四SOC的未来发展趋势
展望未来，ＳＯＣ的发展始终会沿着两个路径前进：产品和服务。
从产品的角度来看，从到ＳＯＣ２.０，实现了业务与安全的融合，符合整个ＩＴ管理需求、技术的发展大势。下一步，将会不断涌现面向业务的产品。随着客户需求的日益突出，业务系统的日益复杂，越来越多的企业和组织会部署SOC系统。
从服务的角度看，ＳＯＣ将成为ＭＳＳＰ（可管理安全服务提供商）的服务支撑平台，成为Ｓａａｓ（软件即服务，安全即服务）
的技术支撑平台，成为云计算、云安全的安全管理后台。所有用户体验到的安全服务都会由SOC来进行总体支撑。
一方面，SOC产品的业务理念和思路会渗透到SOC服务之中；另一方面，SOC服务水平与客户认知的提升也会促进SOC产品的发展与成熟。
参考文献
[1]潘中良 .《系统芯片SoC的设计与测试》.科学出版社 .
[2]赵鹏.朱正学.李金才.《SoC系统开发从实践到提高》.中国电力出版社.
CBS中国．ｚｏｃ．《安全管理平台（ＳｏＣ）的发展趋势分析》.
SOC设计方法与实现
关于对 《SoC设计方法与实现》的一点认识 '
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\ 摘要 通过将近四周的学习,我已经对SoC有了一些基本的认识。在任课教师的指导下，我完成了此篇论文。本文主要从什么是SoC ,SoC 有什么用途，SoC的设计，SOC发展的现状和未来趋势这五个方面来简单论述的，在论述的过程中查阅了一部分文献资料，并且兼顾含有了集成电路的相关知识。 关键词 SoC 用途发展趋势 一 SoC概述 \ 随着集成电路1技术进入新的阶段，市场开始转向追求体积更小、成本更低、功耗更少的产品，因此出现了将多个甚至整个系统集成在一个芯片2上的产品––系统芯片（system on a chip,SoC）。系统芯片将原来由多个芯片完成的功能，集中到单个芯片中完成。更具体地说，它在单一硅芯片上实现信号采集、转换、存储、处理和I/O等功能，或者说在单一硅芯片上集成了数字电路、模拟电路、信号采集、 1 1952年5月，英国皇家研究所的达默就在美国工程师协会举办的座谈会第一次提到了集成电路的设想。他说：“可以想象，随着晶体管和半导体工业的发展，电子设备可以在一块固体块上实现，而不需要外部的连接线。这块电路将有绝缘层、导体和具有整流放大作用的半导体等材料组成”，这就是最早的集成电路的概念。 2通常所说的“芯片”是指集成电路，它是微电子产业的主要产品。
《现代SOC设计技术》学习小结
《现代SOC设计技术》学习小结 目录 一、SOC的概念 二、前端设计和后端实现 三、可测性设计 四、软硬件协同技术 五、验证技术 六、低功耗技术 七、IP复用技术 一、SOC概念 SOC（System on Chip）中文翻译为片上系统、系统级芯片等，由超大规模集成电路发展而来。从狭义上理解，SOC即把系统关键部件集成的到一张芯片上；而从广义上理解，SOC本身就是一个小型系统。 SOC的发展由市场和技术共同推动。20世纪90年代，计算机、通信、电子产品以及军事等领域需要大量高集成度的集成电路，于是集成电路向集成系统转变。这种转变的表现，一方面，IC品种增加、规模扩大、性能提高、上市时间缩短，并且IC标准化形成；另一方面，微电子技术不断发展，计算机性能提高，EDA综合开发工具性能提高，硬件描述语言公布。相比于IC，SOC具有的优势有：功耗低、体积小、速度快、功能丰富、节省成本。 IP核是SOC设计的基本单元。IP核是已经设计好经过验证的具
