Dom > Izložba > Sadržaj

Sustav na čipu (SoCs) Dizajn protoka

Mar 08, 2019

Sustav na čipu sastoji se od hardvera, opisanog u § Strukturi, i softvera koji kontrolira mikrokontroler, mikroprocesorske ili procesore digitalnih signala, periferne uređaje i sučelja. Dizajn protoka za SoC ima za cilj razviti ovaj hardver i softver u isto vrijeme, također poznat kao arhitektonski su-dizajn. Dizajn protoka također mora uzeti u obzir optimizacije (§ ciljevi optimizacije) i ograničenja.


Većina SoC-ova razvijena je od pre-kvalificiranih specifikacija jezgre hardverske komponente za hardverske elemente i izvršne jedinice, zajedno "blokovi", opisani gore, zajedno s upravljačkim programima softverskih uređaja koji mogu kontrolirati njihov rad. Posebno su važni protokoli koji upravljaju standardnim sučeljima poput USB-a. Hardverski blokovi se spajaju pomoću alata za projektiranje pomoću računala, posebno elektroničkih alata za automatizaciju dizajna; softverski moduli integrirani su pomoću softverski integriranog razvojnog okruženja.


Komponente Systems-on-chip također su često dizajnirane u programskim jezicima visoke razine, kao što su C ++, MATLAB ili SystemC i pretvorene u RTL dizajne kroz sinteze na visokoj razini (HLS) kao što su C do HDL ili protok u HDL. HLS proizvodi nazvani "algoritamska sinteza" omogućuju dizajnerima da koriste C ++ za modeliranje i sintetiziranje sustava, sklopova, softvera i verifikacijskih razina na jednom jeziku visoke razine koji je inače poznat računalnim inženjerima na način neovisan o vremenskim skalama, koje su obično navedene u HDL-u. Ostale komponente mogu ostati softver i biti kompajlirane i ugrađene u soft-core procesore uključene u SoC kao moduli u HDL-u kao IP jezgre.


Jednom kada je arhitektura SoC-a definirana, svi novi hardverski elementi su napisani u jeziku opisa apstraktnog hardvera nazvanog razina prijenosa registra (RTL) koji definira ponašanje sklopa ili je sintetiziran u RTL iz jezika visoke razine kroz sintezu na visokoj razini. Ovi elementi povezani su zajedno u jezik opisa hardvera kako bi se stvorio potpuni SoC dizajn. Logika specificirana za povezivanje ovih komponenti i konverziju između mogućih različitih sučelja koje pružaju različiti dobavljači naziva se logika ljepila.