可重用的IP认证平台的设计

随着SoC出现,出现了大量可重用的IP库.这些IP可能来自公司内部的不同部门,也有可能来自外部的IP供应商.一方面为了使IP用户可以在芯片设计中更好地使用一些可重用的IP块,另一方面IP供应商也需要对IP的可重用性进行估计,以便通过不断改善设计方法学和设计技术最终能设计高可重用的IP块,因此需要对IP的可重用性进行评估,相应的就需要有一套完善的IP可重用性的评估系统.在分析了重用方法学手册和OpenMORE的基础上,讨论了可重用的IP认证平台的设计与开发,指出了已有系统的不足,提出了用数据库理论和使用Visual Basic 6.0来实现,并进一步对系统设计中的ADO技术、树型目录结构等一些关键技术提出了实现方法.     

验证平台的可重用性分析

传统的验证方法学已经不能满足SoC验证的需求,现在通常使用验证平台来提高验证的质量.SoC的设计实际上是IP的集成设计,因此需要建立两个验证平台IP单独验证平台和SoC系统验证平台.为了减少验证时间,提高验证质量,最有效的办法是使这两个验证平台统一,即IP单独验证平台的部分元件甚至全部元件可以直接被SoC系统验证平台重用.本文对验证平台的元件,如激励、驱动、监视器、脚本等的可重用性进行了分析,并提出了达到最大可重用的验证平台的设计方法,按该方法设计的验证平台的可重用率至少可达到60%.     

基于SystemVerilog可重用测试平台的实现

对于中小型设计,传统的验证效率低、可重用性差,而基于方法学的高级验证测试平台搭建较繁琐,验证流程不太灵活。以ARINC429收发器IP核为验证对象,采用System Verilog语言,通过层次化设计,改善工程组织架构,运用虚接口与回调等关键技术,实现了一种可重用测试平台。将不同的测试案例在测试平台上运行,结合断言与覆盖率驱动等验证技术完成了对ARINC429收发器IP核的功能验证,代码覆盖率和功能覆盖率均达到100%。实践表明,该测试平台具有良好的可重用性、易操作性,验证效率较高。     

8051 IP核的应用开发系统研究

随着片上可编程系统SOPC技术的日趋成熟,利用IP核重用技术设计可定制的微处理系统使得嵌入式系统设计变得简单灵活,本文介绍了8051 IP核的设计过程,提出了以8051 IP核为基础的MCU片上系统解决方案,通过对步进电机的细分控制,验证了IP核重用技术的灵活性.     

基于8051IP核的SOPC开发应用

随着片上可编程系统SOPC技术的日趋成熟,利用IP核重用技术设计可定制的微处理器系统使得嵌入式系统设计变得简单灵活,介绍了8051IP核的开发应用过程,提出了以8051IP核为基础的MCU片上系统解决方案,通过对LCD液晶显示器的控制,验证了IP核重用技术的灵活性。     

IP核标准和开发流程

随着集成电路制造业的发展,IP供应商的出现和SoC设计方法学的普及,越来越多的用户需要选择适合自身设计的IP。上述问题表明,IP核标准已经成为集成电路产业发展的当务之急。这里着重介绍了IP核的开发流程。     

面向SOPC Builder的用户自定义IP核开发

详细阐述了增强用户自定义IP核可重用性的设计方法和使用SOPC Builder开发用户自定义IP核的流程。并在此基础上，开发出脉冲宽度调制器（PWM）自定义IP核。首先，在Quartus Ⅱ环境下，采用自顶向下、模块化的设计方法，基于VHDL实现了PWM硬件。然后，在Nios ⅡIDE环境下，基于C语言开发了PWM的软件应用程序接VI（API）函数。最后，完成了PWM自定义IP核的系统测试。测试结果表明：该PWM自定义IP核具有比较好的可重用性和用户界面。对开发面向SOPC Builder的用户自定义IP核具有借鉴意义。     

