SoC設計鏈中的可配置IP

4、軟件開(kāi)發(fā)

算法設計始于高層次的系統級應用，這對于軟件開(kāi)發(fā)學(xué)非常重要。軟件算法設計可以分解為模塊設計，如下文所述，這些模塊設計用于后續的開(kāi)發(fā)和優(yōu)化。

●用于描述應用的結構化模型
●針對特定的"任務(wù)"建模
●真實(shí)真正的系統級設計范例
●系統級的快速功能驗證
●用于映射和優(yōu)化的自動(dòng)化工具
●面向對象的可復用軟件
●適用于一系列任務(wù)的模塊化設計
●輕松地和客戶(hù)產(chǎn)品相對應
●更易將便攜性映射到產(chǎn)品系列中
●全部高級語(yǔ)言設計，無(wú)需匯編程序
●清晰的并行設計和控制流程

5、SOC集成

為了在系統設計中更有效地利用可配置IP，IP的集成必須盡量簡(jiǎn)單以減少對性能產(chǎn)生的影響，并應該很容易進(jìn)行正確性和吞吐量方面的驗證。如果IP運用于商業(yè)系統，則該IP必須提供與常用的總線(xiàn)結構和外圍控制器的接口。對于片上和片外存儲的接口而言就更加重要了，因為在典型的數據驅動(dòng)應用中，媒體和圖像處理、設備的性能和功耗等都受控于內存訪(fǎng)問(wèn)的效率。

為了滿(mǎn)足這些要求，Improv的Jazz體系結構提供了一系列的集成模塊或是iBlock，這樣就可以根據具體需求進(jìn)行選擇并將其集成為Jazz處理器配置的一部分。這些模塊都是預先設計并通過(guò)驗證以確保能與常用的總線(xiàn)和存儲控制器相結合，從而基本上無(wú)需進(jìn)行重新設計就能很輕松地將IP嵌入到當前的SoC設計中。
主機總線(xiàn)接口(HBI)單元是一個(gè)靈活的模塊，很多年來(lái)一直運用于眾多的總線(xiàn)結構中。但是，因為基于A(yíng)RM的AMBA和AIX總線(xiàn)結構頗受歡迎，所以該HBI單元就專(zhuān)為這種應用進(jìn)行了高度優(yōu)化，不需要做任何修改就可穩定可靠地運用于多數的SOC 中。

數字通信接口(DCI)單元同樣也能提供一個(gè)靈活和具有魯棒性的接口，以連接常用的內存控制器。同時(shí)，該單元也能靈活地運用于其他任何控制器中，所以我們的設計和驗證大都致力于面向眾多流行的控制器，也就是Denali的Databahn系統。內存控制器和物理實(shí)現是商業(yè)系統的底層設計中實(shí)現時(shí)序要求最具難度又最重要的部分。在高清電視和高頻寬帶衛星通信系統等應用中，這方面的要求愈發(fā)重要。在眾多的系統驗證中，DCI都成功通過(guò)了測試，證明了我們在該系統單元設計中花費的時(shí)間和精力是有效的，同時(shí)為用戶(hù)構建自己的系統提供了有力的支持。

6、自動(dòng)配置和驗證

一個(gè)復雜的可配置IP只有符合Jazz標準并能被授權使用的工具進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)時(shí)，它才能得到最有效的利用。通過(guò)XML數據庫，配置流程將直接自動(dòng)監測由先進(jìn)的自測試組件和系統物理設計所需的腳本所產(chǎn)生的結果。Composer工具提供圖形拖放窗口進(jìn)行處理器或平臺的配置。 面向任務(wù)的軟件方法結合了自動(dòng)配置功能，將軟件和硬件的開(kāi)發(fā)流程分離開(kāi)來(lái)以使它們實(shí)現并行工作。Com-poser為配置生成了一個(gè)XML數據庫，生成器就是利用該數據庫使下游的設計流程實(shí)現自動(dòng)配置。

JazzPSA Generator是利用為平臺自動(dòng)產(chǎn)生的配置數據轉換針對終端FDA工具生成腳本。

7、成本／性能指標

可編程和數據流可配置處理器相對于硬線(xiàn)系統而言是一個(gè)非常顯著(zhù)的優(yōu)勢，因為一個(gè)設計就能運用于多種不同的應用，而且只需稍加編譯和重新配置就可生成一系列特殊應用處理器。但是，如果在性能，功耗或是芯片面積上已經(jīng)存在巨額管理費用，則該優(yōu)勢還是不太可成為凈增益點(diǎn)。

Improv的Jazz系統已經(jīng)在實(shí)際芯片中得到驗證，同時(shí)也得到一些獨立的基準測試服務(wù)機構的高度評價(jià)，他們認為可配置的處理器遠比固定可編程設計或是硬連線(xiàn)設計的效率高得多。以下圖表就是由：EEMBC組織(http：//www．EEMBCorg)根據其提出的一系列基準，將．Jazz處理器和其他運行電信相關(guān)的測試流的商業(yè)系統進(jìn)行比較后的分析結果。該結果顯示azz處理器因為出人意料的巨大優(yōu)勢(未經(jīng)修改)而脫穎而出，若是采用了Jazz體系結構的可配置性，那這個(gè)優(yōu)勢就更為突出了。

8、結論

選擇可配置IP作為SoC設計鏈的一部分，已經(jīng)被證實(shí)是提高產(chǎn)出能力的重要資產(chǎn)因素。為了實(shí)現提高生產(chǎn)率的期望，可配置IP就必須滿(mǎn)足文章中提及的這一系列苛刻的要求，借助Improv系統公司的領(lǐng)先解決方案，工程師可以在成本、性能、功耗、靈活性以及上市時(shí)間等多個(gè)方面占得先機。