SOC和ASIC有啥区别(帮忙具体解释下)
1、SOC是系统级芯片,ASIC是特殊应用集成电路。
SoC也有称片上系统,ASIC即专用集成电路,意指它是一个产品,是一个有专用目标的集成电路,而ASIC是指应特定用户要求和特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路。
其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容。同时它又是一种技术,用以实现从确定系统功能开始,到软/硬件划分,并完成设计的整个过程。
它们的共性是都具有用户现场可编程特性,都支持边界扫描技术,但两者在集成度、速度以及编程方式上具有各自的特点。
2、核心技术不同
系统功能集成是SoC的核心技术,在传统的应用电子系统设计中,需要根据设计要求的功能模块对整个系统进行综合,即根据设计要求的功能,寻找相应的集成电路。
再根据设计要求的技术指标设计所选电路的连接形式和参数。这种设计的结果是一个以功能集成电路为基础,器件分布式的应用电子系统结构。
设计结果能否满足设计要求不仅取决于电路芯片的技术参数,而且与整个系统PCB版图的电磁兼容特性有关。
同时,对于需要实现数字化的系统,往往还需要有单片机等参与,所以还必须考虑分布式系统对电路固件特性的影响。很明显,传统应用电子系统的实现采用的是分布功能综合技术。
SoC设计的关键技术主要包括总线架构技术、IP核可复用技术、软硬件协同设计技术、SoC验证技术、可测性设计技术、低功耗设计技术、超深亚微米电路实现技术等。
ASIC的便利性和良好的可靠性,逐渐越来越多的应用于安全相关产品的设计开发,如智能的安全变送器、安全总线接口设备或安全控制器。
然而,由于不同于传统的模拟电路或一般IC,如何评价ASIC的功能安全性,包括当ASIC集成到产品开发时,如何评价产品的功能安全性,逐渐成为了一个新的问题和热点。
3、设计走向不一样
对于SoC来说,从SoC的核心技术可以看出,使用SoC技术设计应用电子系统的基本设计思想就是实现全系统的固件集成。
固件基础的突发优点就是系统能更接近理想系统,更容易实现设计要求。
ASIC分为全定制和半定制。全定制设计需要设计者完成所有电路的设计,因此需要大量人力物力,灵活性好但开发效率低下。
如果设计较为理想,全定制能够比半定制的ASIC芯片运行速度更快。半定制使用库里的标准逻辑单元(Standard Cell),设计时可以从标准逻辑单元库中选择SSI(门电路)、MSI(如加法器、比较器等)。
数据通路(如ALU、存储器、总线等)、存储器甚至系统级模块(如乘法器、微控制器等)和IP核,这些逻辑单元已经布局完毕。
而且设计得较为可靠,设计者可以较方便地完成系统设计。 现代ASIC常包含整个32-bit处理器,类似ROM、RAM、EEPROM、Flash的存储单元和其他模块. 这样的ASIC常被称为SoC(片上系统)。
2023-08-23 广告
1、应用目的不同:ASIC以应用目标为出发点,为了实现某种专用功能的集成电路(结构可大可小)。SOC侧重于芯片的组织形式,侧重于芯片的软/硬件划分。如果应用目标比较复杂,就采用SOC的方式来实现。
2、内部构成不同:SOC是片上系统,ASIC是专用集成电路。严格意义上来讲,SOC也可以是ASIC,SOC带有CPU和一些外设。
3、应用方式不同:ASIC一般是指IP的设计,也就是某一功能模块,如USB,DDR控制器等。带有CPU的设计一般都是SOC。
但是带CPU的也可以做IP,我们以前就用过一个带有DSP(也可以看作一个CPU)的多协议编解码器IP,整合到我们的SoC内,主CPU是个32位RISC。
4、构成组件不同:特定应用集成电路(ASIC)正如其名称所表示的,这是因特定目的而创建的设备。ASIC通常被设计和使用在特定系统中的单个公司。开发ASIC非常昂贵、耗时、资源密集的,但ASIC确实能提供低功耗的高性能。
系统级芯片(SOC)是硅芯片,包含一个或多个处理器核心——微处理器(MPU)和/或微控制器(MCU)和/或数字信号处理器(DSP)——片上存储器、硬件加速器功能、外围功能,以及(潜在的)各种其他“东西”。
看它是否属于SOC的办法是,先看一个ASIC是否包含一个或多个处理器内核,那么它就是一个SOC。同样,如果一个ASSP包含一个或多个处理器内核,那么它也是一个SOC。
5、设计方式不同:asic设计,偏向于底层block设计;SOC设计,偏向于调用ASIC设计好的IP,TOP整合;
扩展资料:
FPGA——现场可编程门阵列
ASIC、ASSP和SoC具有高性能、低功耗的优势,但它们包含的任何算法——除了那些在软件内部处理器内核执行的——其余都是“冻结的”。所以这个时候我们就需要现场可编程门阵列(FPGA)了。早期的FPGA器件的架构相对简单——只是一系列通过可编程互连的可编程模块。
FPGA最厉害的地方是,我们可以配置它的可编程架构来实现任意我们需要的数字功能组合。另外,我们可以以大规模并行的方式实施算法,这意味着我们可以非常迅速和有效地执行大数据的处理。
SoC级的FPGA
随着时间的推移,FPGA器件的能力(容量和性能)大幅提升。例如,现代的FPGA可能包含几千个加法器、乘法器和数字信号处理(DSP)功能;片上存储器、大量高速串行互连器(SERDES)收发器模块,以及许多其他功能。
问题是,现场可编程门阵列(FPGA)的名字不再足以表达出如今可编程器件的性能和功能。我们需要想出一些新的术语,可以表达出一切目前国家最先进的工具和技术能够做到的事情。
和我们在这里的讨论尤其相关的是,今天的FPGA可以包含一个或多个软/硬核处理器。在此基础上,我们应该把这种类型的FPGA归类为SOC(系统级芯片)吗?我个人不得不说SoC不为我工作,因为我把“SOC”一词定义为创建于使用ASIC技术的自定义设备。
另一种方法是称呼这些器件为可编程片上系统,或PSoC,但赛普拉斯半导体公司已经对PSoC这个名称申请了控制权。赛普拉斯的器件具有一个硬核的微控制器,增添了一些可编程模拟和可编程的数字架构(这个数字架构更倾向于CPLD,而不是FPGA)。
Altera公司通常称呼这些器件的这个版本为SoC FPGA,它们结合了硬MCU内核、可编程的FPGA架构,但他们似乎已经发展到只称呼它们为SoC。同时,Xilinx称呼这些设备的特点为“所有可编程片上系统”。
就个人而言,我拿不定主意什么名字最好。如果赛普拉斯对这一称谓没有采取的控制权的话,我想我更愿意称它为PSoC。但是因为他们已经对PSoC这个词采取了控制权,所以我们不能。PSoC行不通,我想我会选择SoC FPGA。除非你有更好的提议。
参考资料: