SoC可以說是現(xiàn)今工藝最復(fù)雜、生產(chǎn)最高端芯片的技術(shù)方案。
SoC即System on Chip，中文名為片上系統(tǒng)，也指系統(tǒng)級(jí)芯片，是一個(gè)有專用目標(biāo)的集成電路產(chǎn)品，其中包含完整系統(tǒng)并有嵌入軟件的全部?jī)?nèi)容。同時(shí)它又是一種無線技術(shù)，用以實(shí)現(xiàn)從確定系統(tǒng)功能開始，到軟/硬件劃分，并完成設(shè)計(jì)的整個(gè)過程。
智能手機(jī)、電腦最核心最關(guān)鍵的一顆芯片就是SoC芯片。
智能手機(jī)可能是生活中最多使用且具有SoC的電子產(chǎn)品。手機(jī)的大腦，所說的“處理器”就屬于SoC，目前主流的手機(jī)SoC有驍龍8Gen1、麒麟9000、天璣9000等。這些SoC都集成了CPU（中央處理器）、GPU（圖形處理器）、NPU（嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）、ISP（圖像處理），以及通信基帶和存儲(chǔ)等等，將眾多的功能單元集成在一個(gè)芯片上組合成為一個(gè)系統(tǒng)。
簡(jiǎn)單說來，SoC就是集CPU、GPU、存儲(chǔ)、顯示等功能于一體的芯片。麻雀雖小，五臟俱全。
綜上可以看出，SoC的集成度極其高，這減少了外圍模和電路的使用，這對(duì)縮短開發(fā)周期和減少開發(fā)成本是非常有益的。目前的電腦CPU也有朝SoC發(fā)展的趨勢(shì)，部分型號(hào)的CPU將內(nèi)存、Wi-Fi等集成至CPU中，使得有更小體積的電腦出現(xiàn)。
以麒麟9000為例，集成Cortex內(nèi)核、Mali系列GPU、5G基帶等功能，而在很多廠商設(shè)計(jì)手機(jī)SoC身上，我們都可以看到Cortex內(nèi)核的身影，這體現(xiàn)了SoC的IP核可以重用的特點(diǎn)；而且，其使用的Cortex內(nèi)核中，使用了四個(gè)Cortex-A77和四個(gè)Cortex-A75，這也很符合SoC可以具有多個(gè)IP核心的特征。
另外，對(duì)SoC性能影響最大的：CPU單核、CPU多核和GPU。CPU多核性能關(guān)鍵看架構(gòu)：X2≈X1>A78>A77>A76>>A75>A73>>>A55/A53（構(gòu)架相同時(shí)，頻率越高越強(qiáng)；其他相同時(shí)，四大核比自然雙大核強(qiáng)）。同級(jí)產(chǎn)品的CPU和GPU性能一般都是對(duì)應(yīng)的。
高端的SoC芯片目前具備研發(fā)實(shí)力的是蘋果、三星和華為。華為海思的麒麟系列SoC是華為自主設(shè)計(jì)研發(fā)，其對(duì)標(biāo)蘋果A系列、高通驍龍，以及三星的獵戶座處理器。但因受制裁影響，臺(tái)積電不再為華為代工。
華為海思倒下后，紫光展銳被認(rèn)為是國(guó)內(nèi)SoC領(lǐng)頭羊，成為“后海思時(shí)代”最被看好的國(guó)產(chǎn)芯片廠商之一。紫光展銳已在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域開拓出自己的道路。據(jù)Counterpoint最新研究報(bào)告顯示，紫光展銳在2021年第三季度全球蜂窩物聯(lián)網(wǎng)芯片市場(chǎng)占據(jù)26.8%的市場(chǎng)份額排名第二，并在LTE Cat.1芯片細(xì)分賽道上超越了高通成為全球第一。
此外，消費(fèi)級(jí)SoC中瑞芯微、晶晨股份、富瀚微、樂鑫科技等也值得看好。瑞芯微是國(guó)內(nèi)音視頻主控SoC的先鋒，晶晨股份是國(guó)內(nèi)多媒體終端SoC龍頭，是國(guó)內(nèi)極少數(shù)的電視芯片供應(yīng)商，樂鑫科技其Wi-Fi MCU SoC通信芯片及其模塊在全球市場(chǎng)份額中排名第一，富瀚微ISP芯片的ASP是該領(lǐng)域龍頭。
目前國(guó)內(nèi)SoC芯片產(chǎn)品覆蓋還算廣泛，但底層架構(gòu)依然依賴于國(guó)際的ARM以及X86架構(gòu)。受制裁影響，國(guó)產(chǎn)SoC芯片發(fā)展之路任重而道遠(yuǎn)。
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