اگر بخواهیم دقیق‌تر شویم معمولاً SoCها شامل بخش‌های زیر هستند

• برخی از SoC ها که دارای چند ریزپردازنده در یک چیپ هستند، MPSoC خوانده می‌شود؛ این SoCها در واقع از پردازنده چند هسته‌ای بهره می‌برند.
• GPU یا واحد پردازش گرافیک
• پردازنده مربوط به رمزگذاری و رمزگشایی تصویر
• حافظه که خود شامل حافظه ROM ،RAM و EEPROM می‌شود
• اینترفیس‌های خارجی شامل، کنترلر USB، FireWire، شبکه با سیم، USART و SPI
• اینترفیس‌های آنالوگ شامل ADCها و DACها
• رگولاتور ولتاژ و مدار مجتمع کنترل قدرت
• کنترل کننده‌های شبکه‌های بی‌سیم مانند بلوتوث، وای-فای، ۳G یا ۴G LTE

پس SoC یک تراشه است که تمام موارد فوق را در خود جای داده و از طریق استاندارد خاصی به یکدیگر متصل نموده است. به عنوان مثال اکثر سیستم-روی-یک-چیپ‌های امروزی از معماری ARM برای اتصال این قطعات به یکدیگر بهره می‌برند. در اغلب SoCها یک کنترلر DMA وظیفه ارتباط بین حافظه و اینترفیس‌های خارجی را بدون درگیر کردن هسته‌های پردازنده بر عهده دارد که به این ترتیب از میزان فشار بر روی پردازنده اصلی در SoC کاسته می‌شود.
لازم است به این موضوع اشاره کنیم که تمام بخش‌های یک SoC توسط یک شرکت طراحی نمی‌شوند. به عنوان مثال ممکن است تنها CPU و GPU توسط ARM معماری شده و توسط شرکت دیگر تولید شوند. در برخی از SoCها، CPU براساس معماری ای آر ام و GPU یا کنترلرها نیز براساس معماری شرکت دیگری تولید می‌شوند. تولید کننده این تراشه‌ها نیز برای استفاده از هر کدام از این معماری‌ها باید گواهی مستقل را از صاحبان آنها دریافت کنند.

تاثیر نرم‌افزار را فراموش نکنید

هرچند پردازش امور توسط SoC انجام می‌شود، اما نرم‌افزار نقش بسیار مهمی را در بازده و عملکرد این پردازنده‌ها ایفا می‌کند. برای استفاده بهینه و بهره‌وری حداکثری از SoCها، نرم‌افزار و سیستم‌عامل‌ها نیز باید به خوبی با آنها سازگار شده و از معماری خوبی برخوردار باشند. به عنوان مثال هنوز نرم‌افزارهای بسیار کمی وجود دارند که قادر به استفاده حداکثری از تمام توان SoCهای چند هسته‌ای هستند.

تفاوت SoC با CPU در چیست؟

در واقع در SoCها، CPU بخشی از تراشه است. مهمترین مزیت SoC و محبوب شدن آنها در سایز بسیار کوچک‌شان است؛ همان موردی که در تلفن‌های هوشمند، تبلت‌ها و دیگر گجت‌های قدرتمند امروزی بسیار حائز اهمیت است. به لطف قوی‌تر شدن SoCها، تلفن‌های هوشمند امروزی قادر به انجام بسیاری از امور کامپیوترهای شخصی شده‌اند.

مزیت دیگر سیستم روی یک چیپ‌ها در ارتباط سریعتر و ساده‌تر بین قطعات مختلف است که منجر به کاهش مصرف انرژی و متقابلا افزایش طول عمر باتری می‌شود؛ موضوعی که در تلفن‌های همراه و گجت‌های قابل حمل اهمیت بسیاری دارد.
استفاده از SoCها، هزینه تولید محصول را به میزان قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد؛ چون نیازی نیست که هر کدام از قطعات بصورت جداگانه تولید شده و سپس بصورت مستقل بر روی برد نصب شوند.

مهمترین نقطه ضعف SoCها مربوط به عدم انعطاف پذیری آنها است. در کامپیوترهای شخصی شما به راحتی قادر به تعویض یا ارتقاء GPU یا CPU یا RAM هستید؛ چون این قطعات بصورت مستقل بر روی برد اصلی جای می‌گیرند. اما در تلفن‌های هوشمند امکان ارتقاء این قطعات نیست. شاید در آینده امکان تعویض SoCها در گجت‌ها میسر شود؛ اما در آن صورت نیز باید هزینه بالایی را پرداخت کنید؛ چون در SoC، حافظه رم، پردازنده گرافیکی و دیگر قطعات ذکر شده در بالا، وجود دارند و در این صورت همگی با هم تعویض می‌شوند