片上系统（SoC，system-on-a-chip）技术指将所有必须的电子电路以及“系统”（如手机或数码相机）部件封装到单个集成电路（IC），即微芯片中。例如，用作声音探测设备的片上系统可能在单个微芯片上包括音频接收器、模数转换器（ADC）、微处理器、必要的存储器以及用户的输入输入逻辑控制。片上系统技术用于日益复杂的小型消费电子设备，这种设备中，有些具有比使用了10年的普通台式计算机还要多的处理功耗和存储空间。将来，SoC装备的纳米机器人可能用作可编程抗体来防治原来不可治愈的疾病。SoC视频设备装入盲人的大脑，让他们能看得见；SoC音频设备能让聋人听得见。具有小天线的掌上电脑某天可能能够从地球任意地方以每秒几兆字节的速度浏览互联网。SoC正在随着绝缘体硅（SOI）等其它技术而发展，SOI能提供更快的时钟速度而降低微芯片的功耗。