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利用基于SystemC/TLM的方法学进行IP开发和FPGA建模
来源:本站整理  作者:佚名  2010-04-09 11:27:09




在事务级建模时,

* 更加注重数据转移的功能-即转移的是什么数据,从那里来,到那里去

* 不太关注实际的实现-即不太关注数据转移所用的实际协议

该方案使得系统设计师的实验变得更加容易,例如,可以利用不同的总线架构(所有都支持公共的抽象接口),不一定需要对与任意总线进行交互的模型进行重新编码,只要这些模型能够通过公用接口与总线进行交互即可。


在我们的方法中,起始点是对整个功能系统平台进行建模。这是利用SystemC并通过sc fifo接口实现的。为了描述通信接口间的数据流,采用了各种架构。这些架构基本上都是协议需要遵守的参数和帧格式信息。围绕IP创建了一个测试环境,环境中开发了测试平台,来传输分别来自两侧的输入,即发送和接收。在这两种范例中,利用这种配置产生了预期的结果或参考。在抽象层,与平台一起使用来进行修改,快速并有效地做试验时将变得很容易,不过精度会降低一些。


图中所示为用于开发中下一级输入的配置平台。这里的核心思想是确定系统的瓶颈并执行软硬件划分。该方案在进行软硬件划分方面是有效并安全的,因为平台提供能够用来识别出整个系统瓶颈的原始统计信息。该阶段中,实现了IP的功能模型,使其具备了具体的接口,并嵌入了功能性。而在软硬件划分阶段将对该方法学中所用的方案进行具体化。附加到该平台上的另一个是DMA-PL080的TLM模型,下一步是用MAC HW RTL替代整个MAC HW SystemC功能模型,如图2所示。整个周边环境是一样的,因此测试注入与其他步骤中的注入一样。与之前环境的变化是采用了负责到信号变换的事务处理适配器。由于该系统基于ARM,适配器的书写必须遵从信号级AHB总线接口。实际上,该平台将相同的环境表征为现实系统,不过与此同时,开始面对仿真性能方面的问题。显然,我们还不能用该配置来执行广泛的调试/验证,不过可以运行简单的测试(具有较短的仿真时间)。

图2:从SystemC MAC HW向VHDL RTL MAC HW适配器的转换。


图2:从SystemC MAC HW向VHDL RTL MAC HW适配器的转换。


由于在当前仿真环境中发现瓶颈,我们对基于硬件模拟XTREME服务器的平台进行评估,该平台基本提供了硬件所需的FPGA块,并提供了软件与整个环境的无缝集成。基于XTREME服务器中早期平台的移植只需要很少工作量,并且相对于基于ncsim的仿真环境,实现了5倍的仿真速度。很显然,这使得我们能够调试并执行VHDL RTL设计的验证,否则将会浪费过多时间。同时,基于Xtreme服务器的平台还提供了同等调试能力。

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