【摘 要】
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面对日益复杂的设计要求和有限的设计时间,如何有效地进行性能分析评估以指导完成SoC的设计,是摆在每一位SoC设计人员面前的问题.仅仅依赖直觉,经验和一些基础规则来完成SoC
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面对日益复杂的设计要求和有限的设计时间,如何有效地进行性能分析评估以指导完成SoC的设计,是摆在每一位SoC设计人员面前的问题.仅仅依赖直觉,经验和一些基础规则来完成SoC的设计已经是越来越困难的事情.本文紧密结合聚芯SoC的研发需求,从性能评估环境的设计着手,分析了国内外性能模拟器设计相关技术,提出并设计了一款性能模拟器SoC-sim并用于聚芯SoC的性能评估工作.
本文首先分析了国内外典型的性能模拟器设计技术,然后提出了基于执行驱动策略的聚芯SoC性能模拟器SoC-sim的设计方案.本文从已有的聚芯SoC RTL代码中抽取出性能热点模块,建立起一个精简的RTL环境--MiniSoC-RTL,用作性能模拟器的建模目标,既保证聚焦于建模方法的探索和尝试,也有效控制了系统建模的风险.以MiniSoC-RTL为建模对象,本文实现了CPU指令集模拟器,完成了一级高速总线和内存控制器的周期精确模型,建立了其他硬件模块的功能级模型,通过将高级语言模型嵌入到systemC类框架的方式完成异构模型的通信.目前SoC-sim中已实现了对CPU、一级高速总线AXB、SDRAM控制器、Flash、DIMM条等硬件模块的建模,可以运行BIOS并执行测试程序.经过统计,SoC-sim可以获得每秒300K总线时钟的模拟执行速度,拥有与原始RTL相比约75﹪的模拟精度,在一定程度上可以适用于聚芯SoC的性能评估工作.
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