片上系统(SoC)测试全解析
1. 片上系统(SoC)概述
如今,将复杂数字电路和系统集成到单个芯片上的能力日益提升,使得原本需要在印刷电路板上使用离散芯片组实现的功能,现在可以集成在单个集成电路(IC)中。曾经由多个IC组成的系统,如今能在单个IC内实现,这不仅减小了物理尺寸,还提高了运行速度,增强了移动应用的便携性。片上系统(SoC)正是设计方法和制造工艺最新进展的体现。
用户对数字IC设计、制造和测试的需求推动了这些领域的发展,主要体现在以下几个方面:
- 增强设备功能 :每平方毫米硅面积容纳更多电路,提高工作频率。
- 减小物理尺寸 :在更小的封装中集成更多电路,支持产品小型化,便于移动应用。
- 降低成本 :以更低的价格向客户提供高性能产品。
这些需求主要由个人电脑、通信和多媒体市场推动。SoC内相互关联的元素是形成特定功能的电子系统子系统,典型的SoC设计包含以下功能:
- 处理器核心 :如微处理器(µP)、微控制器(µC)或数字信号处理器(DSP)核心。
- 嵌入式内存 :包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
- 专用图形硬件 :用于快速图形相关操作。
- 专用算术硬件 :如加法器、乘法器,用于高速计算。
- 总线控制电路 :SoC内部有用于数据、地址和控制信号的系统总线,