一种用于SoC芯片硅前性能分析的实时监测系统的设计与实现
发布时间：2021-12-02 00:54
随着移动通信技术的不断发展,使得移动通信设备的更新换代速度越来越快,消费者选择一款产品不再局限于产品的基本功能,在很大程度上也会关注产品的性能和续航能力。如何在有限的项目周期里,在保证SoC芯片实现正常功能的基础上,最大限度地提高芯片的性能,同时降低芯片的功耗,这对芯片开发人员来说是个很大的挑战。为了应对这一挑战,业界对于硅前功能验证已经相继推出了UVM等各种方法学,并且引入了动态仿真、静态检查、硬件加速等多种验证方法及手段。对于硅前功耗分析,EDA工具厂商在近几年也已发布了用来在流片前分别对RTL和门级网表做功耗评估的Power Artist,PTPX等EDA工具。但对于硅前性能分析,目前业内还没有标准的流程和专门的EDA工具,也没有统一的量化SoC芯片性能的指标以及要达到的目标,也没有行之有效的性能分析和优化的方案。本文基于实习期间参与的移动基带SoC芯片项目,通过研究和分析SoC芯片的架构及内部的数据通路,提出了一种对SoC芯片传输性能分析和优化的方案;并且通过研究SoC芯片内部的LPDDR4内存控制器的结构和功能及SoC芯片里使用的标准的AXI数据传输总线,得到了一套衡量SoC...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AXI写通道示意图
2.5 为 AXI 读通道的结构示意图，可以看出读通道由读地址控制通道两个通道构成。图 2.6 为 AXI 读突发传输的示意图，可以看出当 Mas突发传输时，Master 会先通过读地址控制通道发送 ARVALID，ARAE 给 Slave，然后等待 Slave 将 ARREADY 信号拉高。当检测到 SLAV
如今的 SoC 芯片中的 Master 都支持 outstanding 操作，如图 2.9 所示，AXI 协议中的 outstanding 操作指当前一笔读或写的突发传输中读写数据还没传输完毕时便可发起另外几笔突发传输，其中在第一笔突发传输结束之前可以一次性连续发起读写命令的个数即就是 Master 具体的 outstanding 能力。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DPI-C接口的可扩展SOC验证平台[J]. 李璐,周春良,冯曦,周芝梅,朱承治. 电子设计工程. 2018(04)
[2]基于UVM验证方法学的纵向可重用研究[J]. 熊涛,蒋见花. 微电子学与计算机. 2016(04)
[3]基于UVM的存储控制器功能验证[J]. 曹阳,胡越黎. 计算机测量与控制. 2015(03)
[4]基于UVM的可重用SoC功能验证环境[J]. 吕毓达,谢雪松,张小玲. 半导体技术. 2015(03)
[5]SOC技术与发展预测[J]. 闫瑾. 信息技术. 2011(09)
[6]一种面向微处理器验证的分层随机激励方法[J]. 张欣,黄凯,孟建熠,殷燎,严晓浪,葛海通. 计算机应用研究. 2010(04)
[7]基于DDR2 SDRAM的高速大容量异步FIFO的设计与实现[J]. 徐欣,周舟,李楠,孙兆林. 中国测试. 2009(06)
[8]SJ/Z 11359-2006《集成电路IP核开发与集成的功能验证分类法》概要[J]. 信息技术与标准化. 2008(Z1)
[9]一种基于层次平台SoC设计中的软硬件划分方法[J]. 李仲宇,吴海波,夏新军. 计算机工程与应用. 2007(07)
[10]AMBA总线新一代标准AXI分析和应用[J]. 蒋周良,权进国,林孝康. 微计算机信息. 2006(29)
博士论文
[1]系统芯片中片上总线结构的性能评价研究[D]. 吴旭凡.东南大学 2006
硕士论文
[1]基于UVM的LPDDR4控制器的验证[D]. 张波.西安电子科技大学 2018
[2]面向移动基带SoC芯片前端功能、性能和效能验证的监测系统设计[D]. 王卫凯.西安电子科技大学 2018
[3]基于UVM的AXI4总线协议接口IP验证的研究与实现[D]. 李兆斌.暨南大学 2017
[4]非易失性存储器在电源管理芯片中的设计应用[D]. 孙鹏.西安电子科技大学 2017
