SoC芯片介绍

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定义

SoC芯片（System on Chip）又称系统级芯片，片上系统。是将系统关键部件集成在一块芯片上，可以实现完整系统功能的芯片电路。 SoC芯片作为系统级芯片，一般集成有CPU、GPU、NPU、存储器、基带、ISP、DSP、WIFI、蓝牙等模块。 SoC是手机、平板、智能家电等智能化设备的核心芯片。

如果说中央处理器(CPU)是大脑，那么SoC就是包括大脑、心脏、眼睛和手的系统。国内外学术界一般倾向将SoC定义为将微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器(或片外存储控制接口)集成在单一芯片上，它通常是客户定制的，或是面向特定用途的标准产品。

包含模块

一个完整的SoC通常包含如下模块：

• CPU：中央处理器
• GPU：图形处理单元
• ISP：Image Signal Processing，图像处理单元，将手机摄像头中的数据转换为图像和视频文件，对图像用AI算法进行进阶处理；
• DSP：Digital Signal Processing，数字信号处理器，处理比CPU更复杂的数学功能。包括解压缩音乐文件和分析陀螺仪传感器数据；
• 音频编解码：ADC模数转换、DAC数模转换， 模拟信号从ADC输入转成数字信号，交由DSP运算处理，最终交给DAC输出模拟信号；
• BBU：Building Base band Unit，室内基带处理单元，处理基站的基本网络信号；
• ROM/RAM：存储器，用来存储程序和各种数据信息的记忆部件。存储器可分为主存储器(简称主存或内存)和辅助存储器(简称辅存或外存)两大类。和CPU直接交换信息的是主存；
• NPU：Neural-network Processing Unit，神经处理单元，用于高端手机、AI智能产品，以加速机器学习任务。包括语音识别和相机处理；
• NFC：Near Field Communication，近场通信；
• GPS：Global Positioning System，全球定位系统；
• WiFi：无线网络；
• 5G：5G芯片；
• Bluetooth：蓝牙；
• USB：USB接口；
• I2C：Inter-Integrated Circuit，串行传输总线，提供集成电路之间的通信链路，使主设备能够与同一双线总线上的其它外围设备通信。一条线专用于数据传输，而另一条用于时钟信号；
• Power Management:电源管理系统；
• GPIO：General-purpose input/output，通用输入/输出端口，可配置用作写入或读取数据；

代表企业和芯片

大陆SoC企业和代表芯片：

• 华为海思：麒麟9000（5nm工艺，5G SA解决方案，Cortex-A77 CPU，大核主频突破3.1GHz）介绍链接
• 紫光展锐：T770（全球首款6nm EUV 5G芯片） 介绍链接
• 全志科技（Allwinner）：R818（28nm智能语音芯片，如小度音箱在用），珠海的明星企业。
• 瑞芯微（Rockchip）：
  • RK3308 智能音箱方案 介绍链接
  • RK3326 智能音箱方案 介绍链接
  • RK3568 平板解决方案 介绍链接
• 富瀚微：FH8626V100: 1080P网络摄像机 SoC 介绍链接
• 上海贝岭: BL6810 一款基于电力线网络的电力线通信芯片 介绍链接
• 龙芯:
  • 龙芯3A5000/3B5000 龙芯三号系列产品之一，面向个人计算机、服务器等信息化领域的通用处理器，基于龙芯自主指令系统（LoongArch®）的LA464微结构 介绍链接

海外、国外SoC企业和代表芯片：

• 联发科（MediaTek.Inc）：
  • MediaTek 天玑 1200 （6nm工艺，5G，旗舰级3.0GHz超大核 Cortex-A78）介绍链接
  • MediaTek Helio G90 系列 介绍链接
  • MT8516 智能音箱/语音助手方案 介绍链接
• 高通（Qualcomm）：
  • 骁龙888：高端5G芯片；介绍链接
• 苹果（Apple）
  • A15芯片：6核中央处理器，具有2个性能核心和4个能效核心；
• 晶晨半导体(Amlogic) https://www.amlogic.cn/
  • A113X 支持8个PDM通道和多通道I2S通道,无需外加专用DSP芯片支持主流的远场拾音方案 介绍链接

部分SoC框图

• MT8167