SOC軟硬件協(xié)同模擬中軟件模擬器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、系統(tǒng)芯片SOC(System on a Chip)的出現(xiàn)使得整個(gè)系統(tǒng)在一個(gè)芯片上實(shí)現(xiàn)成為可能，但設(shè)計(jì)的復(fù)雜性也給設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)流程提出了更高要求。SOC軟硬件協(xié)同模擬可以在SOC設(shè)計(jì)的前期很好地發(fā)現(xiàn)與反饋設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，但隨著SOC功能的不斷增加、應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，傳統(tǒng)的基于專(zhuān)門(mén)硬件描述語(yǔ)言的模擬模型設(shè)計(jì)方法已不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的復(fù)雜性與快速變化性要求，有效而快速地開(kāi)發(fā)準(zhǔn)確的協(xié)同模擬模型已成為SOC設(shè)計(jì)流程中的一個(gè)瓶頸。 面向?qū)?/p>

2、象的分析與設(shè)計(jì)能顯著降低問(wèn)題的復(fù)雜性。本文在對(duì)面向?qū)ο罄碚撆cSystemC建模技術(shù)作了深入研究后，分析了面向?qū)ο笏枷朐诰哂杏布匦缘腟OC模擬模型設(shè)計(jì)中的適用性。 論文探討了SOC軟硬件協(xié)同模擬模型中軟件模擬器的構(gòu)建方法，利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)建立了指令集模擬器ISS(Instruction Set Simulator)，在ISS的構(gòu)建中，提出了將并發(fā)處理提取作為單獨(dú)模塊實(shí)現(xiàn)，有利于設(shè)計(jì)重用。在總線(xiàn)模擬模型BSM(Bus Simula

3、tion Model)的構(gòu)建中，采用了面向?qū)ο笾械慕涌诜椒ㄕ{(diào)用原理，結(jié)合SystemC的接口方法調(diào)用實(shí)現(xiàn)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了具有良好設(shè)備可擴(kuò)充性的BSM。分析了基于C++的ISS與基于SystemC的BSM在集成中存在的問(wèn)題與難點(diǎn)，提出了將ISS包裝與BSM進(jìn)行無(wú)縫連接的解決方案。最后，自行設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)了模擬運(yùn)行平臺(tái)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與代碼共用率計(jì)算結(jié)果表明，本文實(shí)現(xiàn)的軟件模擬器的指令模擬運(yùn)行是有效的，設(shè)計(jì)與代碼實(shí)現(xiàn)也可在一定程度上被重用。