不可不知的幾種真實(shí)設計環(huán)境中的系統設計

　　圖3.去掉部分平臺，使平臺設計滿(mǎn)足特殊需求。

　　但是這一概念也面臨一些難題。首先，不一定有需求文檔。因此，團隊不得不猜測平臺建立者的目的是什么，是否符合新需求。確定了不同點(diǎn)后，這就比較簡(jiǎn)單了。例如，Android能夠適用于攝像機和麥克風(fēng)。如果您并不需要這些，就可以把這些功能去掉。

　　功能需求會(huì )更具挑戰性。您可能需要一臺攝像機來(lái)采集MPEG4視頻。但是，您還需要四個(gè)ARM內核和一個(gè)DDR3 SDRAM接口嗎？用戶(hù)只是進(jìn)行網(wǎng)頁(yè)瀏覽，您還需要采集和壓縮視頻嗎？使用模型和功能需求的缺乏會(huì )迫使您進(jìn)行大量的系統級仿真，以發(fā)現哪些模塊實(shí)際參與了您需要支持的工作。

　　Schirrmeister觀(guān)察到，“您要明確新需求到底意味著(zhù)什么。我曾處理過(guò)一個(gè)項目，其視頻處理器需要采用信箱格式。這聽(tīng)起來(lái)只是簡(jiǎn)單的增加輸出格式。我們一開(kāi)始沒(méi)有認識到的是系統的工作方式，信箱格式使我們只有很少的時(shí)間對每一幀進(jìn)行解碼，因此，這對設計其他部分的性能要求很高。實(shí)際情況是理解需求變化的含義?！?/P>

　　參數需求的挑戰性更大。您不得不在RTL上采用芯片模型運行系統仿真，確定平臺能否滿(mǎn)足所需的規范要求。而且，幾個(gè)層面的仿真模型、精確的使用模型以及大量的測試臺都是實(shí)際設計平臺的關(guān)鍵組成。

　　修改上一次設計

　　從平臺開(kāi)始進(jìn)行工作，設計團隊只需要把模塊從平臺中取出并進(jìn)行優(yōu)化，就可以確定能夠滿(mǎn)足需求。但如果是從以前的設計開(kāi)始工作，或者難度更大的是，采用第三方參考設計開(kāi)始工作，情況又會(huì )怎樣呢？原理不變。但是在真實(shí)環(huán)境中，設計團隊在現有設計上一般不會(huì )有跟蹤需求，也可能沒(méi)有良好的系統或者模塊級仿真模型，或者完全適用的測試臺。方法取決于技巧。

　　挑戰是從找到有哪些變化開(kāi)始。Altera設計專(zhuān)家Stacy Martin認為：“這一過(guò)程一般沒(méi)有什么順序而言。團隊查看規范，找到特性或者接口的不足，然后，解決這些問(wèn)題?！?/P>

　　現在要復雜一些。如果這些變化就含在現有實(shí)現的功能范圍內，那就可以進(jìn)行優(yōu)化。也可能會(huì )超出現有設計的范圍?；蛘?，沒(méi)有可信的需求文檔時(shí)，設計人員應從系統級模型中正確的估算出性能，再次進(jìn)行仿真以找到現有設計能夠實(shí)現什么。實(shí)際上，團隊應分析現有設計實(shí)現，以便重新生成該設計的需求。沒(méi)有正確的使用模型和良好的測試臺，在開(kāi)始任何重新設計之前，團隊會(huì )有很大的投入花在理解需求上。

　　這是很大的挑戰。Martin說(shuō)：“設計團隊嘗試盡可能多的重新使用設計。但是，您盡力嘗試重用后，發(fā)現有時(shí)候最好還是從頭開(kāi)始設計?！?/P>

　　在真實(shí)環(huán)境中，實(shí)際上衍生設計有不同的方法。我們這里介紹的只是一小部分，這與設計人員找到需求變化的技巧有關(guān)。最初的設計人員在可重用性上的投入越大—— 在需求、行為、結構和實(shí)施層面上維持正確的設計版本；鎖定使用模型；建立自適應測試臺；這樣，真實(shí)環(huán)境衍生設計就越能夠接近其理想形式。

　　產(chǎn)品線(xiàn)工程

　　但真實(shí)環(huán)境總是在變化。目前，在軍事、航空航天以及交通系統等某些應用中，需求可追溯性已經(jīng)成為合同條款。非常復雜的系統設計以及高成本的一次性SoC設計投入也會(huì )有這種要求。在目前的很多行業(yè)中，成本和復雜度壓力改變了系統設計的結構和方法。

　　新機遇意味著(zhù)新的芯片設計。但是，設計團隊越來(lái)越多的傾向于不再進(jìn)行新設計。團隊維持并繼續重新應用系列知識產(chǎn)權內核以及完整的測試臺，偶爾嘗試新的金屬掩模，很少使用全新的模板。對于每一設計是中心硬件/軟件IP衍生的應用，實(shí)際上都是產(chǎn)品線(xiàn)工程。

　　是否成功取決于設計重用的自動(dòng)化。IP裝配程度也取決于能夠嚴格追溯需求的方法，跟蹤到測試臺模塊、硅片IP模塊，以及軟件模塊，很容易從以前的系統級行為模型轉到詳細的硅片仿真和軟件調試。這也是IBM的智能物理基礎設施副總裁Meg