應用概念

　　1.系統(tǒng)功能集成是SoC的核心技術

　　在傳統(tǒng)的應用電子系統(tǒng)設計中，需要根據(jù)設計要求的功能模塊對整個系統(tǒng)進行綜合，即 根據(jù)設計要求的功能，尋找相應的集成電路，再根據(jù)設計要求的技術指標設計所選電路的連 接形式和參數(shù)。這種設計的結果是一個以功能集成電路為基礎，器件分布式的應用電子系統(tǒng)結構。設計結果能否滿足設計要求不僅取決于電路芯片的技術參數(shù)，而且與整個系統(tǒng)PCB版圖的電磁兼容特性有關。同時， 對于需要實現(xiàn)數(shù)字化的系統(tǒng)，往往還需要有單片機等參與，所以還必須考慮分布式系統(tǒng)對電路固件特性的影響。很明顯，傳統(tǒng)應用電子系統(tǒng)的實現(xiàn)，采用的是分布功能綜合技術。

　　對于SoC來說，應用電子系統(tǒng)的設計也是根據(jù)功能和參數(shù)要求設計系統(tǒng)，但與傳統(tǒng)方法有著本質(zhì)的差別。SoC不是以功能電路為基礎的分布式系統(tǒng)綜合技術。而是以功能IP為基礎的系統(tǒng)固件和電路綜合技術。首先，功能的實現(xiàn)不再針對功能電路進行綜合，而是針對系統(tǒng)整體固件實現(xiàn)進行電路綜合，也就是利用IP技術對系統(tǒng)整體進行電路結合。其次，電路設計的最終結果與IP功能模塊和固件特性有關，而與PCB板上電路分塊的方式和連線技術基本無關。因此，使設計結果的電磁兼容特性得到極大提高。換句話說，就是所設計的結果十分接近理想設計目標。

　　2.固件集成是SoC的基礎設計思想

　　在傳統(tǒng)分布式綜合設計技術中，系統(tǒng)的固件特性往往難以達到最優(yōu)，原因是所使用的是分布式功能綜合技術。一般情況下，功能集成電路為了滿足盡可能多的使用面，必須考慮兩個設計目標：一個是能滿足多種應用領域的功能控制要求目標;另一個是要考慮滿足較大范圍應用功能和技術指標。因此，功能集成電路(也就是定制式集成電路)必須在I/O和控制方面附加若干電路，以使一般用戶能得到盡可能多的開發(fā)性能。但是，定制式電路設計的應用電子系統(tǒng)不易達到最佳，特別是固件特性更是具有相當大的分散性。

　　對于SoC來說，從SoC的核心技術可以看出，使用SoC技術設計應用電子系統(tǒng)的基本設計思想就是實現(xiàn)全系統(tǒng)的固件集成。用戶只須根據(jù)需要選擇并改進各部分模塊和嵌入結構，就能實現(xiàn)充分優(yōu)化的固件特性，而不必花時間熟悉定制電路的開發(fā)技術。固件基礎的突發(fā)優(yōu)點就是系統(tǒng)能更接近理想系統(tǒng)，更容易實現(xiàn)設計要求。

　　3.嵌入式系統(tǒng)是SoC的基本結構

　　在使用SoC技術設計的應用電子系統(tǒng)中，可以十分方便地實現(xiàn)嵌入式結構。各種嵌入結構的實現(xiàn)十分簡單，只要根據(jù)系統(tǒng)需要選擇相應的內(nèi)核，再根據(jù)設計要求選擇之相配合的IP模塊，就可以完成整個系統(tǒng)硬件結構。尤其是采用智能化電路綜合技術時，可以更充分地實現(xiàn)整個系統(tǒng)的固件特性，使系統(tǒng)更加接近理想設計要求。必須指出，SoC的這種嵌入式結構可以大大地縮短應用系統(tǒng)設計開發(fā)周期。

　　4.IP是SoC的設計基礎

　　傳統(tǒng)應用電子設計工程師面對的是各種定制式集成電路，而使用SoC技術的電子系統(tǒng)設計工程師所面對的是一個巨大的IP庫，所有設計工作都是以IP模塊為基礎。SoC技術使應用電子系統(tǒng)設計工程師變成了一個面向應用的電子器件設計工程師西叉歐。由此可見，SoC是以IP模塊為基礎的設計技術，IP是SoC應用的基礎。

　　5.SoC技術中的不同階段

　　用SoC技術設計應用電子系統(tǒng)的幾個階段如圖1所示。在功能設計階段，設計者必須充分考慮系統(tǒng)的固件特性，并利用固件特性進行綜合功能設計。當功能設計完成后，就可以進入IP綜合階段。IP綜合階段的任務利用強大的IP庫實現(xiàn)系統(tǒng)的功能I。P結合結束后，首先進行功能仿真，以檢查是否實現(xiàn)了系統(tǒng)的設計功能要求。功能仿真通過后，就是電路仿真，目的是檢查IP模塊組成的電路能否實現(xiàn)設計功能并達到相應的設計技術指標。設計的最后階段是對制造好的SoC產(chǎn)品進行相應的測試，以便調(diào)整各種技術參數(shù)，確定應用參數(shù)。