有特定功能的电路模块。在设计SOC时可以直接使用IP核。IP核分为软核、硬核和固核。软核指RTL级描述的核，一般是HDL代码，也就是源代码。它不依赖工艺，灵活性好，价格很贵。硬核指电路版图形式的核，不能被修改。它需要预先布局，可靠性高，价格低。固核介于软核和硬核之间，属于门级网表形式，固核需要使用者布局布线，有一定的灵活性。 SOC设计是基于核的设计，也就是将系统按功能分为若干块，组合不同的IP核，集成为特定功能的芯片的过程。但是这不意味着，简单的组合IP核就够了，还需要IP核的测试复用和结构上的精心设计。通常利用IP模块可以简化系统设计，但是对开发者理解IP模块有了更高的要求，时序一致性的问题也会凸显。这个问题推动了IP 模块的标准化。代表性的SOC标准化组织是美国的VSIA。 SOC的技术的特征有：复杂的系统功能、软硬件结合、含有一个或多个芯核（微处理器MPU、微控制器MCU、数字信号处理器DSP等）、采用深亚微米或超深亚微米工艺实现。 随着计算机、通信、手持设备等对IC的需求不断增加。IC的发展由元件到单元，再到RTL，现在为IP核。集成电路会继续朝着SOC 发展。 我国的SOC产业从20世纪90年代开始逐步发展。现在基本分为三大产业：设计、制造和封装。封装测试业占的比重约70%。在我国SOC发展的重点有高端通用芯片、网络通信、数字家电、信息安全、工业控制、生物医疗、IP核。
SOC的软硬件协同设计方法和技术
SOC的软硬件协同设计方法和技术 摘要： 随着嵌入式系统与微电子技术的飞速发展，硬件的集成度越来越高，这使得将CPU、存储器和I/O设备集成到一个硅片上成为可能，SOC应运而生，并以其集成度高、可靠性好、产品问世周期短等特点逐步成为当前嵌入式系统设计技术的主流。传统的嵌入式系统设计开发方法无法满足Soc设计的特殊要求，这给系统设计人员带来了巨大的挑战和机遇，因此针对Soc的设计方法学己经成为当前研究的热点课题。 论文首先分析了嵌入式系统设计的发展趋势，论述了传统设计开发方法和工具的局限性，针对Soc设计技术的特点探究了Soc软硬件协同设计方法的流程，并讨论了目前软硬件协同设计的现状。 关键词: 软硬件协同设计，可重用设计，SOC 背景： 计算机从1946年诞生以来，经历了一个快速发展的过程，现在的计算机没有变成科幻片电影中那样贪婪、庞大的怪物，而是变得小巧玲珑、无处不在，它们藏身在任何地方，又消失在所有地方，功能强大，却又无影无踪，这就是嵌入式系统。嵌入式系统是以应用为中心、计算机技术为基础、软件硬件可剪裁、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统是将先进的计算机技术、微电子技术和现代电子系统技术与各个行业的具体应用相结合的产物，这一点决定了它必然是一个技术密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。嵌入式系纫‘泛应用于国民经济和国防建设的各个领域，发展非常迅速，调查数据表明，嵌入式系统的增长为每年18%，大约是整个信息技术产业平均增长的两倍[1]，目前世界上大约有2亿台通用计算机,而嵌入式处理器大约60亿个，嵌入式系统产业是二十一世纪信息产业的重要增长点。 随着集成电路制造工艺的飞速发展，嵌入式系统硬件的集成度越来越高，这使得将嵌入式微处理器、存储器、I/O设备等硬件组成部件集成到单个芯片上成为可能，片上系统SoC (System on Chip)应运而生[2]。SOC极大地缩小了系统体积；减少了板级系统SoB(System on Board)中芯片与芯片之间的互连延迟，从而提高了系统的性能; 强调设计重用思想，提高了设计效率，缩短了设计周期，减少了产品的上市时间。因此SOC以其集成度高、体积小、功耗少、可靠性好、产品问世周期短等优点得到了越来越广泛地应用，并且正在逐渐成为当前嵌入式系统设计的主流技术[3]。但Soc设计不同于传统嵌入式系统的开发，如何快速、有效地开发和设计Soc产品是当前嵌入式设计开发方法学的一个十分重要的研究领
基于ARM的SoC设计入门.
