SOC란?
SOC란 ‘System on Chip’의 약자로 단일 칩 안에 전체 시스템을 담은 기술집약적 반도체입니다. PCB 상에서 여러 개의 반도체 칩을 사용하여 구현하던 시스템을 한 개의 칩에 담는 기술입니다.
CPU, GPU, 메모리(D램, 플래시 등), 네트워크 모듈, 입출력 컨트롤러 등 시스템의 주요 기능을 통합하면 여러 장점이 있습니다.
한 개의 칩으로 여러 기능을 구현할 수 있으니 공간이 크게 줄어 제품의 소형화 가능합니다. 전자 기기의 크기와 무게를 줄일 수 있고, 기존 PCB 대비 제조비용이 저렴하다는 장점이 있습니다. 또한, 저전력 설계가 가능하여 배터리를 효율적으로 사용할 수 있습니다.
MCU란?
MCU란 ‘Micro controller Unit’의 약자로 기기의 조작, 또는 특정 시스템을 제어하는 역할을 하는 집적회로(IC)입니다.
특정 기계나 전자기기의 제어를 위해 하나의 칩 안에 CPU, 메모리 등의 관련 모듈을 집적시킨 시스템 반도체입니다. 소형 컴퓨터 역할을 하여 원 칩 컴퓨터라고 불리기도 합니다.
MCU는 전자제품의 두뇌 역할을 하는 핵심 칩으로, 단순한 기능부터 특수한 제어까지 다양한 역할을 합니다. 단순한 작업에 최적화되어 있어 낮은 소비전력으로 운영할 수 있다는 장점이 있습니다. 제조 비용 또한 낮은 편입니다.
차이점
SOC은 다양한 기능과 시스템 구성 요소를 한 칩에 통합하여 복잡한 기능이나 고성능을 요구하는 전자기기에 주로 사용됩니다. 보편적으로 많이 아는 스마트폰, 태블릿 등이 있습니다.
반면, MCU는 주로 제어를 위한 기본 구성 요소만 포함합니다. 그래서 비교적 단순한 제어 작업에 적합합니다. 가전제품, 자동차 전자 시스템, 제어 장치 등에 쓰입니다.
서로 목적과 기능이 다르지만, 상호 보완적으로 같이 사용되는 경우가 많습니다. 복잡한 전자 시스템에서는 SOC이 주요 연산과 데이터 처리 등을 담당하고, 동시에 MCU는 특정 제어 작업이나, 저전력 작업을 수행하기도 합니다.
예를 들면
- 스마트폰: 내부에서 SOC은 애플리케이션 실행, 그래픽 연산, 네트워크 처리 등 복작한 작업을 담당합니다. 동시에 MCU는 베터리 관리, 센서 제어 등 상대적으로 간단한 작업을 수행합니다.
- 자동차: 신형 자동차에서는 안전과 주행을 돕기 위해 수십 개의 MCU가 탑재되어 있습니다. 각종 센서, 제어 시스템, 엔진 관리 등을 담당합니다. SOC는 인포테이먼트 시스템, ADAS(운전 지원 시스템)등의 고성능 연산을 담당합니다.
- 가전제품: 스마트 가전 제품에서 MCU는 온도 조절, 타이머, 설정 등 기본 기능을 제어하고, SOC는 음성 인식, 인터넷 연결, 사물 인터넷(IOT) 등의 복잡한 기능을 담당합니다.