基于FPGA原型的GPS基带验证系统设计与实现

随着SoC设计复杂度的提高,验证已成为集成电路设计过程中的瓶颈,而FPGA技术的快速发展以及良好的可编程特性使基于FPGA的原型验证越来越多地被用于SoC系统的设计过程。本文讨论了GPS基带的验证方案以及基于FPGA的设计实现,并对验证过程中的问题进行了分析,并提出相应的解决办法。     

一种基于嵌入式系统和Internet的FPGA动态配置方案

一种基于嵌入式系统和Internet的FPGA动态配置方案。详细介绍了该方案的设计思想,并给出了设计实例。与传统的FPGA配置方案相比,该方案具有灵活、高效等突出优势。该方案的可行性和实用性已在实际系统中得到验证。     

基于FPGA的无线通信收发模块设计方案

本文设计了一种采用FPGA实现无线通信发射模块的实现方案,文中充分分析了当前FPGA和ASIC芯片研究情况和各自特点,结合实际应用情况特点,最终确定实现方案.并以无线通信中最常见的摩尔斯电码为例,给出了具体的FPGA设计流程,并通过仿真验证,实验结果表明设计方案实现灵活,稳定性好.     

一种实现π/4-DQPSK调制器的方法

该文提出了π/4-DQPSK调制器的总体设计方案,硬件方案包括芯片选型、外围电路的搭建等;软件设计方案包括各功能模块的设计,并采用VHDL语言实现了各模块的功能;最后通过仿真验证了设计的可行性和正确性,并在FPGA硬件平台上完成了设计与实现。这一基于FPGA的π/4-DQPSK调制器具有较大的实用价值。     

一种SD/MMC存储器启动方案在SoC中的设计与实现

本文通过分析嵌入式系统的启动过程,设计实现了基于SD/MMC存储卡的直接启动方案。该方案基于AMBA总线,采用硬件描述语言（Verilog HDL）实现SD/MMC启动控制器,利用EDA工具VCS进行仿真,Synplify进行综合,采用Altera公司的FPGA进行验证。全文从系统架构设计出发,详细介绍了启动过程的硬件设计和软件流程,最后给出仿真、综合和FPGA验证结果。     

一种实现π/4-DQPSK调制器的方法

该文提出了π/4-DQPSK调制器的总体设计方案,硬件方案包括芯片选型、外围电路的搭建等;软件设计方案包括各功能模块的设计,并采用VHDL语言实现了各模块的功能;最后通过仿真验证了设计的可行性和正确性,并在FPGA硬件平台上完成了设计与实现。这一基于FPGA的π/4-DQPSK调制器具有较大的实用价值。     

基于FPGA的相关干涉仪算法的研究与实现

提出一种利用FPGA实现相关干涉仪测向算法的方法,给出了测向系统的结构和组成框图,并详细介绍了FPGA内部模块的划分及设计流程,最后结合实际设计出一种实现方案,并讨论了该方案在宽带测向中较原有实现方式的优势。为了使算法更适于FPGA实现,提出了一种新的相位样本选取方法,并仿真验证了该方法与传统方法的等效性。     

冲激超宽带基带处理单元的FPGA设计

提出一种基于FPGA的冲激超宽带通信系统的基带信号处理单元的实现方案,给出了核心程序和硬件平台的设计流程,最后验证了所提方案的性能。     

基于TPS54610的FPGA供电模块设计

以网络交换调度系统FGPA验证平台为例,详细介绍了基于TPS54610的FPGA供电模块的设计。首先简要介绍了FPGA的各种供电方案及相关器件的功能和选型,然后介绍了TPS54610的主要性能,并重点阐述了基于TPS54610的FPGA供电模块的电路设计和PCB设计,其中包括电路设计和PCB设计时的注意事项以及提高系统抗干扰能力的具体措施。     

基于FPGA的OFDM基带软硬件联合验证平台的设计

针对OFDM基带系统的软件仿真和硬件验证,提出并设计了一种基于FPGA的OFDM基带系统软硬件联合验证方案。在该方案中,基带系统由上位机的软件基带部分和FPGA的硬件基带部分组成。两者之间的数据连接由基于以太网的UDP协议实现,从而在验证平台上实现了完整的基带系统。应用实例表明,在所提出的基带系统验证平台中,软件仿真可以运行于实际信道,硬件验证的结果可以得到灵活的实时处理。因此该平台为基带系统的设计提供了从算法研究到硬件实现的统一测试环境,有效提高了设计效率。     

SV DPI技术在FPGA仿真验证的应用探讨

SystemVerilog作为近年来逐渐流行的FPGA验证语言,包含了丰富的验证特性：DPI、断言技术、功能覆盖率等,其中DPI接口技术可以帮助验证工程师在验证平台中实现对C或C++的调用,验证工程师可以通过编写C函数来实现复杂激励模型设计,同时也为进行复杂算法的FPGA设计的仿真验证提供了新的验证思路。本文提出一种基于DPI接口的FPGA仿真验证方法,实验表明：利用该方法搭建的仿真验证平台相对于传统的纯verilog验证平台,具有更高的仿真效率和验证的灵活性。该验证方法为算法级FPGA设计的确认测试提供了新的验证思路。     

“龙腾”处理器FPGA验证平台的优化设计

随着超大规模集成电路的发展,FPGA验证已经成为大型设计的一种主要验证手段;一个验证平台的设计不仅影响验证的效率,而且有时还会影响验证的结果,在仔细分析原有"龙腾R2"FPGA验证平台基础上,对该设计平台进行了优化设计,设计采用外挂的Flash存储验证指令,去掉了下载电路,避免每次掉电之后需要重新下载验证指令,节省了验证的时间;此设计已经通过验证,并在实际的龙腾系列处理器验证中得到应用。     

