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嵌入式系统是一个软件和硬件并存的系统,设计时要从软件和硬件两个领域来

综合考虑问题,它们互相联系,相互补充和制约。

嵌入式系统在

SoC应用领域技术现状

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。

SoC是集成电路发展的必然趋势。

大规模集成电路的复杂度依照摩尔定律,即每

18个月单位元件数增加一倍

的速度迅速发展,现在已经能够在单一硅芯片上集成

MCU(Micro Control 

Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)等模

拟与数字混合电路,从而构成一个完整的系统,这就是片上系统

(SoC)。SoC(System

on Chip)系统芯片作为嵌入式系统的一种新形式,是21世纪集成电路发展的必

然趋势,

SoC系统将原来由许多芯片完成的功能,集中到一块芯片中完成,实

现了能够完成一个计算机系统功能所需的硬件集成电路和嵌入式软件。但

SoC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,用软硬结合

的设计和验证方法,利用

IP复用及深亚微米技术,在一个芯片上实现复杂的功

能。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今嵌入式系统

设计技术的主流。

SoC芯片设计结合了IC设计和嵌入式软件开发两方面的内容,