SoC芯片设计方法及标准化

随着集成电路技术的迅速发展，集成电路已进入系统级芯片（SoC)设计时代，SoC芯片的集成度越来越高，单芯片上的集成度和操作频率越来越高，投放市场的时间要求越来越短，为了实现这样的SoC芯片，设计越来越依赖IP模块的重用，SoC复杂性的提高和IP模块的多样化，SoC芯片中多个厂商不同IP模块的使用，导致了IP模块可重用的许多问题，IP模块和片上总线，以及EDA工具接口的标准化，是解决IP模块标准化的很好途径，另一方面，SoC芯片设计的复杂性和嵌入软件所占比重的增加，要求更高层次的系统抽象和软硬件的协同设计，使用更流地的设计进行系统的硬件设计和更有效的系统设计方法，描述了SoC芯片设计中的IP模块可重用技术以及所存在的问题，介绍了SoC IP模块和片上总线结构的标准化，讨论了基于C／C＋＋扩展类库的系统级描述语言和基于平台的SoC设计方法。     

电动机性能虚拟仪器测试系统的设计与实现

将现代虚拟仪器技术应用于电动机性能并测试领域,可充分发挥虚拟仪器技术开发效率高、灵活性和兼容性强以及可重用度高的特点。设计并实现了多路并行电动机的在线测试系统;使用PID控制算法控制定标参量,通过TCP/IP协议实现了测试数据的远程共享和用户对测试系统的远程操控。     

基于COM技术的图像处理系统的设计

生成可重用性代码是面向对象语言的主要目标之一，但是随着软件规模的不断扩大，使用传统的面向对象语言如C 并不能很好地满足软件业日益增长的组件化开发的需要，于是以CORBA和COM为代表的组件技术的出现引发了一场新的革命。该文基于Microsoft公司提出的组件对象模型COM设计并开发了图像处理系统Screen Hunter，阐述了在软件开发过程中应用组件技术的优势和一些实现的细节，并且使用适应性叠覆组件改造技术解决了传统组件开发所存在的适应性改造问题。     

基于XML的可配置IP库的设计与实现

当前SOC（System-On-Chip）设计中IP重用面临很多难题：可重用IP的表述及如何提高IP的可重用性等。针对上述的问题，给出一种基于XML描述的IP库设计和实现方法。分析了RTL级IP（Intellectual Property）和IP库的特点，提出了基于XML可配置IP库的层次结构，给出了基于XMLIP库的形式化描述。结合一个软处理器核（OpenRISC嵌入式处理器）给出了基于XMLIP库的框架及实例，总结了基于XML可配置IP库的特点，介绍了基于XMLIP库在实验室项目中的应用：一个基于CSCWD（计算机协同工作设计）的SOC开发设计平台。     

面向对象的设计方法在IP计费管理软件上的应用

随着互联网高速发展,网络基础资源的有偿使用已成为必须解决的问题。文章从面向对象的分析和设计方法出发,详细分析了IP计费管理中存在的问题,提出了适用于静态和动态IP环境的计费框架,并以此实现了一个IP计费管理系统。一方面提高了开发效率,节约了开发成本;另一方面增强了计费软件的重用性。     

导弹自动测试系统面向对象设计及应用

许多导弹测试系统存在重应用、轻设计问题,开发的软件系统层次性和复用性差;面向对象技术构件化系统架构,把系统实现组态化,领域分析技术研究导弹测试系统的通用功能和边界,基于这两种技术提出了导弹自动测试系统的可复用架构,设计了系统的分项测试和总体测试架构;把该架构及设计思想应用于某型导弹自动测试系统的开发中,取得了预期的成果;实践开发表明,提出的系统复用架构能够设计出先进、高效、可扩展和复用的导弹自动化测试系统。     

