
SOC技術是一種高度集成化、固件化系統集成技術,其核心技術是系統功能集成。使用SOC技術設計系統的核心思想是把整個應用電子系統全部集成在一個芯片中,除了無法集成的外部電路或機械部分外,其他所有系統電路全部集成在一起。SOC的設計基礎是IP,其基礎設計思想是固件集成,基本結構是嵌入式系統。
SOC成為新一代應用電子技術的核心已成為不爭事實,這不僅是電子技術本身的革命性標志,也是電子技術應用的重大歷史變革。SOC并不是憑空產生的,而是幾十年應用技術積累和電子技術發展的必然產物。
SOC正是成為滿足現代科學和工程技術發展要求的現代應用電子技術。傳統觀念認為,只有大批量產品才有集成可能。到目前為止,大多數小批量產品,特別是研究性質的應用電子系統,一般都采用硬件(HW)、硬件加軟件(HW+SW)、固件(FW)技術實現。但隨著SOC的出現、發展和成熟,這種現狀已發生極大變化。SOC為現代電子工程師提供了一個快捷經濟的系統設計方法,使傳統觀念 上認為高性能、高復雜度、高成本的嵌入式結構,能夠通過低成本單片芯片實現。
Zi2201射頻識別標簽SOC芯片
產品簡介:Zi2201芯片是一個自主研發符合EPC Gen Class1標準的UHF SOC芯片,包含了RF電路和數字電路兩部分,采用0.35 RFCMOS工藝,內置大容量EEPROM存儲器,支持后備電源。針對不同物理特性,位置和運動狀態下的物件加裝RFID標簽的方法及性能研究并建立相關應用模型。
該產品主要創新點在模擬電路方面有射頻前端調制/解調電路設計、電壓檢測及電壓整流電路設計,數字部分主要有編解碼電路設計、超低功耗的架構設計等方面。
意義:該產品具有性能高、功耗低,應用面廣,符合主流標準等特點,其工藝及設計達到國內先進水平。
32位嵌入式稅控機處理器S698-ECR(LC698S)芯片研制
產品簡介:該產品是專門為稅控終端設備量身定做,符合國家稅控設備標準高性能32位RISC嵌入式微處理器。采用了當今先進的SOC設計技術,把稅控設備要求的32位SPARC V8處理器內核以及外圍接口功能如I2C、PS2、SPI、符合ISO7816標準的智能IC卡模塊控制接口、符合ISO7811標準的磁卡模塊控制接口等接口功能集成到了SOC芯片中,既提高了集成度、降低了成本、又提高了系統的可靠性。同時,由于支持嵌入式操作系統,大大方便了系統應用開發和產品的升級換代。
意義:該項目將使我國在自主知識產權的高可靠嵌入式SOC芯片領域進入國際先進行列,也將為我國在消費電子、信息處理、電子政務、信息家電、工業控制等領域的技術發展及產業化提升奠定堅實基礎。

SC6000系列芯片研制和開發
產品簡介:該產品包括SC6600 GSM/GPRS(2G/2.5G)手機核心芯片,SC6600-D 3D立體聲音樂手機核心芯片、SC6600-M MPEG4多媒體手機核心芯片、SC6800多功能智能手機核心芯片等5個型號的手機芯片產品。這些SOC芯片包含2個通用處理器單元,2個可編程數據處理器,若干特殊算法的硬件加速器,數百存儲單元,4個模擬基帶單元,7個ADC,10個DAC以及眾多數據I/O接口。
SC6600R 型高性能多媒體 GSM/GPRS 手機核心芯片成功面世。SC6600R 芯片集成了200萬像素數碼相機拍照及攝像、CD 音質高性能音樂播放、立體聲輸出、30fps MPEG4 視頻播放等豐富的多媒體功能,以及藍牙等多種外部設備接口。
意義:該系列芯片具有完全自主知識產權,打破了國外壟斷技術壁壘,填補了這一領域空白。標志著中國通信核心芯片的關鍵技術達到了世界領先水平,推動了產業鏈的發展,具有重大社會經濟意義。
