基于Nios Ⅱ的SOPC系统设计分析

随着微电子技术和半导体工业的快速发展,数字技术进入片上系统(SOC)时代,为了使SOC技术得到推广,Altera公司提出了片上可编程系统(SOPC)。介绍了基于Nios Ⅱ的SOPC系统设计流程,并采用EP2C35芯片完成模拟用户单元设计,论述了软、硬件设计方案,分析了采用SOPC系统设计的关键技术和优势,最后通过系统测试验证了系统设计的正确性。     

某雷达系统中485接口的设计与实现

本设计采用单片集成的RS-485接口芯片MAX1490B实现了某雷达信号处理系统中485标准信号的物理接入，减少了芯片的使用数量。另外，根据设计需要巧妙地采用DSPTMS320F206，在完成异步数据格式与同步数据格式之间的转换的同时，实现了本系统的BIT模块功能。设计精巧紧凑，大大地减小了设计规模。     

ARM嵌入式CPU在ADSL片上系统中的设计应用

ARM嵌入式CPUL是目前广泛应用的高性价比的RISC类型CPU核，文中主要描述了以ARM7TDMI为核心的ADSL片上系统的设计实现过程。现在，在SOC的设计中仍然有许多不确定问题需要解决，如设计流程、工程费用、IP核、软硬件协同验证等。本设计中，把ADSL系统芯片划分为软件和硬件2部分，这样软硬件协同验证就非常重要。在硬件验证平台中包含了FPGA，ARM测试片，其他IP核测试片等模块，ADSL应用程序可以在此硬件平台上运行，如果运行测试正确，那么功能设计就完成了。接下来进行时序验证和物理设计，最后，采用0.18μm CMOS工艺实现了芯片的设计，结果显示所有指标都符合的规划设计目标。     

基于智能电池系统的SMBus总线研究及IP设计

智能总线（Smart Management Bus,SMBus）已成为PC机智能电池系统中主机、智能电池充电器、智能选择器、智能电池及外设之间的标准互连接口。本文研究了SMBus规范,介绍了典型的基于片上系统（SoC）设计的知识产权核（IP）实现,采用自顶向下（Top-down）的集成电路设计方法完成了设计,并架构了基于总线功能模型（BFM）的验证平台完成功能仿真,顺利完成了逻辑综合和时序仿真。FPGA验证和投片后测试均表明设计具有良好的性能。     

基于平台和层次化功耗管理的蓝牙SoC研究与设计

分析了蓝牙技术规范,提出了一种基于平台的蓝牙片上系统的设计方法,实现了蓝牙基带IP设计与性能评估,采用了融合有限状态机和门控时钟的低功耗设计,并结合层次化功耗管理策略实现了基于平台的低功耗蓝牙片上系统,基于实现的蓝牙系统平台完成了蓝牙SoC软硬件协同设计和验证,提出了一种基于片上系统平台的测试方法,并进行了实测,结果表明系统开发周期短、易扩展、功耗低并具有良好的传输特性。该设计已用于标准蓝牙通信系统的构建,并基于该系统平台进行蓝牙功能改进,实现了增强型蓝牙通信系统。     

片上网络存储器的BIST电路设计

片上网络（Network-on-Chip ,NoC）作为解决片上系统存在的问题而提出的一种解决方案,正受到越来越多的关注,测试技术是NoC设计工作的重要组成部分。该设计针对NoC系统中SRAM存储器模块,研究了SRAM的故障模型,建立了片上网络通信架构的功能模型,复用片上网络作为测试存取路径,设计完成了基于M arch C＋算法的BIST电路设计。该方案采用Verilog语言完成设计,并且在基于FPGA的NoC系统平台上实现了对SRAM的测试。实验结果表明,在面积开销增加较小的情况下,该方法具有较高的故障覆盖率。     

