¿Qué significa sopc?
¿Sistema en chip programable? ¿Sistema en chip programable? ¿Sistema en chip programable?
El nombre completo en inglés de SOPC: System-on-a-Programmable-Chip, un sistema programable en un chip
Utiliza tecnología lógica programable para colocar todo el sistema en un chip de silicio, llamado SOPC. El sistema en chip programable (SOPC) es un sistema integrado especial: primero, es un sistema en chip (SOC), es decir, un solo chip completa las funciones lógicas principales de todo el sistema; segundo, es un sistema programable con flexibilidad; métodos de diseño, se puede cortar, ampliar, actualizar y tiene funciones programables de software y hardware en el sistema.
Características de SOPC:
SOPC combina las ventajas de SOC, PLD y FPGA, y generalmente tiene las siguientes características básicas:
Contiene al menos un procesador integrado Núcleo;
Tiene recursos de RAM de alta velocidad en el chip de pequeña capacidad;
Ricos recursos de IP Core para elegir;
Suficiente lógica programable en el chip recursos;
Interfaz de depuración del procesador e interfaz de programación FPGA;
Puede incluir algunos circuitos analógicos programables;
Chip único, bajo consumo de energía, micropaquete.
El contenido técnico de SOPC
La tecnología de diseño SOPC cubre todos los aspectos de la tecnología de diseño de sistemas integrados, excepto el diseño de software centrado en procesadores y sistemas operativos multitarea en tiempo real (RTOS). Además de Tecnología de diseño de circuitos de alta velocidad basada en PCB y análisis de integridad de señal, SOPC también implica tecnología de codiseño de software y hardware que actualmente atrae una atención generalizada. Dado que el diseño lógico principal de SOPC se lleva a cabo dentro del dispositivo lógico programable, y el empaquetado BGA se ha utilizado ampliamente en el campo del microempaquetado, ha sido difícil realizar pruebas directas con equipos de depuración tradicionales, como analizadores lógicos y osciloscopios digitales. Por lo tanto, se plantearán mayores requisitos para la tecnología de codiseño de software y hardware basada en tecnología de simulación. Al mismo tiempo, también han surgido nuevas tecnologías de depuración, por ejemplo, el analizador lógico en chip Chip Scope ILA de Xilinx es una herramienta de depuración en tiempo real en chip barata y de alta calidad.
La tecnología SOPC se aplica principalmente en las siguientes tres direcciones:
(1) Aplicación basada en núcleo duro IP integrado FPGA. Este sistema SOPC se refiere a un procesador preintegrado en la FPGA. Esto permite combinar orgánicamente el diseño de hardware flexible de FPGA con las potentes funciones de software del procesador para implementar de manera eficiente el sistema SOPC.
(2) Aplicación basada en soft core IP embebido en FPGA. Este tipo de sistema SOPC se refiere a implantar un procesador de núcleo blando en la FPGA, como: ¿núcleo NIOS II, etc. Los usuarios pueden utilizar las herramientas EDA correspondientes para construir NIOS II y sus dispositivos periféricos de acuerdo con los requisitos de diseño, de modo que el sistema integrado pueda cumplir completamente con los requisitos de diseño del sistema del usuario en términos de estructura de hardware, características funcionales, ocupación de recursos, etc.
(3) Aplicación basada en tecnología HardCopy. Este tipo de sistema SOPC se refiere a la transformación directa del sistema SOPC implementado con éxito en dispositivos FPGA en ASIC a través de tecnologías específicas. La combinación de la flexibilidad de los FPGA de gran capacidad con las ventajas de mercado de los ASIC permite la realización de productos electrónicos sensibles a los costos con requisitos de lotes más grandes, evitando la dificultad de diseñar ASIC directamente.
Los chips FPGA actualmente en el mercado de Altera que admiten SOPC son:
(1) Serie Cyclone
(2) Serie Cyclone II
(3) Serie Cyclone?III
(4) Serie Stratix
(5) Serie Stratix?II
(6) Serie Stratix?III
Las perspectivas de SOPC
SOPC es el resultado de la integración de la tecnología PLD y ASIC. En la actualidad, el precio de fabricación de los productos ASIC de 0,13 micrones sigue siendo bastante caro. , integra CPU y DSP de núcleo duro o blando, memoria, E/S periféricas y chips SOPC de lógica programable que tienen grandes ventajas en cuanto a flexibilidad de aplicaciones y precio. SOPC se denomina "el futuro de la industria de los semiconductores".