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SoC

しすてむおんなちっぷ

コンピュータシステムに求められる各機能を一つのLSIにまとめたもの(System-on-a-chip)。
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System-on-a-chip

CPUGPUなどのプロセッサコアを1つのLSIに集積し、あわせて通信機能や音声の入出力、DRAMなどの周辺機能をまとめて、ワンチップでコンピューターシステムとして機能できるようにしたもの。

メイン画像のRaspberry_PiはSoCにUSBポートやHDMI出力、SDカードスロットなどを取り付けシングルボードコンピュータとして実装している。

SoCを活用することにより、各機能を別のLSIで実装し接続するよりも小型かつ低コスト、消費電力も削減できる。メモリや音声回路などをプロセッサとは別のダイ(半導体回路)として実装し同一パッケージにおさめたものはSiP(System in Package)とかPoP(Package on package)と呼ぶが、外見・機能上はSoCと区別できないので、一般的にはこれらもSoCに含めて理解されている。

2000年代ごろから使われるようになった用語。定義上は古くからあるマイクロコントローラ(マイコン)やシステムLSIと重なるが、「無線LANBluetooth3G/LTEなどの通信機能を有し」「CPUにARMコアを利用した」「高性能品」がSoCと呼ばれる傾向がある。

応用

ルータや無線LANアクセスポイントなどのネットワーク機器、デジタルカメラライブカメラなどには専用開発されたSoCが搭載されている。

近年ではスマートフォンの高性能・多機能化により、スマホ用に開発されたSoCが様々な機器に展開するようになった。スマホ用チップを流用すれば、IoT機器で求められる無線通信機能、セキュリティ機能、AI、音声の入出力、画像出力、タッチパネル、カメラやセンサーから入力された情報の処理...などが全てワンチップで賄えるからである。

具体的にはカーナビスマートスピーカーVRゴーグル、ドローンUAV...などにはスマホのSoCがそのまま、あるいは少々のカスタム(周辺回路の追加、不要な機能の削除など)を施した上で搭載されていたりする。ゲーム機のNintendo SwitchもTegra X1のカスタム品を採用している。上記のRaspberry Piにセンサーなどの周辺機器を取り付けることで、個人でIoT機器を自作することも可能になった。

スマートフォンの代表的なSoC

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