文献标识码: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.212423
中文引用格式: 陶青平,尚国庆,朱清. ZYNQ在SoC IP验证方案的设计与实现[J].电子技术应用,2022,48(10):83-86.
英文引用格式: Tao Qingping,Shang Guoqing,Zhu Qing. Design and implementation for SoC IP unit test based on ZYNQ[J]. Application of Electronic Technique,2022,48(10):83-86.
0 引言
SoC是一种集成化芯片,相比于传统的芯片,SoC芯片有着很多的优势,它拥有可靠性高、体积小、功耗低、集成度高等特点[1]。现在很多智能设备中都有它的身影,如手机处理器芯片华为的麒麟9000、高通的骁龙888等,甚至一些定制化特殊需求的芯片也都采用SoC技术。SoC的硬件通常基于IP模式设计[2],所以SoC的流行同时也催生了各种各样的IP设计,尤其带有标准总线协议的IP,可方便地嵌入到SoC芯片中。在SoC设计中,片上总线的概念[3]相当重要,目前比较常见的几种总线有:AXI总线[4-5],目前应用最广泛的、高性能的片上总线;AHB总线,目前应用最为广泛的高性能低功耗总线,ARM的Cortex-M系列大多采用这种总线;APB总线,主要应用于低带宽周边外设之间,如UART、SPI等。
众所周知,既然SoC的设计离不开IP的支持,在这些IP在未集成到SoC之前,需要对其进行验证仿真。尤其那些带有总线接口的IP,验证者除了要了解这个IP的功能,还必须对各种总线协议比较熟悉,这无疑增加了验证的困难。传统的方案是MCU+FPGA实现方案,或者类似FPGA原型验证的架构[6]。不仅要求在设计硬件上有很高的要求,如MCU与FPGA之间的通信,尤其是并行通信方式[7],而且有可能会要求验证者将一些总线协议进行转换,如XINTF转成APB总线协议、EMIF接口转成APB总线协议等,这就对验证者的技术提出了更高的要求。原型验证架构方式还需要搭载一个核的实现,不够便捷。通过上述分析,发现一般传统的方案对硬件和软件的设计能力要求都比较高,而且任何一方有问题的话,调试起来也比较费时费力,甚至有可能导致硬件重做,耽误项目进度。
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作者信息:
陶青平,尚国庆,朱 清
(中国电子科技集团公司第五十八研究所,江苏 无锡214035)