智能模拟屏电量采集与显示系统

介绍了一种可以完成输电线路的电流，电压，功率电度和频率等电量的实时采集和动态显示的变电站模拟屏电量采集系统。该系统采用１６位片单机实现数据采集和控制，针对显示条数量大的特点，设计了紧凑合理的显示条及相应的译码电路。现场运行结果表明系统运行可靠，测量数据准确，显示直观清晰，值得大力推广应用。     

基于CSD方法滤波器的FPGA优化设计

在高速信号处理中，特别是在大时宽带宽积条件下，高速雷达信号的数字正交采样和脉冲压缩包含大量的乘加运算，运算量非常大，使用DSP芯片实现需多片处理完成，使系统的工作延迟大、成本高、功耗大、调试困难。文中采用CSD（Canonic Signed—Digital）算法的思想，实现数字正交采样和脉冲压缩滤波器算法优化，可显著降低运算量，使用可编程逻辑器件迅速快捷完成系统的硬件设计，并用Ahera公司的FPGA芯片进行了验证，最后给出了结果比较和分析。     

基于共用总线的多片FPGA配置电路的设计与实现

本方案提出在多片FPGA协同工作的系统中,用一块参与系统工作的FPGA取代通常采用的专用配置芯片实现多片FPGA的配置与系统的自启动,并且完成了电路设计与硬件调试。本设计有利于实现系统的小型化、集成化,在降低成本的同时能够更好地满足体积与功耗敏感系统的要求。     

一种基于JTAG的软硬件协同SOC调试接口

提出了一种处理器片上调试系统。使用科学的设计方法学完成了硬件与软件部分的设计,采用优化策略改进了硬件部分,得到了测试覆盖率高、稳定性较高、实时性较好的可调试SOC。软件部分通过层次化设计,连接硬件和UI,具有一定的价值。     

SOC设计的物理原型设计方法

本文介绍了一种数百万门SOC设计实现的方法，它基于在后端设计过程的前期创建一个物理原型，这个物理原型在传统的后端设计流程中某一阶段生成，与最终的设计具有很大的相关性，此物理原型可以成为许多设计实现方法优化的“桥梁”，它还改变了前端和后端的交接模型，在设计的早期就可参考物理信息，大大减少了迭代次数，层次化的设计方法也可以从优化物理原型的模块划分中获益。     

A practical approach to radio propagation measurements—As used in the design of mobile radio communications systems

The design of a mobile or portable radio communications system requires the consideration of a number of unique engineering factors which do not necessarily apply to the design of a fixed, or point-to-point system. The design procedure is a combination of theoretical and empirical methods, which when taken with measured data, produce a system design meeting the required specifications. This paper will treat that portion of the system design pertaining to radio frequency propagation and system coverage. It stresses a realistic measurement program which will provide coverage data in support of the system design.     

卫星应急通信指挥平台设计方法论

卫星应急通信指挥平台设计是一项复杂的系统设计工作,需要设计人员掌握和运用多种设计方法。本文概括性地归纳了卫星应急通信指挥平台设计的一般性方法论,分析了卫星应急通信指挥平台设计的基本原则、主要特征、性质分类,总结了设计过程中运用的传统设计方法和现代设计方法,包括模型设计法、常规设计法、系统设计法和可靠性设计法等4种主要设计方法,为设计人员进行卫星应急通信指挥平台设计提供了理论指导。     

基于Matlab GUI的模拟带通滤波器的设计

在传统的模拟带通滤波器设计过程中需要大量繁琐的数值计算,若手工计算则费时费力。在分析模拟带通滤波器设计理论和基于Matlab的图形用户界面（GUI）设计方法的基础上,利用Matlab GUI工具设计了具有通用性交互式切比雪夫模拟带通滤波器分析设计软件,并对软件中各控件回调函数的设计给出了详细的设计方法。用户只需要输入设计滤波器所需参数,然后选择相应的功能菜单,就可以得到滤波器的特性参数,并进行滤波器的性能分析。该设计解决了滤波器设计过程中大量繁琐的数值计算问题,为切比雪夫模拟带通滤波器的研究设计提供了有效的辅助工具。     

