SOC(system on chip)

SOC를 연구개발 하기 위해서는 거의 모든것을 해야 합니다.
말그대로 시스템을 연구 개발하는 일이기 때문에 거의 모든 분야의 기술이

필요하기 때문이지요.
요즈음은 SOC가 아날로그와 디지탈이 통합되는 추세이고
앞으로는 DNA칩 같은 바이오 칩이나 나노머신 기술도 SOC화 하게 됩니다.
반도체라고 생긴 모든 반도체가 SOC와 관련이 있는거지요.

 

SOC를 연구하는 특별한 그런분야가 있는것도 아니고 SOC를 타아겟으로 해서
공부할 필요는 없습니다.
어떤 공부를 하든 모든것이 SOC와 관계가 있으니까요.

SOC란 특별하거나 어려운것이 아닙니다.
이미 기존에 반도체화 가능했던 칩을 한개의 칩으로 통합하는것에 불과 합니다.
펜티엄 CPU나 어떤 복잡한 기능을 한개의 DSP나 FPGA에 프로그램 시켜

통합된것도 SOC 이고, 퀄컴사의 CDMA 콘트롤러도  SOC이고,

ARM사의 ARM CPU도 한개의 ASIC속에 집어 넣은 SOC입니다. 

중요한것은 칩을 통합하는것이 아니라 SOC화 시켜야할 전 시스템을
얼만큼 이해 할수가 있느냐가 중요합니다.

예를 들어 화상인식을 전문으로 할수 있는 퍼셉트론칩을 SOC화 하려면
촬상소자의 원리와 병렬처리 인공지능에 대한 이해가 필요하고   

어떤 특정기능의 단백질을 합성하는 SOC를 개발할경우 이것은 SOC기법 보다는
Proteomics라는 단백질유전체학을 이해하고 그것들이 반도체에 전기적 반응을
일으키도록 새로운 반도체 소자를 개발한다든가 새로운 반도체 제조 공법을
개발 하여 반도체 전자 회로와 접목 시켜 원하는 출력 결과를

얻을수 있는 칩을 만드는것이 중요합니다.

CDMA 휴대폰의 모든기능을 SOC화 한다면 SOC화 하는 그 기술보다는
일단 CDMA의 주파수확산 통신방식과 음성과 영상 압축 알고리즘과 그 부호화 방법을
이해해야 하고 고주파통신에 대한 기술 그리고 내부에 사용될 CPU의 언어를
구사하거나 새로운 CPU를 반도체 제조법으로 만드는것이 아니라
VHDL언어로 기술할수 있어야 합니다.

 

SOC는 어떤 특별한 반도체 기술이 아니라 돈만 있으면 할수 있는것입니다.
거의 모든것은 SOC화 할수 있지만 그것의 시장성과 경제적 가치가 있느냐가 문제입니다.
무조건 이칩 저칩을 조합하여 조그맣게 통합시켜 시장에 내어 놓는다고
그것이 팔리지는 않습니다.

 

중요한것은 반도체화 가능한 새로운 시스템 개발이고 그 새로운 시스템이 VLSI가 
몇백개 들어가는 부피가 아주큰 회로여도 관계없습니다.
시스템의 기능만 정상으로 나오면 필요에 따라 SOC화 하는건 문제가 아니니까요.
돈만 들면 얼마든지 작게 구겨 넣을수 있습니다.

 

분리된 기존의 기능들을 한곳에 모아 어떤 유용한 시스템을 SOC로 작게 칩화하는
하는 그런일을 하는곳은 디자인 하우스 입니다.
디자인 하우스에서는 새로운 기능의 칩을 디자인 하기는 하기는 하지만
반도체 제조에 대한 새로운 공법이나 반도체 재료 개발 기술은 취급하지 않습니다.
간단한 다이오드나 TR같은것도 만들수가 없지요.
단지 칩의 기능만을 프로그램 하는 일을 합니다.
휴대폰 내부의 칩들도 한칩속에 모두 넣어달라고 하면 넣어 줍니다.

단지 돈이 문제지요.

ARM사도 반도체 공장은 없지만  RISC 아이디어를 도입시켜서 한개의 ASIC속에 유용한
모든 입출력 기능들은 프로그램하여 ARM이라는 유명한 SOC를 내놓았습니다.   

 

디자인 하우스 에서는 새로운 기능의 반도체는 VHDL로 프로그램합니다.
고객의 SOC화 주문을 받으면  그 시스템에 들어가는 개개의 LSI들과 반도체화 할수 없는
주변 부품을 분리한 후에 시스템을 통합하여 한개의 칩속에 들어갈수 있도록
프로그램합니다.

만약 기존에 나온 칩속에 모든 시스템이 들어가지 않으면 그냥 코딩만 하고검증만 한다음

반도체 공장으로 VHDL소스를 보내면 반도체 공장에서는 그대로 만들어 줍니다.

그런일을 잘하기 위해서는 디지탈 시스템 설계와 회로공학을 집중적으로 공부해야 합니다.

질문하신 님이 보기를 든 과목중에는 관련과목이 없군요.

직접회로 설계나 VLS설계는 반도체 제조 관련 기술이기 때문에 그다지 도움이 안됩니다.

이분야도 전망이 좋습니다.

대우 반도체에 있던 몇명의 사람들이 함께 동업을 하는데  

년 매출이 수십억이 된다고 합니다.

 

하지만 새로운 반도체 제조공법을 개발하고 특이한 물질에 반응하는 새로운

반도체 시스템칩을  개발하려면 어떤 기능의 시스템칩을 만들지는 나중에 생각할일이고 
먼저 반도체 재료와 반도체 제조 공법, 그리고 하드웨어 기술 언어(HDL)를 공부해야 합니다.
반도체 제조 관련외에 디자인 하우스에서 하는 디자인 기술도 알아야 한다는거지요.

기본적으로 물리전자, 반도체소자, 양자전자공학, 반도체공학, 집적회로설계, VLS설계

같은 반도체 제조 관련 과목을  공부하면 됩니다.

하지만 그렇게 공부하여 어떤 특정용도의 SOC연구개발 까지 하려한다면
너무 광범한 분야라서 그후 어떤 성질의 프로젝트를 맡게 될지 알수가  없습니다.
거의 모든 분야에서 SOC화할건 무궁무진하고 그 다양한 만큼 어떤분야의 공부를

해야 할지는  프로젝트를 실무로 맡기 까지는 알수 없습니다.

 

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고급 프로그래밍, 시스템 소프트웨어,생명공학,기계공학,화학등등 어떤 분야의

기술이 필요하게 될지 알수가 없지요.

게다가 연구분야에 있다보면 자기가 맡아야할 프로젝트는 비주기적으로 계속 바뀌기 때문에

이것저것 다하는것 보다는 어떤 한분야를 깊게 하여 그 분야의 프로젝트만 맡아서

SOC화 하는것이 좋을것입니다.

미래 유망성 있는것중 하나는 생명공학 분야의  분석시스템도 전망성이 좋습니다.
그 방면으로 집중적 연구를 하여 여러가지 바이오 시스템칩을 개발하는것도 좋습니다.
바이오칩은 그 응용분야가 무진장하고 시장 또한 개인용 휴대전화기 시장보다

그 규모가 훨씬  커지게 됩니다.

[출처] [본문스크랩] SOC(system on chip)|작성자 놀부