基于ARM的SoC设计入门 2005-12-27 来源:电子工程专辑阅读次数: 1033 作者:蒋燕波 我们跳过所有对ARM介绍性的描述，直接进入工程师们最关心的问题。 要设计一个基于ARM的SoC，我们首先要了解一个基于ARM的SoC的结构。图1是一个典型的SoC的结构：
图1 从图1我们可以了解这个的SoC的基本构成： ARM core：ARM966E
?AMBA 总线：AHB+APB ?外设IP(Peripheral IPs)：VIC(Vector Interrupt Controller), DMA, UART, RTC, SSP, WDT ?Memory blocks：SRAM, FLASH ?模拟IP：ADC, PLL 如果公司已经决定要开始进行一个基于ARM的SoC的设计，我们将会面临一系列与这些基本构成相关的问题，在下面的篇幅中，我们尝试讨论这些问题。 1. 我们应该选择那种内核？ 的确，ARM为我们提供了非常多的选择，从下面的表-1中我们可以看到各种不同ARM内核的不同特点：
表1 ARM已经给出了基本的参考意见：
?如果您在开发嵌入式实时系统，例如汽车控制、工业控制或网络应用，则应该选择Embedded core。 ?如果您在开发以应用程序为主并要使用操作系统，例如Linux, Palm OS, Symbian OS 或Windows CE等等，则应选择Application core。 ?如果您在开发象Smart card，SIM卡或者POS机一样的需要安全保密的系统，则需要选择Secure Core。 举个例子，假如今天我们需要设计的是一个VoIP电话使用的SoC，由于这个应用不需要使用到操作系统，所以我们可以考虑使用没有MMU的内核。另外由于网络协议盏对实时性的要求较高，所以我们可以考虑ARM9系列的内核。又由于VoIP有语音编解码方面的需求，所以需要有DSP功能扩展的内核，所以ARM946E-S或ARM966E-S应该是比较合适的选择。 当然，在实际工作中的问题要比这个例子要复杂的多，比如在上一个例子中，我们也可以选择ARM7TDMI内核加一个DSP的解决方案，由ARM来完成系统控制以及网络协议盏的处理，由单独的DSP来完成语音编解码的功能。我们需要对比不同方案的面积，功耗和性能等方面的优缺点。同时我们还要考虑Cache size，TCM size，实际的内核工作频率等等相关问题，所以我们需要的一个能构快速建模的工具来帮助我们决定这些问题。现在的EDA工具为我们提供了这样的可能，例如Synopsys?的CCSS（CoCentric System Studio）以及Axys?公司的Maxsim?等工具都可以帮助我们实现快速建模，并在硬件还没有实现以前就可以提供一个软件的仿真平台，让我们在这个平台上进行软硬联仿，评估我们设想的硬件是否满足需求。 2.我们应该选择那种总线结构？ 在提供内核给我们的同时，ARM也提供了多种的总线结构。例如ASB，AHB，AHB lite，AXI等等，在定义使用何种总线的同时，我们还要评估到底怎样的总线频率才能满足我们的需求，而同时不会消耗过多的功耗和片上面积。这就是我们平时常说的Architecture Exploration的问题。 和上一个问题一样，这样的问题也需要我们使用快速建模的工具来帮我们作决定。通常，这些工具能为我们提供抽象级别很高的TLM（Transaction Level Models）模型来帮助我们建模，常用的IP在这些工具提供的库中都可以找到，例如各种ARM core，AHB/APB BFM（Bus Function Model），DMAC以及各种外设IP。这些工具和TLM模型提供了比RTL仿真快100～10000倍的软硬联仿性能，并提供系统的分析功能，如果系统架构不能满足需要，那么瓶颈在系统的什么地方，是否是内核速度不够？总线频率太低？Cache太小？还是中断响应开销太多？是否需要添加DMA？等等，诸如此类的问题，我们多可以在工具的帮助下解决。
SOC设计方法
