可編程系統芯片（Programmable System on Chip，PSoC）又稱為可編程片上系統，是為滿足系統集成度不斷提高的需求，在可編程邏輯器件基礎上發展起來的嵌入式系統設計解決方案。系統設計者從以往的板級系統設計轉換到芯片級系統設計，可以用IP（Intellectual Property）的形式實現設計所需要的各個功能單元并集成到FPGA中，因而實現了高效、靈活、高集成度的嵌入式系統。

PSoC的特點是在單芯片上實現整個系統的功能。其設計過程是從系統行為級開始自頂向下描述系統功能，即從應用功能、軟件算法、芯片結構、嵌入式操作系統、電路模塊直到器件協同設計。

PSoC的核心設計技術主要包括以下3個方面。

（1）軟硬件協同設計和驗證技術：面向設計目標綜合平衡系統指標，進行完整系統功能的軟硬件功能劃分，并完成設計空間搜索。

（2）IP核生成及復用技術：目前IP核復用已經是集成電路設計中的核心技術。通過對IP核的繼承、共享和復用，利用EDA工具實現系統功能設計、綜合以及驗證，極大提高了設計效率，加速了開發過程，有效降低了開發風險。

（3）系統級和模塊間接口的設計和驗證技術：PSoC中存在著軟硬件功能模塊、IP核模塊和電路模塊等多種模塊，模塊間接口通信稱為系統設計和驗證的關鍵問題。

目前，Xilinx、Altera 等已發布了多種型號的PSoC產品和解決方案，實現了處理器核（如ARM、NIOS等）與FPGA協同處理的架構。PSoC解決方案已經在網絡通信、數據中心及機器學習等多個領域中被廣泛應用。

總的來說，PSoC技術就是盡可能地將大而完整的電子系統集成在單一可編程系統芯片中實現，使所設計的電子系統在功能、性能、功耗、可靠性、體積、成本、上市周期、產品維護以及硬件升級等諸多方面實現設計最優。

審核編輯 ：李倩