応用情報技術者 2018年 秋期 午前2 問21
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「単一チップでシステム全体を実現する」という点の理解と、他の選択肢との違いを明確にすることです。
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積し、小型化・低消費電力化・高性能化を実現する技術です。
よくある誤解
SoCを単に「システムLSI」や「複数のMCUを搭載したボード」と混同しがちですが、SoCは単一のチップにシステム全体を集約したものです。
解法ステップ
- SoCの基本定義を確認する（System on Chip＝システムを一つのチップに集積）
- 選択肢の内容を「単一チップか複数チップか」で分類する
- 「複数チップを単一パッケージに封入」はSoCではなくSiP（System in Package）であることを理解する
- 「複数MCU搭載ボード」はSoCではなくマルチボードシステムであると判断する
- 最も定義に合致する選択肢を選ぶ
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の説明として不十分で、ハードウェア集積の本質を捉えていません。
- 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、単一チップのSoCとは異なります。
- ウ: 複数のチップで構成していたシステムを一つのチップで実現したLSIであり、SoCの正しい定義です。
- エ: 複数のチップを単一パッケージに封入したものはSiPであり、SoCとは異なります。
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広く使われています。これに対し、SiPは複数のチップをパッケージ内に封入し、機能を集約する技術で、SoCよりも柔軟性がありますが集積度は低いです。
FAQ
Q: SoCとシステムLSIは同じですか？
A: システムLSIは広義の用語で、SoCはその中でもシステム全体を単一チップに集積したものを指します。
A: システムLSIは広義の用語で、SoCはその中でもシステム全体を単一チップに集積したものを指します。
Q: SiPとSoCの違いは何ですか？
A: SoCは単一の半導体チップに機能を集積し、SiPは複数のチップを一つのパッケージに封入したものです。
A: SoCは単一の半導体チップに機能を集積し、SiPは複数のチップを一つのパッケージに封入したものです。
関連キーワード: SoC, システムLSI, SiP, MCU, 集積回路、単一チップ、マルチチップシステム
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