SCSD在SoC原型验证中的应用及其改进.pdf

年月西安电子科技大学学报（自然科学版）
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第(!卷,第’期%&’()*+,&,,-.#.*),’)./0(!.12X/67(!,</7’

!"!#在!$"原型验证中的应用及其改进

马凤翔，孙义和
（清华大学微电子所，北京,%"""-#）

摘要：以软件编译式系统设计方法学为基础，提出了片上系统（./0）的原型验证流程，并用123456$0描
述./0原型，直接实现在原型硬件上7为了验证该流程，用.0.8的软件工具、90%"""和90!""搭建了
一个./0原型验证系统的样机，在样机上完成了:532图像处理./0的原型验证7在反复试验的基础上，
改进了./0原型验证流程，并设计出了新的原型电路板7
关键词：./0的验证原型；软件编译式系统设计；123456$0
中图分类号：;<("%,,文献标识码：=,,文章编号：%""%$!#""（!""*）"’$"&-!$"*

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芯片设计复杂度不断增长，缩短面市时间的压力越来越重7除大量硬件模块之外，片上系统（./0）还需
要大量固件和软件，如操作系统、驱动程序、通讯协议以及应用程序7./0硬件模块数目众多、内嵌软件复杂，
传统的基于逻辑模拟的验证方式已不再可行7尤其软硬协同验证时，模拟时间之长难于忍受7为了缩短./0
验证时间，快速系统原型验证（9.U）技术，已经成为./0设计流程前期阶段的常用手段［%］7
9.U的本质在于用硬件方式快速地实现./0设计中硬件模块，让软件模块在真正的硬件上高速运行，实
现./0设计的软硬件协同验证7这里的“快速”体现用硬件搭建设计原型的速度79.U用商用芯片实现设计
中的常用模块，只有核心模块才用VUW=实现7因此提高了原型系统的运行速度，减少了原型描述及其实现
的工作量，降低了验证系统的成本7但目前./0原型的描述主要使用X5EC6/F或X18:，描述的级别低复杂度
高，容易出错，因此不能很快地实现./0的原型7
056/TCD2提出的系统级设计方法学（.0.8），把软件设计技术引入硬件设计，直接用123456$0描述硬件
设计，大大改善了硬件设计效率7.0.8的一整套软件工具能够把123456$0描述的设计直接实现到VUW=，因
此非常适合./0原型的描述及其实现7笔者以.0.8方法学为基础，提出了./0原型验证流程，用可配置计
算电路板90%"""和./0设计展示评估平台90!""搭建了一个./0原型验证系统的样机，并在样机上完成
了:532图像处理./0的原型验证7在反复试验的基础上，改进了./0原型验证流程，并设计出了新的原型电
路板7

收稿日期：!""#$%!$!&
基金项目：国家自然科学基金资助项目（’"!(’"!"）
作者简介：马凤翔（%&)*$），男，清华大学硕士研究生+

书
第N期""""""""""""""马凤翔等：#%#*在#$%原型验证中的应用及其改进MLI

!"验证流程及系统样机

!"!#$%&原型实现的基本流程及其’()工具
""#$%原型验证中，硬件模块以不同的方式实现,
处理器一般用主机%(-或原型硬件中的嵌入式处
理