応用情報技術者 2015年 春期 午前2 問20
問題文
SoCの説明として、適切なものはどれか。
選択肢
ア：システムLSIに内蔵されたソフトウェア
イ：複数のMCUを搭載したボード
ウ：複数のチップで構成していたコンピュータシステムを、一つのチップで実現したLSI（正解）
エ：複数のチップを単一のパッケージに封入してシステム化したデバイス
SoCの説明 +【午前2 解説】
要点まとめ
- SoCは複数の機能を単一のLSIチップに集約した集積回路であると結論づけられます。
- これは従来複数のチップで構成されていたシステムを一つのチップに統合する技術に基づいています。
- 差がつくポイントは「複数のチップを一つのLSIに集約した」という点の理解で、単なる複数MCUの搭載やパッケージ封入とは異なります。
正解の理由
選択肢ウは「複数のチップで構成していたコンピュータシステムを、一つのチップで実現したLSI」とあり、SoC（System on Chip）の定義に完全に合致します。SoCはCPU、メモリ、周辺回路などを一つの半導体チップに集約し、省スペース化や低消費電力化を実現します。
よくある誤解
SoCは単に複数のMCUを搭載したボードや複数チップのパッケージ化ではありません。これらはSoCではなく、システムインパッケージ（SiP）やマルチチップモジュール（MCM）に該当します。
解法ステップ
- SoCの意味を「System on Chip」として理解する。
- 「複数の機能を一つのチップに集約」という特徴を確認する。
- 選択肢の説明と照らし合わせて、単一チップでシステムを実現しているものを選ぶ。
- 他の選択肢が複数チップや単なるソフトウェア内蔵などSoCの定義に合わないことを確認する。
選択肢別の誤答解説
- ア: システムLSIに内蔵されたソフトウェアはSoCの説明ではなく、ソフトウェアの話であるため不適切。
- イ: 複数のMCUを搭載したボードは複数チップの集合体であり、SoCではなくボードレベルの構成。
- ウ: 複数のチップで構成していたコンピュータシステムを、一つのチップで実現したLSIであり正解。
- エ: 複数のチップを単一のパッケージに封入したものはシステムインパッケージ（SiP）でありSoCとは異なる。
補足コラム
SoCはスマートフォンやIoT機器などの小型電子機器で多用され、省電力かつ高性能な設計が可能です。近年はCPUコアだけでなくGPUやAIアクセラレータ、通信モジュールも統合される傾向にあります。
FAQ
Q: SoCとSiPの違いは何ですか？
A: SoCは複数機能を単一チップに集約したLSI、SiPは複数チップを一つのパッケージに封入したシステムです。
A: SoCは複数機能を単一チップに集約したLSI、SiPは複数チップを一つのパッケージに封入したシステムです。
Q: SoCはどのようなメリットがありますか？
A: 小型化、低消費電力、コスト削減、性能向上が主なメリットです。
A: 小型化、低消費電力、コスト削減、性能向上が主なメリットです。
関連キーワード: SoC, システムLSI, 集積回路、SiP, マルチチップモジュール
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