SOC芯片無線數據傳輸系統
產品簡介:該產品基于自主開發SOC嵌入式微處理器SEP3203及其配套的自主知識產品ASIXOS嵌入式操作系統和軟硬件開發平臺。基于SOC嵌入式微處理器的無線數據傳輸系統,內置高性能低功耗嵌入式處理器和工業級GPRS模塊,采用實時嵌入式操作系統,封裝了嵌入式網絡協議技術,通過提供標準的數據接口和前端采集設備或智能數據設備,借助于GPRS網絡平臺,實現與監控中心端的數據通信。
意義:GPRS無線數據傳輸終端具有功能齊全,性能優異,穩定可靠,操作簡單,方便,使用靈活的特點,并提供配套數據監控中心開發控件。
GE02嵌入式系統
與FPGA教學實驗平臺
項目簡介:GE02嵌入式系統與FPGA教學實驗平臺提供了GE02硬件平臺、實驗指導書、《嵌入式系統——基于SEP3203的應用開發》、授課課件等教學平臺。
該平臺的核心芯片SEP3203微處理器是基于ARM7TDMI處理器內核自主設計開發的,該處理器面向無線信息終端應用,提供了完整的通用外設接口,可以滿足系統用戶的各種需求。該平臺設計配置靈活,接口豐富,加入了fpga模塊,支持uclinux、asixos和ucos等實時操作系統,并支持經濟適用的JTAG實時調試或低成本的串行端口監控調試。
意義:該項目是一款理想、高性能價格比的現代嵌入式系統和FPGA教學實驗平臺。
基于SOC數字電視解碼芯片高速交互網絡技術
技術簡介:采用基于嵌入式實時操作系統的ST20 lite,附加相應的軟件模塊,實現對用戶的各種操作處理。基于SOC數字電視解碼芯片的高速交互網絡技術很好的解決了廣電網絡的回傳問題,不需要對現有廣電網絡進行雙向改造,運營商的成本較低。
意義:該技術方案采用一體化、模塊化電路設計方法,是現有有線數字電視機頂盒的一種增強型方案。利用單一芯片實現了廣播網絡,計算機通信融合,在一定程度上創造了一定經濟和社會效益。

數字化語言學習系統嵌入式軟件
產品簡介:該系統是基于標準的計算機網絡系統而研發的,其主控系統即采用標準的類服務器的方式,且與教師機合二為一。數字化語言學習系統學生終端機采用了嵌入式LINUX操作系統,其硬件采用基于SOC芯片、采用雙CPU并行處理技術的嵌入式語音教學終端。所有數據處理均使用標準的TCP/IP網絡協議。
意義:在教學過程中可實現豐富的資源共享及更多功能拓展,可直接容易的并入校園網及INTERNET。
ULSI新器件結構和工藝研究
項目簡介:該項目主要研究了適用于系統芯片(SOC)納米尺度CMOS集成電路以及大微電子集成系統(SOG)新器件結構和工藝技術。首次實驗演示了自對準環柵(4柵)MOS晶體管實現方法;提出了一種能最大限度減少寄生參量的超薄體SOIMOS晶體管結構并研究出其自對準的加工技術;提出了一種納米尺度三維SRAM技術并為此研究出了自對準背柵MOS晶體管制作技術。研究了非均勻硅層膜厚SOI器件和薄膜晶體管器件的性能優勢以及在SOC和SOG上的應用潛力。提出并研究了一種SOI的In-House形成方法和相關結晶機理。
意義:該項目的開展并由此獲得的一系列研究成果,提高了我國在國際集成電路基礎研究上的影響力,提升了我國集成電路基礎研究的實力。
GPS手持導航系統