SOC设计方法 时间：2011-01-13 19:02:31 来源：作者： 本文通过对集成电路IC技术发展现状的讨论和历史回顾,特别是通过对电子整机设计技术发展趋势的探讨,引入系统芯片（System on Chip,简称SOC）的定义,主要特点及其设计方法学等基本概念,并着重探讨面向SOC的新一代集成电路设计方法学的主要研究内容和发展趋势。 关键词：SOC 软硬件协同设计超深亚微米高层次综合IP核设计再利用引言 人类进入21世界面临的一个重要课题就是如何面对国民经济和社会发展信息化的挑战。以网络通信、软件和微电子为主要标志的信息产业的飞速发展既为我们提供了一个前所未有的发展机遇,也营造了一个难得的市场与产业环境。 集成电路作为电子工业乃至整个信息产业的基础得益于这一难得的机遇,呈现出快速发展的态势。以软硬件协同设计（Software/Hardware Co-Design）、具有知识产权的内核（IP核）复用和超深亚微米（Very Deep Sub-M集成电路ron,简称VDSM）技术为支撑的SOC是国际超大规模集成电路（VLSI）的发展趋势和新世纪集成电路的主流。 与此同时,集成电路设计技术的进步滞后于集成电路制造技术的进步已成为制约未来集成电路工业进一步健康发展的关键。传统的、基于标准单元库的设计方法已被证明不能胜任SOC的设计;现行的面向逻辑的集成电路设计方法在深亚微米集成电路设计中遇到了难以逾越的障碍;芯片设计涉及的领域不再局限于传统的半导体而且必须与整机系统结合;集成电路设计工程师们从来没有像今天这样迫切地需要汲取新知识,特别是有关整机系统的知识。所以尽快开展面向SOC的新一代集成电路设计方法学研究对于推动集成电路的发展是至关重要的。 回顾20世纪后半叶集成电路工业的历史,不难看出著名的MOORE（摩尔）定律一直在准确地描述着集成电路技术的发展。专家们普遍认为,在新的世纪中,这一著名定律仍将长期有效。尽管MOORE定律揭示的集成电路工艺技术的进步规律是那样的诱人,且其发展速度之高在现代社会是少有的,但是今天正在蓬勃发展的网络技术的进步相比（见图1）还是相形见绌,远远不能满足信息产业发展的要求。
SOC芯片介绍
关于SoC芯片设计技术 什么是SOC 随着设计与制造技术的发展，集成电路设计从晶体管的集成发展到逻辑门的集成，现在又发展到IP的集成，即SoC(System on a Chip)设计技术。SoC 可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本，缩短开发周期，提高产品的竞争力，是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。虽然SoC一词多年前就已出现，但到底什么是SoC则有各种不同的说法。在经过了多年的争论后，专家们就SoC的定义达成了一致意见。这个定义虽然不是非常严格，但明确地表明了SoC的特征： 实现复杂系统功能的VLSI； 采用超深亚微米工艺技术； 使用一个以上嵌入式CPU/数字信号处理器（DSP）； 外部可以对芯片进行编程； 怎样去理解 SoC中包含了微处理器/微控制器、存储器以及其他专用功能逻辑，但并不是包含了微处理器、存储器以及其他专用功能逻辑的芯片就是SoC。SoC技术被广泛认同的根本原因，并不在于SoC可以集成多少个晶体管，而在于SoC可以用较短时间被设计出来。这是SoC的主要价值所在——缩短产品的上市周期，因此，SoC更合理的定义为：SoC是在一个芯片上由于广泛使用预定制模块 IP(Intellectual Property)而得以快速开发的集成电路。从设计上来说，SoC就是一个通过设计复用达到高生产率的硬件软件协同设计的过程。从方法学的角度来看，SoC是一套极大规模集成电路的设计方法学，包括IP核可复用设计/测试方法及接口规范、系统芯片总线式集成设计方法学、系统芯片验证和测试方法学。SOC是一种设计理念，就是将各个可以集成在一起的模块集成到一个芯片上，他借鉴了软件的复用概念，也有了继承的概念。也可以说是包含了设计和测试等更多技术的一项新的设计技术。 SOC的一般构成