Trend of system level design and an approach to C-based design

System level design study group in EDA technical committee of JEITA has researched the trends of system level design technologies from various aspects of views so as to define an ideal design flow and methodology. The results of the investigations consist of (1) problems and requirements from system level designers (needs), (2) current status of system level design tools (seeds), (3) standardization activities for system level design languages, and so on. They also proposed a desirable system level design flow taking account of the needs and the seeds.In this paper, we introduce the summary of their works. After that, I describe an approach to a C-based architecture design, called Bach, which we have developed. The features of the Bach system are (1) C-based user language with untimed semantics which is suitable for large-scale circuit design, (2) a fast bit-accurate simulator at the C level, (3) a high level synthesizer which can compile a program describing the untimed behavior of hardware into RTL VHDL. Using the example of an MPEG-4 video codec design, we summarize its design flow and effects.     

Computer-aided design tools in chemical engineering process design

This paper reviews the design activity for chemical engineering process design, starting from the earliest step of selecting which products to manufacture and ending with designing the operating procedures for a process plant. At each step we discuss computer-aided design tools which have been or are being developed. Throughout synthesis aids which help make discrete design decisions are contrasted with analysis aids which help to select the proper values for continuous variables. Computer aids are abundant to aid in process design. The future holds promise for an integrated design tool which will aid the engineer from start to finish in his task.     

TD-LTE终端自动化测试软件研究

从主程序设计、测试用例设计和仪表驱动设计3个方面提出了一种实现多表替换功能的TD-LTE终端自动化测试软件设计解决方案;分析了TD-LTE终端测试系统需要多表替换功能的重要性和优势;阐述了满足功能相同但是品牌或者型号不同的仪表进行替换测试的软件设计,实现测试系统中替换仪表的即插即用。     

Technology transfer between VLSI design and software engineering: CAD tools and design methodologies

Recent research on the explicit transfer of technology used in computer-aided design (CAD) tools and design methodologies is reported. First, several examples are given of applications of these technologies to software engineering. Then, three research projects are described which focused on applying software engineering principles to the VLSI design process. They are: a methodology, language, and assessment tool for multilevel mixed-mode VLSI designs; a research project that explored the potential for transfer of software design methodologies for managing VLSI design complexity; and a specification technique for "modules" in a VLSI design that localizes the impact of changes to the design. Next, a CAD tool and design methodology are described which consider the design of software and hardware together, and apply common techniques to both. Finally, some observations are made on the appropriateness of technology transfer between VLSI design and software engineering.     

空间遥感器反射镜组件结构设计方法

针对空间遥感器反射镜组件的结构复杂性和高性能需求,对空间遥感器反射镜组件的设计方法进行了研究。提出了一种经验设计、拓扑优化与尺寸参数优化相结合的设计方法,该方法可使设计结果快速收敛,获得最优化的设计结构。采用该方法完成了某空间遥感器反射镜组件的结构设计,通过有限元分析的手段得到了表征反射镜成像质量的RMS值,同时对整个反射镜组件进行了动力学分析计算,最后利用环境试验对有限元分析结果的正确性和设计的合理性进行了验证。结果表明:在重力载荷、温度载荷、镜面加工残差和装配误差的综合影响下,反射镜组件面形误差RMS值满足使用要求;整个结构有一个好的动态刚度和合理的模态分布,反射镜组件动态性能优良,满足使用要求。针对反射镜组件的设计,该设计方法是一种有效的、可靠的设计方法。     

面向存储测试系统的FT245RL数据传输控制器设计

针对传统以单片机和CPLD构建存储测试系统的方案中器件多设计繁琐系统稳定性差的问题,提出了基于单片FPGA的存储测试系统构建方案,在介绍了这一方案的总体设计及工作原理后,重点阐述了以FPGA和FT245RL为核心器件的USB接口电路以及运用有限状态机在FPGA内部实现数据传输控制的方法。最后通过实验对存储测试系统的准确...