SoC設計方法與實現(xiàn)（第4版）課件SoC設計第1章1_第1頁
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SoC設計方法與實現(xiàn)SoC設計緒論第一章SoC設計方法與實現(xiàn)什么是SoC？VLSI的定義VLSI（VLSI，VeryLargeScaleIntegratedCircuit），超大規(guī)模集成電路出現(xiàn)在20世紀80年代，通過計算機輔助設計（CAD）進行芯片的設計。集成度：芯片上晶體管數(shù)量超過105

。SoC的定義SoC（SoC，SystemonChip）即系統(tǒng)級芯片，也稱片上系統(tǒng)。將特定的計算機系統(tǒng)所需要的主要功能模塊（包括一個或多個處理器、存儲器、專用加速器以及外設等）一次直接集成于一塊芯片之中，而形成的的芯片；除了上述硬件系統(tǒng)之外，SoC還包括了其所承載的所有相關軟件，如系統(tǒng)軟件、應用軟件等；功能：系統(tǒng)級SoC設計的本質上是一種復雜的VLSI設計，也是軟硬件協(xié)同設計。SoC的優(yōu)勢（一）SoC可以實現(xiàn)更為復雜的系統(tǒng)CPU、DSP、RAM、SDRAM、Flash、功能邏輯、I/O控制器集成到一個芯片上。具有較低的設計成本采用IP復用技術、基于平臺的設計，降低人員成本。具有更高的可靠性減少電路板上部件數(shù)量級引腳數(shù)，降低失效的可能性?？梢钥s短產品設計時間IP復用技術、基于平臺的設計。SoC的優(yōu)勢（二）減少產品反復的次數(shù)從系統(tǒng)應用出發(fā)，軟硬件協(xié)同設計，滿足系統(tǒng)指標。滿足更小尺寸的設計要求一個代替多個芯片的高集成度?？蛇_到低功耗的設計要求高集成度的芯片，信號之間連線最短。片上優(yōu)化設計、合理布局布線。減少了多個芯片I/O驅動及板級的功耗。例一SoC的基本組成例二示例：一個面向多媒體應用的SoCSource:ARMltd.在單芯片上集成處理器和FPGA的可編程能力，既有高性能的處理能力，又有靈活的可編程能力?？删幊滔到y(tǒng)級芯片（SoPC）基于FPGA的SoC稱為可編程系統(tǒng)級芯片（SoPC，SystemonProgrammableChip），也稱為“SoCFPGA”。FPGA廠商提供多種軟核處理器，如Xilinx的MicroBlaze，Altera的NiosII等，用戶使用這些軟核處理器，構建可編程的系統(tǒng)級芯片，即SoPC，擴充了FPGA的功能和應用領域。為了IP保護，F(xiàn)PGA廠商也推出了集成強大硬核處理器的FPGA，如Xilinx的Zinc-

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