SoPC与嵌入式系统软硬件协同设计

软硬件协同设计是电子系统复杂化后的一种设计新趋势,其中SoC和SoPC是这一趋势的典型代表。SoPC技术为系统芯片设计提供了一种更为方便?灵活和可靠的实现方式。在介绍系统级芯片设计技术的发展由来后,重点介绍SoPC设计系统芯片中的软硬件协同设计方法,并指出它比SoC实现方式所具有的优势。     

基于MIPS内核的SoC软硬件协同仿真

针对基于MIPS系列处理器内核的高清电视解码SoC，构建了一个软硬件协同仿真环境。连接MIPS处理器内核的VMC模型和SoC的RTL模型，利用VMC模型支持MIPS指令集的特性运行测试汇编程序，实现了SoC软硬件的同步调试，有效地提高了系统验证的效率。     

嵌入式系统软硬件协同模拟验证环境设计与实现

介绍了一个嵌入式系统软硬件协同模拟验证环境,该环境以指令集模拟器和事件驱动硬件模拟器为基本框架,并由总线调度模型和总线界面模型提供软硬件模拟交互界面。重点讨论该环境中软硬件模拟器之间的接口设计与实现方法,最后给出一个嵌入式系统协同验证的应用实例。     

一种基于RSOC的软硬件协同设计方法研究

针对可重构片上系统(RSOC)应用设计复杂、编程困难的问题,提出了一种软硬件协同设计方法。该方法整体框架基于特定功能模块的软硬件协同函数。给出了方法的基本流程、涉及的关键技术及实现方式,并验证了关键部分的设计方案及可行性。该方法为目标应用设计人员屏蔽了特定功能模块的软硬件实现细节,提高了基于RSOC应用的运行效率和灵活性。     

基于VMM方法学的系统级软硬件协同仿真验证

针对一款高性能复杂SoC芯片的设计,提出了一种新的软硬件协同仿真验证方案。通过比较仿真环境中软硬件间通信的各种实现方式,构建了一种新的符合VMM标准的验证平台。同时为加快覆盖率的收敛速度,给出了随机激励约束的优化方法。实践表明,新的约束和仿真方式使覆盖率收敛速度提高数倍,验证效率显著提高。     

嵌入式系统的软硬件协同设计

随着电子系统的复杂化，系统设计已成为一门重要学科。传统的反复试验法已经越来越不适应时代的关键。近年来，发展迅速的软硬件协同设计技术越来越受到人们的重视。它是在系统目标要求的指导下，通过综合分析系统软硬件功能及现有资源，最大限度地挖掘系统软硬件之间的并发性，协同设计软硬件体系结构，以使系统工作在最佳工作状态，本文系统地阐述了软硬件协同设计技术的特点及设计过程中应该注意的问题。     

嵌入式系统协同验证环境的设计与实现

介绍了一个用来验证嵌入式系统硬件／软件,及其交互功能的硬件／软件协同验证环境,硬件／软件功能分别使用系统提供的ＥＨＤＬ语言及ＥＳＤＬ语言设计和描述,该协同验证环境由嵌入式软件调试器和嵌入式硬件模拟器组成,其采用了指令集结构的协同模拟模型,利用该集成环境,硬件／软件的设计错误可以在系统制造之前被发现并修改。     

分布式嵌入式系统软硬件协同仿真平台

为了更好地服务于软/硬件协同开发,分析了现有的基于单机架构的全系统仿真工具的不足,考虑到嵌入式开发人员位于分布式环境的特点,设计了一种基于B/S架构的分布式嵌入式系统软硬件协同仿真平台。基于开源仿真工具SimSoC进行实现,阐释了将基于单机架构的仿真工具改成分布式的一般规律。利用该方案在实际案例中进行了应用。     

嵌入式微处理器的软硬件协同验证

软硬件协同验证是解决系统芯片验证的关键技术：模型驱动的软硬件协同验证方法是一种新颖的嵌入式微处理器的验证方法,其主要部分包括基于真实的验证平台、验证向量的自动生成器、验证结果的分析和比较器。该验证方法可实现嵌入式微处理器的完备验证,且基于该方法实现的验证平台可很容易地转化为系统芯片的设计及验证平台。     

基于混合建模的 SoC软硬件协同验证平台研究

针对SoC片上系统的验证,提出新的验证平台,实现SoC软硬件协同验证方法。首先介绍SoC软硬件协同验证的必要性,并在此基础上提出用多抽象层次模型混合建模（Co-Modeling）的方法构建出验证平台。然后,阐述了此验证平台的优点,如验证环境统一、仿真速度快等,接下来介绍了验证平台架构及关键部分的具体实现。最后以一个实例说明此验证平台的可用性。此验证平台适于实现SoC软硬件协同验证,降低了SoC的验证难度。     

基于RTOS的软硬件协同验证方法

根据处理器芯片的特点,提出了一种基于RTOS的软硬件协同验证方法,该方法在RTOS的基础上建立了一个可移植的协同验证环境,在处理器芯片设计阶段,通过建立一个与芯片相近的硬件平台,在其上利用协同验证环境先验证软件设计的正确性,然后把这些正确的软件放入由处理器芯片构成的协同验证环境中验证设计的芯片。采用这种方法,不仅可以验证处理器芯片设计的正确性,减少错误存在的可能性,而且缩短了芯片验证的时间。     