仿真组件正交关注点分离的分析与实现

基于组件的仿真系统设计和实现方法极大地提高了系统的可重用性和可扩展性.在仿真组件的构建中正交关注点分离成为系统设计的难点.首先提出了仿真组件正交关注点的概念,深入分析了正交关注点分离的原理,在此基础上,总结了在仿真组件程序设计过程中通常采用的方法,并基于设计模式和泛型编程给出了两种行之有效的方法.在其中详细对比两种方法侧重点的不同,以及聚合度、耦合度方面的考虑,为构造通用性好、组件可重用性好、易于理解、便于维护的基于组件的仿真系统提供了良好的解决方案.还介绍了正交关注点分离的新兴技术——AOP及其在仿真应用中的前景.     

基于构件模型的系统框架设计研究

研究利用Web Service技术思想和构件的强装拆性思想,将可复用的、基于构件的应用系统框架同内部的业务构件实现分离开来,研究目的是提高系统框架的可复用性.给出了一种对构件概念模型的定义,并命名为EC构件,同时定义了系统内部标准的构件概念模型;在分析基于构件的系统框架同构件模型之间关系的基础上,证明利用该系统框架可以实现构件的管理和互操作,从而使系统具有良好的可移植性、可复用性和可维护性.     

基于IEEE Std 1500标准的SOC可测性设计研究

集成电路深亚微米制造技术和设计技术的迅速发展,使得基于IP核复用的SOC设计技术得到越来越广泛的应用,但由于IP核的来源不同,设计标准的不兼容等因素,使得SOC的测试变得越来越困难;IEEE为解决SOC的测试问题提出了嵌入式芯核测试标准IEEE Std 1500,致力于建立标准化的IP核供应商和用户之间的测试接口,简化核测试信息的复用;文章详细介绍了IEEE Std 1500标准的测试架构,使用方法和核测试描述语言CTL,同时给出标准中提出的SOC可测性设计方法。     

软件复用度量综述

软件复用度量是软件复用技术中不可分割的一部分,在软件复用开发中占据重要地位。软件复用开发与传统的软件开发方式不同,从而影响到软件度量,因此需要新的软件复用度量方法,软件复用度量的研究已经引起学术界的广泛重视。本文是一篇软件复用度量综述,阐述了软件复用对度量的影响以及有关软件复用的度量。     

基于设计模式的可重用Web数据库应用软件的研究

Web数据库技术是现代计算机技术中的热门研究课题。本文针对目前一些Web数据库应用软件复用性不高的问题,结合高层次软件重用技术的重要手段——设计模式,提出了具有较高复用性的Web数据库应用软件系统结构,并开发了一个分布式货物库存管理系统。该研究从较高抽象层次保证了Web数据库应用软件的可复用性,并说明了设计模式在软件重用中的重要性。     

基于SOPC的边界扫描测试控制器IP核设计

在研究边界扫描数字电路测试技术标准IEEE1149.1的基础上,采用SOPC设计技术,用FPGA设计实现了一款基于Avalon总线的边界扫描测试总线控制IP核,与其它复用IP核可形成以NIOS Ⅱ处理器为核心的通用数字电路边界扫描测试控制器,该控制器产生符合IEEE1149.1标准的测试信号控制被测边界扫描系统,进行各种边界扫描测试;该IP核的成功设计,为基于边界扫描的电子系统机内自测试系统的实现,奠定了坚实的应用基础。     

IP可重用的AMBA AXI总线验证平台设计与实现

总线结构和互联是SoC设计的核心,因此基于总线的验证成为SoC功能验证的重点和难点.针对AMBA AXI总线的特点以及验证平台可重用性的要求,提出了一种基于IP可重用的,层次化的AMBA AXI总线协议的验证架构,并给出了该架构下激励生成、自检测及覆盖率分析机制.实验结果表明,该架构适用于各种基于AXI总线结构的IP和SoC的验证,能达到较理想的覆盖率,并且具有很好的收敛性.