第六章 系统集成芯片SOC的层次结构设计.ppt.Convertor.docx
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2022-11-13
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第六章 SOC 的层次结构设计
SOC 的结构
SOC 的层次结构设计
系统的仿真和测试
SOC 的嵌入式指令
SOC 的软硬件协同设计
6.1 SOC 的结构
6.1.1 引言
1.定义：SOC 以电子系统的系统功能为出发点，把系统模型，处理机制，芯片结
构、各层次电路直至器件的设计紧密结合起来，在单芯片上完成整个系统的功能。
2．特点：SOC 以嵌入式系统为核心，集软、硬件于一体，并追求产品系统最大
包容的集成。
6.1.2 SOC 的硬件结构
按照 1999 年国际半导体技术发展指南(ITRS1999），目前组成 SOC 的模块单
元可以包括微处理器核，嵌入式 SRAM、DRAM 和 FLASH 单元以及某些特定的
逻辑单元。ITRS99 认为，开发 SOC 的根本目标是提高性能和降低成本,另外，
Soc 开发的另一个重要的考虑是他的可编程特性（通过软件、fpga,flash 或其他手
段来实现）。
1．专用硬件：为了某种专门应用的算法或功能设计的部件。可以由 ASIC 或可
编程逻辑资
源实现。
2．嵌入式处理器：SOC 中集成某些专用指令集处理器。在 SOC 中，系统的控
制任务通常有 RISC CPU 担任。
3．片上 RAM 和 ROM：主要是满足数据处理的需要或者是存储应用软件。一般
由 SRAM 和 E2PROM 构成
4. 测试电路：SOC 的芯片设计应该满足可测试性的要求，应当具有传送测试信
号所必需的接口电路，以及支持芯片测试功能所必须的控制逻辑。
应用方式及举例
1. MP3 播放器概要
如果考虑一个像一台 MP3 播放器那样的高容量的消费产品的内部的结构，
可定义它的一些基本功能， 如图所示。外部接口（External Interface）： 典型
的是 USB 接口， 但这里要求串行和并行接口， 甚至是以太网接口。
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