SoC芯片：从“多芯片拼凑”到“单芯片集成”

摘要：随着三星2nm芯片良率的进一步提升，并确认Exynos 2600芯片将成为世界上首款采用2nm工艺制造的移动SoC芯片。最新报告指出，该芯片已准备好大规模量产，由明年的Galaxy S26系列首发搭载。

9月3日，根据韩媒报道，随着三星2nm芯片良率的进一步提升，并确认Exynos 2600芯片将成为世界上首款采用2nm工艺制造的移动SoC芯片。最新报告指出，该芯片已准备好大规模量产，由明年的Galaxy S26系列首发搭载。

SoC基本概念

SoC（System on Chip，系统级芯片）是指在单枚半导体芯片上，集成处理器、存储器、外设接口、专用功能模块及软件固件等，形成具备完整系统功能的微型电子系统。它并非简单的元件堆砌，而是通过硬件架构优化与软件协同设计，实现“一个芯片即一个系统”的目标。

与传统分立元件搭建的系统相比，SoC芯片将原本分散的电路模块集成于单一芯片内，可满足复杂电子设备对小型化、低功耗、高可靠性的需求，是现代智能设备小型化与高性能化的核心支撑技术，广泛应用于手机、汽车、物联网终端等产品。

数据来源：行行查 | 行业研究数据库 www.hanghangcha.com

SoC芯片的组成部分

SoC芯片的构成遵循“核心+辅助+控制”的架构逻辑，各模块分工明确且协同工作，主要包含五大核心部分：

1）核心处理器模块：作为 SoC 的 “大脑”，负责指令运算与系统控制，常见组件包括通用处理器（CPU）、图形处理器（GPU）、数字信号处理器（DSP）及专用加速器（如AI加速单元NPU），不同处理器根据场景分工，如CPU负责系统调度，NPU专注AI推理。

2）存储模块：承担数据与程序的存储功能，分为挥发性存储与非挥发性存储。挥发性存储如 SRAM（静态随机存取存储器）、DRAM（动态随机存取存储器）；非挥发性存储如 Flash（闪存）。

3）外设接口模块：作为SoC与外部设备的“桥梁”，提供数据交互通道，常见接口包括USB、PCIe（高速串行总线，用于连接固态硬盘、显卡）、HDMI/DP、SPI/I2C（低速接口，连接传感器、EEPROM）及无线通信接口（如WiFi、蓝牙、5G基带）。

4）专用功能模块：针对特定应用场景设计的硬件模块，如音频编解码器、图像信号处理器、安全加密模块，这类模块可降低CPU负载，提升特定功能的处理效率。

5）电源管理与时钟模块：电源管理单元（PMU）负责为各模块分配稳定电压，实现低功耗控制；时钟模块提供统一时钟信号，确保各模块同步工作，二者是SoC稳定运行与低功耗设计的关键。

SoC芯片产业链

SoC芯片产业链上游包括芯片IP核、EDA软件、半导体材料与设备等环节，其中半导体材料包括了硅晶圆、光刻胶、靶材等，半导体设备主要有光刻机、刻蚀机、薄膜沉积设备等，由海外厂商主导。中游是核心制造环节，含芯片设计、晶圆制造（台积电、三星等代工厂负责流片）、封装测试等业务。下游是应用端，Tier 1供应商（博世、大陆等）将SoC集成至域控制器等系统，供给主机厂；部分车企则通过自研、合资等模式参与布局，推动车载SoC应用。