AS5643协议处理FPGA的仿真验证

现代FPGA设计中,仿真验证是证明FPGA设计能正确实现其功能的过程,是保证FPGA设计质量的有效手段之一。文中在分析AS5643协议的基础上,搭建了有效可靠的虚拟验证平台,重点研究了虚拟验证平台的构建方法,并开发相应的功能模型和测试用例。通过把这些功能模型挂接在FPGA的外部接口上,将初始化信息写入到相应的寄存器和配置DPRAM中,达到模拟FPGA的工作过程来进行各项测试工作。该验证平台适用于AS5643协议处理专用FPGA,验证方法提高了验证效率,缩短了整个设计验证周期。     

基于反馈约束的SRAM接口时序分析方法

FPGA验证作为保证FPGA产品功能和可靠性的重要手段已经备受关注。对接口芯片时序的验证通常通过布局布线后仿真来进行,但布局布线后仿真需要耗费大量的时间。本文介绍了一种基于反馈的SRAM接口时序验证的方法,将FPGA输入输出连接成一个回路,验证结果表明,与动态仿真验证相比,该种静态时序验证方法可以较早、快速、精确定位FPGA接口时序设计存在的问题。缩短了验证时间,提高了验证效率、准确性和覆盖率。     

面向异构多核处理器的FPGA验证

随着处理器架构的发展,高性能异构多核处理器不断涌现.由于高性能异构多核处理器的设计十分复杂,为了降低设计风险,缩短验证周期,提前进行软件开发,复现硅后问题等,通常需要搭建现场可编程门阵列(field programmable gate array, FPGA)的原型验证平台,并基于FPGA平台开展种类繁多,功能各异的软硬协同验证和调试工作.提出的基于同构FPGA平台对异构多核高性能处理器的FPGA调试、验证方法,有效地利用了异构多核处理器的架构特征,同构FPGA的对称特点,以层次化的方法自顶向下划分FPGA,自底向上构建FPGA平台.结合差速桥、自适应延迟调节、内嵌的虚拟逻辑分析仪(virtual logic analyzer, VLA)等技术可快速完成FPGA平台的点亮(bring-up)和部署.所提出的多核互补,核间替换模拟的调试SHELL等方法可以快速完整地对目标高性能异构多核处理器进行FPGA验证.通过该FPGA原型验证平台,成功地完成了硅前验证,软硬件协同开发和测试,硅后问题复现工作,并为下一代处理器架构设计提供了快速的硬件平台.     

一款多核处理器FPGA验证平台的设计与实现

高性能处理器设计日趋复杂,为了缩短验证周期,降低研制风险通常需要在流片之前进行基于现场可编程门阵列(field programmable gate-array, FPGA)原型验证平台的软硬件协同验证.随着处理器多核化的发展,FPGA原型验证平台的实现变得越来越具有挑战性.介绍了一款高性能多核微处理器FPGA验证平台的设计与实现方法,详细阐述了该FPGA验证平台采用的母板/子板总体架构、分片策略、时分复用实现技术及I/O接口实现方法.该平台具有良好的可扩展性,能够方便灵活地实现目标芯片在各种规模和配置下的FPGA验证,用于在流片前对目标芯片进行功能正确性验证和性能评估.经过该FPGA平台验证的目标芯片,首次流片返回的芯片能成功运行操作系统和各种应用程序,实现了一次流片成功的目标.最后对该FPGA验证平台的应用前景进行了分析总结.     

基于Handel-C的软硬件协同验证方法

针对数字集成电路中传统IP验证方法效率不高的问题,提出了一种新的IP验证方法。该方法以OpenGL-ES中坐标变换算法为例,利用Handel-C对其进行建模并用FPGA实现。最后与软件测试平台进行了协同验证。验证结果表明,对复杂的验证模块而言,该方法和传统的Modelsim仿真对比,在速度上具有明显的优势。     

FPGA的验证平台及有效的SoC验证方法

设计了一种基于FPGA的验证平台及有效的SoC验证方法,介绍了此FPGA验证软硬件平台及软硬件协同验证架构,讨论和分析了利用FPGA软硬件协同系统验证SoC系统的过程和方法.利用此软硬件协同验证技术方法,验证了SoC系统、DSP指令、硬件IP等.实验证明,此FPGA验证平台能够验证SoC设计,提高了设计效率.     

32位RISC微处理器FPGA验证平台设计与实现

微处理器的验证工作是一项复杂而重要的工作。针对传统的FPGA验证在板级验证过程中存在不能快速定位错误和调试方法单一等问题,同时结合“龙腾R2”微处理器的验证需求,设计了“龙腾R2”微处理器的FPGA验证平台,在该验证平台上成功进行了指令和VxWorks操作系统的测试。实践表明该验证平台大大缩短了验证周期,整个验证平台原理清晰,结构简单,扩展灵活、方便。     

一种FPGA验证与测试的方法介绍

如何快速开发FPGA测试平台以实现FPGA验证与测试是本文的研究重点。基于PC、ATE与自制应用型DUT板,对FPGA验证与测试开发技术进行研究。PC主要完成测试程序下载与调试验证工作,自制应用型DUT板实现对FPGA的配置,ATE等待FPGA配置完成后进行信号输入与输出验证。基于该理论对Xilinx公司的XC2S200进行了实验,实验表明该方法可行并能快速实现测试开发与芯片验证,且具有很好的通用性,可用于其他FPGA芯片的测试、研究与验证。