공학 개념 쉽게 이해하기

SoC란? – 하나의 칩에 모든 걸 담는 기술

분석하는 지오 2025. 4. 16. 07:00

반도체 칩 위에 CPU, GPU, Modem, Memory Controller 구성요소가 정리된 SoC 구조. “SoC란? 하나의 칩에 모든 걸 담는 기술”이라는 문구 포함.


 

작고 얇은 스마트폰 안에 어떻게 그렇게 많은 기능이 들어갈 수 있을까?

그 비밀은 바로 SoC(System on Chip), 하나의 칩에 다양한 기능을 통합한 기술에 있다. 요즘은 스마트폰은 물론, AI 가속기, 스마트워치, 자율주행차까지 거의 모든 스마트 기기에 SoC가 사용되고 있다.

 

 

🧠 SoC란 무엇인가?

 

SoC는 말 그대로 **“시스템 전체를 하나의 칩 안에 담은 구조”**를 의미한다. 과거에는 CPU, GPU, 메모리 컨트롤러, 통신 모듈 등이 각각 따로 존재했지만, SoC는 이것들을 하나의 칩에 통합해 작고 효율적으로 만든 것이다.

 

 

📦 SoC 구성 예시 (모바일 기준)

 

  • CPU: 연산 처리
  • GPU: 그래픽 처리
  • NPU: 인공지능 연산 가속 (요즘은 거의 필수)
  • ISP: 카메라 이미지 처리
  • 모뎀/통신칩: LTE, 5G 등 무선 통신
  • DRAM 컨트롤러: 메모리 관리

 

 

🧩 SoC의 장점

 

  1. 크기 감소 – 작은 기기에서도 고성능 가능
  2. 전력 효율 – 데이터 이동 거리 최소화
  3. 속도 향상 – 부품 간 통신 속도 증가
  4. 생산 단가 절감 – 설계와 제조의 통합

 

이 덕분에 스마트폰, 웨어러블, 자율주행 시스템, IoT 센서 등에서 SoC는 핵심 기술로 자리 잡았다.

 

 

⚙️ SoC vs CPU – 뭐가 다를까?

 

  • CPU는 SoC 안에 포함된 ‘두뇌’ 중 하나일 뿐이다.
  • SoC는 CPU + GPU + 기타 기능을 모두 포함하는 더 큰 개념이다.

 

→ 즉, CPU는 부품, SoC는 전체 시스템이라고 이해하면 쉽다.

 

CPU 단독 칩과 SoC 통합 칩의 구조가 나란히 비교된 이미지. SoC에는 CPU, GPU, NPU, Modem이 포함되어 시스템 통합의 차이를 보여줌.

🚀 SoC의 진화 – AI 시대엔 더 중요해진다

 

AI 기능이 일상화되면서, SoC에는 이제 NPU(Neural Processing Unit) 도 포함되는 것이 일반적이다.

예:

 

  • 애플 M 시리즈 칩
  • 퀄컴 Snapdragon
  • 삼성 엑시노스
  • NVIDIA Orin (자율주행 SoC)