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1、SOPCSystem-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
2、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
3、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
4、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”。
