什么是SOC?

从这篇文章开始，我会以一个从材料转行IC验证的人，一个纯小白的角度，更新在转行验证这一路我所接触的一些概念性的问题，以作为抛砖引玉之用。如果是科班，这些概念可能在我们求学阶段就应该烂熟于心了，所以我们后期也要加强学习，赶上他们。

一直以来都有很多人问我，SOC是什么？FPGA怎么样？嵌入式又是什么？和ASIC又有什么区别？这些问题够我更新很久的了，希望接下来，我能把这些问题都讲清楚。我也在持续学习的过程当中，如果有说得不对的地方，欢迎留言批评指正。

SOC是我转行IC验证之后接触的第一个概念，说实话，在我转行入职的时候，对于硬件，我完全没有什么概念，压根不知道什么是SOC。有的概念可能你目前也不知道，所以我推荐一本唐朔飞老师写的《计算机组成原理》，这本相对于我之前推荐的那本，会更加简单一点。

SOC，是System on Chip的缩写，翻译过来就是系统级芯片，也有称片上系统。既然是系统，单个就称不上系统，只有多个个体的组合才能称之为系统，所以，SOC强调的是一个整体。用“麻雀虽小五脏俱全”来形容SoC，再确切不过了。SoC是模仿计算机系统，微缩成了一个微系统。在我接触过的SOC芯片中，硬件的大概的组成是：核心（core）,存储，外设接口（高速外设和低速外设），总线，中断模块，时钟模块等。在验证阶段，这些都是用verilog代码实现的，你是看不到实体的。先简单说一下这几个的概念，以后再逐一展开。核心类似于计算机中的CPU（中央处理器），包含多个小模块，存储分为很多种，像SRAM，DRAM，ROM之类的；外设接口可以理解为芯片对外的通信接口，与外界交互的接口；总线就像一根藤，而核心、存储、外设就像挂在藤上的葫芦娃，总线是这些“葫芦娃“交流的窗口。

SOC是一个整体的概念，再细化一下，便到了每个模块。在一个SOC成型之前，设计工程师用verilog代码把每个模块敲出了，粗略进行模块级的验证，在模块级验证通过之后，会通过总线把各个模块集成在一起。目前来说，应用比较广泛的总线协议是AMBA总线，包括AXI，ASB，AHB，APB，我在工作中最常接触到的就是AXI和APB，前者主要是挂一些高速的核心外设，DDR之类的，APB主要是挂一下低速的外设，先大概了解一下，以后再细讲。“挂”概念就是，通过例化把相互间的信号线连在一起。国内很多公司的“葫芦娃”并不是自己“长”的，都是从国内外一下专门做IP的公司买的IP，也就是模块，然后把这些IP，集成到一起，组把“葫芦娃”都挂在藤上，成一个SOC芯片。默认情况下，这些IP都是好的，所以这类公司的验证工程师干的活就是验证连接性，也就是验证集成是否正确，功能是否达到。这种对包括核心、外设、总线和存储等的验证，这也就是系统级的验证。当然，并不是所有的模块都是买，也有一些小的模块是可以自己写的。

看到这里，不知道你对SOC的概念，有没有多一点理解，希望对你有帮助，如果对你有帮助，麻烦点个赞。我是不二鱼，欢迎关注我。