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（SOC、SoC）は1つの半導体チップ上に必要とされる一連の機能（システム）を集積する集積回路の設計手法。具体的な製品としてはマイクロコントローラに特定の装置に特化した専用機能回路を混在させたものを指すことが多い。 大容量のDRAMやアナログ回路の混載にはさまざまなリスクがともないデメリットもある（後述）ため、DRAMを別チップに集積し、同一パッケージに収めたSiP による実装形態もある。 == 集積度の向上と用途に特化したLSI == 1970年代中頃にCPU機能を1つのパッケージに集積したマイクロプロセッサが登場した当時、メモリやパラレルI/O、UARTなどのCPUファミリー（ペリフェラル）は個別のパッケージで用意されていた。コンピュータシステムを構成するとき、これらのLSIをプリント基板上で接続して使用していた。 1980年代以降、特定の分野（主に組み込みシステムなど）でコストや物理的な大きさの削減から、また半導体製造技術の向上もあって、上記の複数のLSIを1チップにまとめたマイクロコントローラが開発されるようになった。当初のマイクロコントローラは内蔵するCPU機能は4bitまたは8bitのものが多く、高い処理能力が求められる用途では、高機能の単体マイクロプロセッサを用いて構成していた。 また、顧客の個々の要求に応じた特定の専用回路をマイクロコントローラに付加することで、汎用性は下がるがその用途に対して最適化した製品も作られるようになった。半導体メーカとしては、チップ単価が高くできる高付加価値商品として、セットメーカ（そのチップを使用する装置のメーカ）は装置全体のコストダウンにつながるとして出荷数の多い装置で採用された。このような製品はASICやカスタムチップと呼ばれていた（CPU機能は外付けで、ペリフェラルや専用回路を1チップ化したものも含む）。 集積化の流れは続き、以下の理由からさらにその流れが加速した。 * 集積回路の回路規模が増大 - 半導体製造技術の向上で、従来集積できない規模の複数の回路も1チップに実現可能になった * 回路設計方法の高度化 - ハードウェア記述言語を用いEDAツールを使った設計方法により設計効率が向上。半導体プロセスと機能レベルの設計が分離され、機能ブロック単位で再利用しやすくなった（詳細はIPコアを参照）。それまで自社外に公開していなかった回路もIPコアとして流通するようになった。 これらの要件を満たした設計手法およびこの設計手法によって製造された半導体製品をSoCと呼ぶ。 1チップに集積したSoC（ASIC全般）と、複数の単機能LSIを基板に実装した場合との比較を以下に示す。 * 占有面積の削減 - プリント基板上で複数のICパッケージを個別に実装するよりも小型化が可能。 * 高速化 - ICパッケージ間のプリント基板上での配線やパッケージのリードなどのインピーダンスやクロストークによる信号の遅延が低減される。チップ内部でPAD〔集積回路の外部端子を接続するための領域。ボンディングワイヤやバンプを接続するため、内部の論理セルに比べ大きな面積を占める。内部の論理セルに比べ多くの電流を出力する必要があり、大きなトランジスタを含む〕を通さずにバスを接続できるため、遅延が少なくなる。 * 低消費電力 - 内部で接続することで外部に出す必要がない端子を削減しPAD減らせる事や、省電力技術である「ゲーテッド・クロック」などによるチップ全体での省電力機能を盛り込みやすくなった。 * コスト低減 - 基板縮小や実装と検査の簡略化、故障の減少が見込まれ、また量産出来れば、組み込まれた最終製品全体としてはコストが抑えられる。 SoCという言葉が使われだした時期は定かではないが、1994年〔富士通社の社内技術文書 2004年11月 〕という情報がある。当時、ASICやマイコン（マイクロコントローラの略称）といった呼び方は陳腐化しており、高付加価値な印象を与える新たな呼び方として注目された。IPコアを用いることを前提にした設計方法が主流になった頃から、SoCという言葉が使われる場面が増えた。また、当初''System on chip''と呼ばれていたが、1チップを強調する意味から''System on a chip''に変わったとされる。 また、SoCに近い意味合いの言葉として、システムLSIという言葉が存在する。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』 ■ウィキペディアで「System-on-a-chip」の詳細全文を読む 英語版ウィキペディアに対照対訳語「 System on a chip 」があります。 スポンサード リンク
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