SOPC的现状及发展趋势.doc

SOPC的现状及发展趋势
摘要:System-on-a-Programmable-Chip，即可编程片上系统。用可编程逻辑技术把整个系统放到一块硅片上，称作SOPC。可编程片上系统（SOPC）是一种特殊的嵌入式系统：首先它是片上系统（SOC），即由单个芯片完成整个系统的主要逻辑功能；其次，它是可编程系统，具有灵活的设计方式，可裁减、可扩充、可升级，并具备软硬件在系统可编程的功能。以SOPC为核心的电子产品,是近几年集成电路中发展最快的产品.SOPC将进一步扩大适用领域,将复杂专用芯片挤向高端和超复杂应用.SOPC是PLD和ASIC技术融合的结果，目前0.13微米的ASIC产品制造价格仍然相当昂贵，相反，集成了硬核或软核CPU、DSP、存储器、外围I/O及可编程逻辑的SOPC芯片在应用的灵活性和价格上有极大的优势。SOPC被称为“半导体产业的未来”。

关键字:SOPC发展现状趋势应用

Abstract:System-on-a-Programmable-Chip,on-chipsystemcanbeprogrammed.Programmablelogictechnologywiththeentiresystemintoasiliconchip,knownasSOPC.ProgrammableSystemonChip(SOPC)isaspecialkindofembeddedsystems:First,itisasystemonchip(SOC),thatis,fromasinglechiptocompletethesystem'smainlogicfunctions;Second,itisaprogrammablesystemwithaflexibledesignapproach,canbecut,scalable,upgradeable,andhavesoftwareandhardwarein-systemprogrammablefunctions.TheSOPCasthecoreofelectronicproducts,integratedcircuitsinrecentyearsthefastestgrowingproducts.SOPCwillfurtherexpandthefieldofapplicationofcomplexASICpressedagainstthehigh-endandultra-complexapplications.SOPCPLDandASICtechnologyistheresultofintegration,thecurrent0.13-micronASICmanufacturingpricesarestillquiteexpensive,onthecontrary,integratedhardcoreorsoft-coreCPU,DSP,memory,peripheralI/OandprogrammablelogicchipintheapplicationofSOPCflexibilityandpricearegreatadvantages.SOPCisknownas"Thesemiconductorindustry'sfuture."

Keywords:SOPCdevelopmenttrendofapplicationstatus

SOPC简介
SOPC(SystemOnProgrammableChip)即可编程的片上系统，或者说是基于大规模FPGA的单片系统。SOPC的设计技术是现代计算机辅助设计技术、EDA技术和大规模集成电路技术高度发展的产物。SOPC技术是将尽可能大而完整的电子系统，包括嵌入式处理器系统、接口系统、硬件协处理器或加速系统、DSP系统、数字通信系统、存储电路以及普通数字系统等，在单一FPGA中嵌入实现。大量采用IP复用、软硬件协同设计、自顶向下和自底向上混合设计的方法，边设计、边调试、边验证……原本需要写上几千行的VHDL代码的功能模块，通过嵌入IP核后，只需几十行C代码即可实现。因此，可以使得整个设计在规模、可靠性、体积、功耗、功能、性能指标、上市周期、开发成本、产品维护及其硬件升级等多方面实现最优化。
传统的设计技术已经很难满足系统化、网络化、高速度、低功耗、多媒体等实际需求，SOPC（片上可编程系统）可将处理器、存储器、外设接口和多层次用户电路等系统设计需要的功能模块集成到一块芯片上，因其灵活、高效、设计可重用特性，已经成为集成电路未来的发展方向，广泛应用到汽车、军事、航空航天、广播、测试和测量、消费类电子、无线通信、医疗、有线通信等领域。
SOPC技术是一门全新的综合性电子设计技术，涉及面广。因此在知识构成上对于新时代嵌入式创