系统芯片SOC(System on a Chip)的出现使得整个系统在一个芯片上实现成为可能,但设计的复杂性也给设计方法和设计流程提出了更高要求。SOC软硬件协同模拟可以在SOC设计的前期很好地发现与反馈设计中存在的问题,但随着SOC功能的不断增...
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系统芯片SOC(System on a Chip)的出现使得整个系统在一个芯片上实现成为可能,但设计的复杂性也给设计方法和设计流程提出了更高要求。SOC软硬件协同模拟可以在SOC设计的前期很好地发现与反馈设计中存在的问题,但随着SOC功能的不断增加、应用领域的不断扩展,传统的基于专门硬件描述语言的模拟模型设计方法已不能满足设计的复杂性与快速变化性要求,有效而快速地开发准确的协同模拟模型已成为SOC设计流程中的一个瓶颈。 \n 面向对象的分析与设计能显著降低问题的复杂性。本文在对面向对象理论与SystemC建模技术作了深入研究后,分析了面向对象思想在具有硬件特性的SOC模拟模型设计中的适用性。\n 论文探讨了SOC软硬件协同模拟模型中软件模拟器的构建方法,利用面向对象技术建立了指令集模拟器ISS(Instruction Set Simulator),在ISS的构建中,提出了将并发处理提取作为单独模块实现,有利于设计重用。在总线模拟模型BSM(Bus Simulation Model)的构建中,采用了面向对象中的接口方法调用原理,结合SystemC的接口方法调用实现机制,实现了具有良好设备可扩充性的BSM。分析了基于C++的ISS与基于SystemC的BSM在集成中存在的问题与难点,提出了将ISS包装与BSM进行无缝连接的解决方案。最后,自行设计与开发了模拟运行平台。 \n 实验结果与代码共用率计算结果表明,本文实现的软件模拟器的指令模拟运行是有效的,设计与代码实现也可在一定程度上被重用。
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