項目簡介:該系統的開發基于PXA255處理器硬件平臺和Linux/WinCE操作系統的核心技術基礎之上,通過擴展平臺外圍功能模塊實現GPS導航應用,形成GPS導航系統技術。擁有基于嵌入式處理器和Linux/Wince.net操作系統為技術核心的完整的GPS導航應用軟硬件平臺,系統包括硬件、軟件兩大部分,其中硬件由接收端、通訊部分、控制部分及終端顯示等構成,軟件由數據庫及控制軟件構成,集GPS定位、電子地圖語音導航、音視頻輸入輸出等功能于一體,實現聲控操作、三維影像地圖顯示、實時交通信息查詢等高級功能,通過GPS定位,能準確定位攜帶者的位置,與計算機終端進行數據交換。

意義:該系統可廣泛應用于GPS調度指揮系統、汽車GPS終端設備、個人自助旅游及野外探險手持導航儀、森林調查、資源管理等領域。
鐵路安全管理掌上通
產品簡介:該產品主要內容是將嵌入式系統及代表嵌入式系統開發方向的SOC技術,應用于解決鐵路行業信息化建設基本完成后即后PC時代各種信息資源融會貫通與利用問題,依托PDA為軟硬件平臺,開發了適用于鐵路各種專用網絡接入軟平臺的技術和適用于鐵路各部門的業務處理資料電子文檔化的技術,并定位于系列產品功能的實現。把“三網合一”理念本質功能——信息、通信、交互方式,三者合一,通過網絡移動終端產品宋實現,使之作為鐵路專用智能數據采集裝置,聯通鐵路各種檢測數據設備和鐵路專用網絡,又可作為鐵路系統專用的移動辦公終端設備。
意義:該系統運行穩定、安全可靠,軟硬件均采用功能組件模式,易擴充,適用面廣、使用效果明顯。
消防應急燈智能控制驅動集成電路
項目簡介:消防應急燈智能控制驅動集成電路是一款專為消防應急燈(照明/標識)設計的高耐壓驅動芯片。目前國內大部分消防應急燈采用的是分離器件搭建,存在結構復雜,成本較高且性能不完全達到國家標準的缺點。由本芯片搭建的消防應急燈系統完全滿足國家標準,并且結合實際需要,增加了充電時間選擇(12/15小時)、充電計時功能快速檢測、充電計時智能保護等功能,保證消防應急燈工作更安全有效的工作。
面向通信綜合信息處理SOC平臺
項目簡介:該項目綜合考慮了未來通信整機產業各項技術的發展趨勢,率先提出并倡導的基于多項專利技術的多處理機協同運算、可再編程、可再配置的新型SOC設計平臺。COMIP采用0.18mm CMOS工藝實現,內含高性能32位嵌入式CPU,一個或多個DSP,可編程總線和豐富的接口,在主頻100MHz的情況下能夠提供500 MIPS的運算能力。COMIP具有卓越的低功耗特性,可以應用于通信整機,也可以應用于通信終端。
意義:該項目可應用于消費類電子、無線通信、移動通信和固網通信等多個領域。
適用于移動信息終端嵌入式Linux操作系統
項目簡介:該系統以Linux操作系統為原型,建立了一個跨平臺的面向應用的嵌入式操作系統和軟件開發平臺,適用于各種嵌入式微處理器,應用于移動信息終端設備。
該系統由系統軟件和軟件開發包組成,系統軟件整合了操作系統內核、文件系統、設備驅動、嵌入式應用組件、人機圖形界面等部分,實現了大容量IDE硬盤存儲、高速串行總線數據通訊、多媒體音視頻編解碼、無線網絡協議、GUI應用框架等模塊,設備驅動程序和應用程序組件作為資源模塊配置,使得功能可擴展,適用于不同產品開發需要;軟件開發包由編輯器、匯編編譯器、JTAG/GDB調試器組成,具有可視化支持斷點調試操作界面。
意義:該系統運行穩定、安全可靠,軟硬件均采用功能組件模式,易擴充,適用面廣、使用效果明顯。
智能化數字化測色儀器系統研制
項目簡介:該項目研究采用信息技術提升傳統測色儀器系統。創新點為:采用光機電一體化和智能儀器技術,明顯提升了測色儀器的智能化、數字化、集成化、自動化和網絡化水平;研發了新型光電轉換測頭,采用獨特的聚四氟乙烯聚酯材料制成流線型積分球;研制了以SOC微處理器為核心的數字化電路系統;提供了智能數字擬合、顏色匹配函數智能優化等數據處理新方法;完成了上位機連接,實現自動分析、自檢、誤差補償和網絡通信;設計了新型光機電系統機構及外觀造型;利用計算機匹配濾色器,科學、快速地確定參數;研制了柔性化集成化的研發實驗平臺。

