システムLSI
2009年現在では用途は多岐に渡り、人とのインターフェースを必要とする多くの電子機器に使用されている。液晶画面を持つ機器では使用されていることが外部からも比較的容易に予見できるが、最適な充電制御のために充電式バッテリーの1個ずつに内蔵されたものや、RFタグのように専用装置でしかインターフェースできないものが登場しており、こういったものは外見からは存在が予想できないものもある。大量生産されれば設計コストは希薄化されて、部品点数削減、小型化、省電力、信頼性向上、多機能化、部品コスト削減などが期待できるため、民生用電気製品に広く使用されている。
スタンダード・セル(ファンクション・ブロック)はNANDやインバータなどを組み合わせて作られるフリップ・フロップなどのハードマクロである。同じ論理構造でも使用プロセス技術や電圧、速度といった異なる要求や用途に応じて数種類のスタンダード・セル・ライブラリが用意される。特に高性能半導体でリーク電流の増大が消費電力の半分前後を占めるようになってからは、高速動作が可能だがリーク電流の大きなトランジスタ構造のものと、動作速度は遅くともリーク電流を抑えたトランジスタ構造のものが用意されて、それぞれの用途別のシステムLSIに使用されたり、1つのシステムLSI中に両者を混合使用して不要なブロックへの電源供給を停止したりして高速動作と低消費電力を両立する工夫が行えるまでになっている。
スタンダード・セルは矩形で構成され、「セル高さ」と呼ばれるセルの幅をライブラリで統一することで、ダイ上で並べ易くして占有面積の効率を高めている。セル高さは電源線と接地線という平行する2本の駆動用電源に挟まれた幅であり、それらの7分の1から12分の1程度の幅で配線トラックが平行して走る。
量産による低コスト化
性能向上 高速 低消費電力 ノイズ耐性が高い 高信頼性