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为什么要采用基于平台的SoC设计方法学?

来源:深圳市电子行业信息网?? 2007年11月19日 ?? 收藏0

  过去几年里,由于IC的复杂性不断增加,以及65纳米及以下工艺固有的挑战,使得SoC的设计成本成倍增加。与此同时,设计效率已开始落后,SoC设计成为了一项令人望而生畏的任务。用于目前设计的典型可综合CPU内核具有50万门的规模,而普通基于Linux的嵌入式系统则需要数十万行的代码。SoC设计师迫切需要一种在尽可能短的周期内一次性成功实现开发设计的方法。

  基于平台的方法可提供一种完全集成的通用架构,设计师能够利用这些共同特点,简单、快速地开发出SoC。而且,通过采用事先设计和特性确定的组件而不是定制设计的方法,有利于加速开发团队的设计流程,减少逐渐增加的上市时间压力。把它们应用于多个SoC项目,重复使用现有的知识产权(IP)模块有利于减少开发成本。

  基于平台的方法有利于SoC设计师满足日益增加的复杂性和市场细分的要求。凭借基于平台的架构,设计师只要增加或更换一些IP组件,就能迅速开发出派生产品。此外,预先集成的架构有利于减少显著增加开发团队难度和导致项目失败风险的验证不确定性。最后,通过在设计内选择第三方的模块,平台方法有利于设计团队将自己的资源集中于其核心竞争力上,

进而增加与竞争者产品的差异化。

  传统上,在硬件设计团队开发出了物理原型之前,SoC软件开发人员无法使用目标硬件。因此,在硬件工程师完善他们的设计时,软件开发团队已在等待。而任何开发方面的延迟都将导致开发成本的增加,并影响产品利润。

  SoC设计师需要的是一个能减少或消除软硬件设计顺序带来的制约的新开发策略。理想状况下,这种方法将有助于SoC开发人员把经过验证的硬件IP集成到可以进行生产的硬核中。而且这种方法建立在开放的架构上,有利于IP供应商广泛地获取最先进的IP,并允许SoC开发人员把这些IP组件无缝地集成到他们的设计中。

  最后,为了实现真正的软硬件的协同设计,这种方法有利于SoC开发人员在硬件设计最终定案之前编写和调试他们的软件,而且在这个过程中,可以大大减少开发成本和缩短上市时间。

  MIPS SOC-it平台架构采用了MIPS科技和其合作伙伴的IP。全部平台方法都经过了公司新的MIPS-Verified程序全面的测试和验证。MIPS科技公司将利用其广泛的生态系统,包括软件工具、RTOS厂商、IP和电子系统级(ESL)公司,以确保整个软件支持新的SoC-it平台。

  MIPS科技公司将基本的硬件平台定义为硬件抽象层(HAL),这样能够在不影响软件兼容性的前提下改变底层硬件。HAL也是可扩展的,可支持其合作者提供的器件。

  硬件平台有两个主要组成部分:

  第一部分是MIPS科技公司直接提供的组件硬件核。它由可使系统性能最大化的功能组成,包括存储器子系统、中断和片上互联。

  第二个部分由当今大多数嵌入式系统都要求的外设组成,包括实时时钟(RTC)、串行端口(UART)和通用I/O(GPIO)。用户可以选择通用外设IP资源,但仍然可以通过使用HAL保持软件的兼容性。

  该平台可以以可合成的RTL提供,还可以作为在不同抽象层的SystemC模型,以适合SoC设计师和软件开发团队。这些模型与现在市场上可用的通用ESL工具兼容。

  MIPS科技公司的平台策略基于当前的电子系统级设计和平台设计趋势。它描述了针对基于MIPS的IP平台的架构,该架构包含可重复使用的、得到软件和硬件支持的子系统,客户可在SoC设计中采用。通过该架构的标准化和与ESL和IP供应商的合作,SoC和系统设计师可以重复利用他们之前在其它产品中的投入。

硬件平台架构

  图1:硬件平台架构


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平台? FPGA? 嵌入式?

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