词语解释
SOPC(System On a Programmable Chip)是一种可编程系统,它将多种电子元件集成到一个可编程芯片中,以实现更高效的系统集成。SOPC在通信领域的应用是非常广泛的,它可以实现多种通信协议,如Wi-Fi、Bluetooth、GPRS、CDMA、TDMA等,并能够支持多种网络拓扑结构,如局域网、广域网、无线局域网等。 SOPC在通信领域的应用主要有以下几个方面: 1、SOPC可以实现多种通信协议,如Wi-Fi、Bluetooth、GPRS、CDMA、TDMA等,这些协议的实现可以大大简化系统设计的复杂度,提高系统的可靠性和稳定性。 2、SOPC可以实现多种网络拓扑结构,如局域网、广域网、无线局域网等,这些网络拓扑结构的实现可以满足不同的网络需求,并能够有效地提高网络的传输速率和稳定性。 3、SOPC可以实现多种安全机制,如数据加密、数据完整性校验、认证机制等,这些安全机制可以有效地保护网络中传输的数据,防止数据被篡改或泄露。 4、SOPC可以实现多种网络管理功能,如路由器配置、设备管理、网络流量监控等,这些网络管理功能可以有效地提高网络的运行效率,并可以对网络进行有效的管理。 总之,SOPC在通信领域的应用是非常广泛的,它可以实现多种通信协议、网络拓扑结构、安全机制和网络管理功能,从而提高网络的可靠性和稳定性,并可以有效地提高网络的传输速率和运行效率。 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。 SOPC的特点 SOPC结合了SOC和PLD、FPGA各自的优点,一般具备以下基本特征: 至少包含一个嵌入式处理器内核; 具有小容量片内高速RAM资源; 丰富的IP Core资源可供选择; 足够的片上可编程逻辑资源; 处理器调试接口和FPGA编程接口; 可能包含部分可编程模拟电路; 单芯片、低功耗、微封装。 SOPC的技术内容 SOPC设计技术涵盖了嵌入式系统设计技术的全部内容,除了以处理器和实时多任务操作系统(RTOS)为中心的软件设计技术、以PCB和信号完整性分析为基础的高速电路设计技术以外,SOPC还涉及目前以引起普遍关注的软硬件协同设计技术。由于SOPC的主要逻辑设计是在可编程逻辑器件内部进行,而BGA封装已被广泛应用在微封装领域中,传统的调试设备,如:逻辑分析仪和数字示波器,已很难进行直接测试分析,因此,必将对以仿真技术为基础的软硬件协同设计技术提出更高的要求。同时,新的调试技术也已不断涌现出来,如Xilinx公司的片内逻辑分析仪Chip Scope ILA就是一种价廉物美的片内实时调试工具。 SOPC技术主要应用以下三个方向: 1)基于FPGA嵌入IP硬核的应用。这种SOPC系统是指在FPGA中预先植入处理器。这使得FPGA灵活的硬件设计与处理器的强大软件功能有机地结合在一起,高效地实现SOPC系统。 2)基于FPGA嵌入IP软核的应用。这种SOPC系统是指在FPGA中植入软核处理器,如:NIOS II核等。用户可以根据设计的要求,利用相应的EDA工具,对NIOS II及其外围设备进行构建,使该嵌入式系统在硬件结构、功能特点、资源占用等方面全面满足用户系统设计的要求。 3)基于HardCopy技术的应用。这种SOPC系统是指将成功实现于FPGA器件上的SOPC系统通过特定的技术直接向ASIC转化。把大容量FPGA的灵活性和ASIC的市场优势结合起来,实现对于有较大批量要求并对成本敏感的电子产品,避开了直接设计ASIC的困难。 现在市场上Altera公司支持SOPC的FPGA芯片有: 1)Cyclone系列 2)Cyclone II系列 3)Cyclone III系列 4)Stratix系列 5)Stratix II系列 6)Stratix III系列 SOPC的前景 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”。
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。 SOPC的特点 SOPC结合了SOC和PLD、FPGA各自的优点,一般具备以下基本特征: 至少包含一个嵌入式处理器内核; 具有小容量片内高速RAM资源; 丰富的IP Core资源可供选择; 足够的片上可编程逻辑资源; 处理器调试接口和FPGA编程接口; 可能包含部分可编程模拟电路; 单芯片、低功耗、微封装。 SOPC的技术内容 SOPC设计技术涵盖了嵌入式系统设计技术的全部内容,除了以处理器和实时多任务操作系统(RTOS)为中心的软件设计技术、以PCB和信号完整性分析为基础的高速电路设计技术以外,SOPC还涉及目前以引起普遍关注的软硬件协同设计技术。由于SOPC的主要逻辑设计是在可编程逻辑器件内部进行,而BGA封装已被广泛应用在微封装领域中,传统的调试设备,如:逻辑分析仪和数字示波器,已很难进行直接测试分析,因此,必将对以仿真技术为基础的软硬件协同设计技术提出更高的要求。同时,新的调试技术也已不断涌现出来,如Xilinx公司的片内逻辑分析仪Chip Scope ILA就是一种价廉物美的片内实时调试工具。 SOPC技术主要应用以下三个方向: 1)基于FPGA嵌入IP硬核的应用。这种SOPC系统是指在FPGA中预先植入处理器。这使得FPGA灵活的硬件设计与处理器的强大软件功能有机地结合在一起,高效地实现SOPC系统。 2)基于FPGA嵌入IP软核的应用。这种SOPC系统是指在FPGA中植入软核处理器,如:NIOS II核等。用户可以根据设计的要求,利用相应的EDA工具,对NIOS II及其外围设备进行构建,使该嵌入式系统在硬件结构、功能特点、资源占用等方面全面满足用户系统设计的要求。 3)基于HardCopy技术的应用。这种SOPC系统是指将成功实现于FPGA器件上的SOPC系统通过特定的技术直接向ASIC转化。把大容量FPGA的灵活性和ASIC的市场优势结合起来,实现对于有较大批量要求并对成本敏感的电子产品,避开了直接设计ASIC的困难。 现在市场上Altera公司支持SOPC的FPGA芯片有: 1)Cyclone系列 2)Cyclone II系列 3)Cyclone III系列 4)Stratix系列 5)Stratix II系列 6)Stratix III系列 SOPC的前景 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”。
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