無接觸設置微功耗智能渦街流量計
產品簡介:流量儀表的智能化關鍵技術一直是國外公司對國內封鎖的內容,90年代初國內開始研究國產化的智能流量計,以渦街流量計為例,智能儀表就地顯示一直是一個難點,其主要問題是渦街儀表輸出是頻率信號,要得到體積流量與質量流量必須經過復雜的換算才能實現;設置繁瑣,使用人員需進行專業培訓;設置與防爆問題無法解決;微功耗問題與電池長期供電問題。
面對以上問題,該產品研究智能化關鍵問題包括:無接觸設置方法,智能微功耗流量儀表電路,專業soc芯片等技術。該儀表具有測量范圍寬、使用方便、測量精度高、抗干擾能力強等優點,特別是解決了智能流量計長期未解決的就地顯示問題與隔爆設置問題。
意義:該產品可廣泛應用在石油、化工、輕工、食品、制藥、造紙等行業的計量場合。
GHz微處理器高速時鐘網絡設計
產品簡介:GHz時鐘網絡設計被列為21世紀集成電路物理設計的十大前沿問題之一,也是我國863計劃和自然科學基金SOC重大研究計劃的重要研究課題。在超深亞微米、特大規模GHz微處理器的設計中,該產品研究內容為自動實現GHz時鐘網絡自動綜合,使得在幾十皮秒系統時鐘偏差范圍內,將數千兆赫茲(Multi-GHz)系統時鐘信號,準確從時鐘源送達幾厘米之遠芯片各接收端點。
意義:該研究結果得到國際學術同行關注,已在與美國Synopsys公司和日本精工EDA公司合作研發項目中得到應用,該軟件經國內工業用戶使用也得到了較高評價。
便攜式多通道食品安全檢測儀
產品簡介:該儀器采用國際上先進高集成度光電子元器件和計算機技術,應用SOC技術,并采用實時多任務微機系統的軟硬件設計,電池或市電兩用供電,觸摸屏操作,配合相應的快速預處理技術和試劑盒,可根據需要任意選擇和同時測定農藥殘留、亞硝酸鹽、甲醛、六價鉻等食品污染物。具有結構簡單、體積小、使用方便,可以顯示、儲存、傳輸或打印測定結果等功能,適用于各種食品批發市場、集貿市場、超市、賓館、食堂等需要對食品進行快速檢測的場合,檢測結果符合國家推薦標準方法的要求。此外,該項目首次將亞臨界水萃取技術用作農藥殘留快速分析的預處理方法,并研制開發了相應的便攜式快速預處理裝置。研究建立了果蔬中農藥殘留的亞臨界水萃取技術,與原有手動振蕩方法相比,具有萃取效率高、時間短、操作簡便等優點。
意義:該項目對于保障人民健康,具有重要社會意義。該成果經有關部門組織鑒定,已達到國際先進水平。
舞臺吊桿微機控制系統設計
項目簡介:該系統采用計算機技術、控制技術、網絡通信技術,利用工業以太網,實現了對分布式的大規模位置系統的實時控制、監視和1~64路以上可擴展舞臺吊桿自動定位,采用先進的SOC單片機,將TCP/IP協議移植到單片機系統中,同時為遠程監控提供了網絡接口,從而使單片機具有了可以通過網絡進行訪問和控制的功能,為實現通過網絡的遠程監控奠定了重要技術基礎;系統能夠精確的將控制對象送到預定位置,采用分割補償的誤差補償方法提高了位置控制的精度,使定位誤差控制在10毫米以內。該成果將網絡技術引入到測控系統中,為大規模信號采集、海量數據傳輸以及系統的強擴展能力,奠定了重要的應用基礎。
意義:該項目實現了舞臺大規模吊桿單控和集控,從而實現了劇院裝卸臺、排演、演出、調場全程自動化控制和監視,滿足了劇院演出需求。該系統應用前景廣泛。