软硬件协同验证系统平台间通讯设计

软硬件协同设计是软件、硬件的并行设计,包括系统描述、软硬件划分、设计实现和软硬件协同验证等几个阶段[1]。软硬件协同验证同时验证软件和硬件,使用处理器仿真器进行协同验证是其中一种重要的方法。一个能够对片上系统(SOC)设计进行全面快速验证的测试系统将会大大提高协同设计的效率[2]。测试系统中不同平台之间数据和信号的发送与接收是系统中必不可少的组成部分。该文介绍了测试系统平台间通讯方式和通讯协议的设计与实现。     

SoC芯片FPGA原型的软硬件协同验证

在IC设计中,验证占据着举足轻重的地位.为了达到高效率、高可靠性的验证结果,保证芯片在流片的成功率,引入了FPGA原型验证技术.本文以一款低功耗报警器SoC为对象,首先简单介绍了低功耗报警器SoC芯片的系统架构,然后详细说明了报警器SoC芯片FPGA原型验证的具体实现.利用软硬件协同验证方法,验证了报警器SoC芯片模块的功能以及系统验证.     

面向SoC的软硬件协同验证平台设计

针对SoC设计验证的实际需求,介绍一种面向SoC设计的软硬件协同验证平台。平台中软硬件模型分别在不同环境下运行,通过网络实现信息交互。硬件用硬件描述语言实现对系统事务级、RTL级的建模,软件用高级编程语言来编写,使用指令集仿真器完成对硬件的仿真。仿真过程使用不同的进程并行进行,应用进程间通信方式实现仿真器之间的信息交互。     

嵌入式系统软硬件协同设计中的快速样机平台

提出一种嵌入式系统软硬件协同设计的快速样机平台设计方案，该方案使用系统级可编程芯片和处理机软核技术来构成快速样机平台所需的FPGA阵列和规模可调的处理机，以此实现软硬件的更紧密灵活的耦合和更小的通信延迟．可重构逻辑的应用使得该快速样机平台具有简单规整的结构，一方面使得快速样机平台之间的扩展连接更为容易，另一方面使得FPGA芯片中的逻辑资源能得到更充分利用．     

嵌入式系统软硬件协同验证中软件验证方法

随着集成电路及计算机技术的发展,嵌入式系统设计变得越来越复杂.复杂的嵌入式系统设计,通常采用验证的手段检验系统设计的正确性,硬件验证通常是在硬件设计描述的基础上建立用于模拟硬件功能的硬件模拟器;软件验证常用的方法是建立处理器功能模型(指令集模拟器ISS),逐条解释嵌入式软件在目标机器上的执行过程,产生模拟输出,驱动外围电路(即硬件设计).指令集模拟器从底层时序关系模拟嵌入式软件在目标CPU上运行过程.对于复杂嵌入式系统设计,ISS模拟速度通常成为协同模拟瓶颈.基于RTOS的嵌入式软件快速验证方法可以有效地提高软件模拟速度,扩展RTOS功能,适应协同模拟需要,建立硬件模拟驱动,实现软件和硬件模拟器通信连接和协同模拟同步控制.基于RTOS的嵌入式软件验证方法以编译代码模型为基础,从系统行为级验证嵌入式软件功能,验证速度快.在实际应用中,该方法和ISS验证相结合,能够实现更有效、更快速的嵌入式系统协同验证.最后以几个典型硬件设计为基础,编写相应的控制软件,进行软硬件协同验证实验,实验结果数据说明该验证方法实用、有效、快速.     

一种高效Cable Modem SOC软硬件协同验证平台

通过对基于龙芯一号CPU的双向有线调制解调器SOC的研究,利用软件仿真和硬件模拟相结合的方法,设计了一种软硬件协同验证平台TWCNP,可分别对EuroDOCSIS协议栈、EuroDOCSIS协议处理器、整个双向有线网络SOC等软硬件进行验证,并实现了验证和设计的统一.为了提高TWCNP的验证时效性,提出了一种基于TWCNP-OS的软硬件协同验证方法,缩短了开发周期,保证了SOC设计的可靠性.     

基于开源软硬件的嵌入计算平台研究与实践

采用基于开源技术的嵌入计算平台,实现嵌入式智能设备的快速开发,方便产品和项目后期的维护,提高了开发的效率。预先开发的组件包括硬件组件、软件组件、算法组件,为产品和项目的开发缩短开发时间,降低开发成本,加快入市时间。本文以一个具体案例加以实现。     

基于SystemC和ISS的软硬件协同验证方法

随着SoC的出现和发展，软硬件协同验证已经成为当前的研究热点。本文对传统的基于ISS的软硬件协同验证方法进行改进，提出了一种基于SystemC和ISS的软硬件协同验证方法。该方法使用SystemC分别对系统进行事务级、寄存器传输级的建模，在系统验证早期进行无时序的软硬件协同验证，后期进行时钟精确的软硬件协同验证。并对仿真速度进行了优化。同传统的基于ISS的软硬件协同验证方法相比，该方法保证了软硬件的并行开发，且仿真速度快、调试方便，是一种高效、高重用性的软硬件协同验证方法。