応用情報技術者 2021年 春期 午前2 問22
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
- 結論：SoCは複数の機能を単一のチップに集約したLSIであり、選択肢ウが正解です。
- 根拠：従来は複数のチップで構成していたシステムを1つの半導体チップに統合する技術がSoCの本質です。
- 差がつくポイント：SoCとシステムLSIやマルチチップモジュールの違いを正確に理解することが重要です。
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）の定義に合致します。SoCはCPU、メモリ、周辺回路などを単一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。これに対し、他の選択肢はSoCの特徴を正確に表していません。
よくある誤解
SoCは単にソフトウェアが内蔵されたLSIや複数のMCUを搭載したボードではありません。複数のチップを単一パッケージに封入したものもSoCとは異なります。
解法ステップ
- SoCの定義を確認する（複数機能を1チップに集約したLSI）。
- 選択肢の内容をSoCの定義と照らし合わせる。
- 「複数チップを1チップにまとめた」という表現がある選択肢を探す。
- それが選択肢ウであることを確認し、正解とする。
選択肢別の誤答解説
- ア: システムLSIにソフトウェアが内蔵されているだけではSoCとは言えません。
- イ: 複数のMCUを搭載したボードはマルチボード構成であり、SoCではありません。
- ウ: 複数のチップで構成していたシステムを1つのチップに集約したLSIであり、SoCの定義に合致します。
- エ: 複数のチップを単一パッケージに封入したものはMCM（マルチチップモジュール）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機器などの小型デバイスで多用され、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アクセラレータも統合されることが多く、システム全体の効率化に寄与しています。
FAQ
Q: SoCとシステムLSIの違いは何ですか？
A: システムLSIはシステム機能を集約したLSIの総称で、SoCはその中でも特に複数機能を単一チップに集約したものを指します。
A: システムLSIはシステム機能を集約したLSIの総称で、SoCはその中でも特に複数機能を単一チップに集約したものを指します。
Q: 複数のチップを1つのパッケージにまとめたものはSoCですか？
A: いいえ、それはMCM（マルチチップモジュール）であり、SoCとは異なります。
A: いいえ、それはMCM（マルチチップモジュール）であり、SoCとは異なります。
関連キーワード: SoC, システムLSI, マルチチップモジュール、LSI, 組み込みシステム
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