硬件电路设计之“SoC"


本文主要介绍各种各样的SoC技术。


SoC(System On Chip)

SoC是将微处理器核和所有的周边设备包括TIMER、PWM、ADC、DAC、UART、SPI、I2C、CAN、E2PROM、USB等等全部集成在一个芯片里。力图能满足所有设计工程师的需要。SoC的两大特点:软硬件协同设计和IP核使用。


SoPC(System On a Programmable Chip)

SoPC的概念是Altera公司提出的,SoPC是PLD和ASIC技术融合的结果。SoPC结合了SoC和PLD、FPGA各自的优点,一般具备以下基本特征:

  • 至少包含一个嵌入式处理器内核;

  • 具有小容量片内高速RAM资源;

  • 丰富的IPCore资源可供选择;

  • 足够的片上可编程逻辑资源;

  • 处理器调试接口和FPGA编程接口;

  • 可能包含部分可编程模拟电路;

  • 单芯片、低功耗、微封装。


PSoC(Programmable System On Chip)

PSoC是Cypress公司的产品,其特征在于将各种处理模拟信号的接口通过可编程元素连接起来。PSOC器件集成有一个快速微控制器(MCU)和SONOSTM(硅/氧化氮/氧化硅)工艺制造的闪速存储器及SRAM,以及具有模拟和数字系统功能的可编程阵列器件(即PSoC blocks),并实现了低成本和小型封装形式供货。PSOC包括多种用户模块,与CPLD的宏单元非常相似,这些用户模块也可由设计师随意配置。不过,需要牢记的是:与CPLD不同,PSoC还包括能够完全以模拟方式(无需使用数字电路或CPU等等)来处理信号的用户模块。

作为通用的器件,PSoC主要是针对嵌入式系统的应用,包括音频、无线、手持、数字通信、互联网、控制和消费类系统。Cypress公司将提供PSoC设计工具PSOC DesignerTM,它是支持PSOC器件的一种完整的开发系统开发系统,包括有一个C编译器和汇编程序、一个连接和调试工具、一个在线仿真器和器件编辑器(Device EditorTM)。


MPSoC(Multi Processor System On Chip)

MPSoC是Xilinx推出的第二代多处理器SoC器件,集成了多核应用处理器、多核图形处理器、多核实时处理器、和可编程逻辑资源(高性能计算和丰富I/O扩展等)等。


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