ระบบบนชิป (SoC) คือวงจรรวมประเภทหนึ่งซึ่งมีส่วนประกอบหลายอย่าง เช่น ไมโครโปรเซสเซอร์ หน่วยความจำ วงจรแอนะล็อก และลอจิกดิจิทัลอื่นๆ พร้อมด้วยอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O ล้วนรวมอยู่ในชิปตัวเดียว โดยทั่วไป SoC จะประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้ บล็อกฮาร์ดแวร์เฉพาะ และหน่วยความจำแบบฝัง
SoC ให้ประโยชน์มากมายแก่ผู้ใช้ เช่น ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น ต้นทุนการผลิตที่ลดลง ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และการย่อขนาด แนวคิดเบื้องหลัง SoC คือการมีส่วนประกอบต่างๆ ของระบบ เช่น โปรเซสเซอร์ หน่วยความจำ และอุปกรณ์ต่อพ่วง อยู่ภายในชิปรวมตัวเดียว ซึ่งสามารถลดต้นทุนโดยรวมได้ เมื่อเทคโนโลยีก้าวหน้า SoC จะสามารถทำงานที่ใหญ่ขึ้นและซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งปลดล็อกศักยภาพใหม่สำหรับแอปพลิเคชันมือถือและแอปพลิเคชันแบบฝัง
SoC โดยทั่วไปเรียกว่า System on Chip หรือ SOC และบางครั้งเรียกว่าวงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชัน (ASIC) ขึ้นอยู่กับการออกแบบ SoC อาจมีอินเทอร์เฟซเช่น I2C, UART, SPI, CAN, USB และอีเธอร์เน็ต โดยทั่วไป SoC ได้รับการพัฒนาโดยผู้ผลิตเพื่อให้เหมาะกับแอปพลิเคชันหรือกลุ่มตลาดที่เฉพาะเจาะจง ดังนั้นจึงมีการใช้เป็นหลักในระบบฝังตัวและแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์เคลื่อนที่
เนื่องจากส่วนประกอบที่หลากหลายรวมอยู่ใน SoC ส่วนประกอบเหล่านี้จึงมีความหลากหลายอย่างไม่น่าเชื่อและสามารถพบได้ในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น สมาร์ทโฟน อุปกรณ์ IoT คอนโซลเกม เครื่องเล่นสื่อดิจิทัล ระบบฝังตัว และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เช่น ชุดโทรทัศน์และเครื่องรับวิทยุ . SoC ยังใช้ในการใช้งานทางการแพทย์ การบินและอวกาศ และการทหารอีกด้วย
การออกแบบ SoC เป็นการผสมผสานระหว่างวิธีการออกแบบสองวิธี: ภาษาคำอธิบายฮาร์ดแวร์ (HDL) และอัลกอริธึมการออกแบบระบบ HDL อธิบายโครงสร้างพื้นฐานทางไฟฟ้า/ลอจิกของระบบ ในขณะที่อัลกอริธึมการออกแบบระบบอธิบายพฤติกรรมของระบบ ตัวอย่างของอัลกอริธึมการออกแบบระบบ ได้แก่ เส้นทางข้อมูล เครื่องสถานะ และตัวกรองดิจิทัล
โดยสรุป System on a Chip (SoC) เป็นวงจรรวมเดี่ยวที่รวมส่วนประกอบต่างๆ มากมาย รวมถึงไมโครโปรเซสเซอร์ หน่วยความจำ วงจรแอนะล็อกและดิจิทัล และอุปกรณ์ต่อพ่วง I/O โดยทั่วไป SoC จะประกอบด้วยการผสมผสานระหว่างโปรเซสเซอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้ บล็อกฮาร์ดแวร์เฉพาะ และหน่วยความจำแบบฝัง และส่วนใหญ่จะใช้ในระบบฝังตัวและแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์เคลื่อนที่ เนื่องจากมีส่วนประกอบที่หลากหลายรวมอยู่ใน SoC จึงให้ประโยชน์มากมายแก่ผู้ใช้ เช่น ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น ต้นทุนการผลิตที่ลดลง ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และการย่อขนาด
