1.2.4　SoC

SoC是追求产品系统最大包容的集成器件，是目前嵌入式应用领域的热门话题之一。SoC最大的特点是成功实现了软硬件无缝结合，直接在处理器片内嵌入操作系统的代码模块。SoC具有极高的综合性，在一个硅片内部运用硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL）实现一个复杂的系统。用户不需要再像传统的系统设计一样，绘制庞大复杂的电路板，一点点地连接焊制，只需要使用精确的语言，综合时序设计直接在器件库中调用各种通用处理器的标准，然后通过仿真之后就可以直接交付芯片厂商进行生产。由于绝大部分系统构件都在系统内部，整个系统就特别简洁，不仅减小了系统的体积和功耗，而且提高了系统的可靠性，提高了设计生产效率。

由于SoC往往是专用的，所以大部分都不为用户所知。比较典型的SoC包括Philips公司的Smart XA，另外还有一些通用的片上系统，如Motorola公司的M-Core、某些ARM系列器件、Echelon公司和Motorola公司联合研制的Neuron芯片等。(https://www.daowen.com)

目前还有一种可编程片上系统（System on a Programmable Chip，SoPC），它是在FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）上完成产品开发的，因此比普通的SoC灵活性更强，它同样也是通过HDL完成开发的。最新的FPGA单芯片上的门阵列已达到几百万门，在其上可以自行设计MPU、实现数字信号运算、运行操作系统等，足以完成非常复杂的系统指令。目前使用较多的SoC包括Altera、Xilinx、Actel、Lattice。其中，Altera和Xilinx主要用于生产一般用途FPGA，其产品主要采用RAM工艺。Actel主要提供非易失性FPGA，其产品主要基于反熔丝工艺和Flash工艺。