[5]基于AMBA总线模块的传输性能可视化工具开发[D]. 杨亮.西安电子科技大学 2017
[6]DDR3 SDRAM控制器与PHY的设计与仿真[D]. 聂小龙.山东大学 2017
[7]基于CoreConnect总线的DDR3控制器设计与验证[D]. 刘奕蒲.西安电子科技大学 2016
[8]基于UVM的高效验证平台设计及可重用性研究[D]. 黄欣.上海交通大学 2014
[9]高性能DDR3/LPDDR2 SDRAM控制器设计及软件验证[D]. 王海燕.电子科技大学 2014
[10]基于AXI总线的SoC架构设计与分析[D]. 胡景华.上海交通大学 2013
本文编号：3527395
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：101 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
AXI写通道示意图
2.5 为 AXI 读通道的结构示意图，可以看出读通道由读地址控制通道两个通道构成。图 2.6 为 AXI 读突发传输的示意图，可以看出当 Mas突发传输时，Master 会先通过读地址控制通道发送 ARVALID，ARAE 给 Slave，然后等待 Slave 将 ARREADY 信号拉高。当检测到 SLAV
如今的 SoC 芯片中的 Master 都支持 outstanding 操作，如图 2.9 所示，AXI 协议中的 outstanding 操作指当前一笔读或写的突发传输中读写数据还没传输完毕时便可发起另外几笔突发传输，其中在第一笔突发传输结束之前可以一次性连续发起读写命令的个数即就是 Master 具体的 outstanding 能力。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DPI-C接口的可扩展SOC验证平台[J]. 李璐,周春良,冯曦,周芝梅,朱承治. 电子设计工程. 2018(04)
[2]基于UVM验证方法学的纵向可重用研究[J]. 熊涛,蒋见花. 微电子学与计算机. 2016(04)
[3]基于UVM的存储控制器功能验证[J]. 曹阳,胡越黎. 计算机测量与控制. 2015(03)
[4]基于UVM的可重用SoC功能验证环境[J]. 吕毓达,谢雪松,张小玲. 半导体技术. 2015(03)
[5]SOC技术与发展预测[J]. 闫瑾. 信息技术. 2011(09)
[6]一种面向微处理器验证的分层随机激励方法[J]. 张欣,黄凯,孟建熠,殷燎,严晓浪,葛海通. 计算机应用研究. 2010(04)
[7]基于DDR2 SDRAM的高速大容量异步FIFO的设计与实现[J]. 徐欣,周舟,李楠,孙兆林. 中国测试. 2009(06)
[8]SJ/Z 11359-2006《集成电路IP核开发与集成的功能验证分类法》概要[J]. 信息技术与标准化. 2008(Z1)
[9]一种基于层次平台SoC设计中的软硬件划分方法[J]. 李仲宇,吴海波,夏新军. 计算机工程与应用. 2007(07)
[10]AMBA总线新一代标准AXI分析和应用[J]. 蒋周良,权进国,林孝康. 微计算机信息. 2006(29)
博士论文
[1]系统芯片中片上总线结构的性能评价研究[D]. 吴旭凡.东南大学 2006
硕士论文
[1]基于UVM的LPDDR4控制器的验证[D]. 张波.西安电子科技大学 2018
[2]面向移动基带SoC芯片前端功能、性能和效能验证的监测系统设计[D]. 王卫凯.西安电子科技大学 2018
[3]基于UVM的AXI4总线协议接口IP验证的研究与实现[D]. 李兆斌.暨南大学 2017
[4]非易失性存储器在电源管理芯片中的设计应用[D]. 孙鹏.西安电子科技大学 2017
[5]基于AMBA总线模块的传输性能可视化工具开发[D]. 杨亮.西安电子科技大学 2017
[6]DDR3 SDRAM控制器与PHY的设计与仿真[D]. 聂小龙.山东大学 2017
[7]基于CoreConnect总线的DDR3控制器设计与验证[D]. 刘奕蒲.西安电子科技大学 2016
[8]基于UVM的高效验证平台设计及可重用性研究[D]. 黄欣.上海交通大学 2014
[9]高性能DDR3/LPDDR2 SDRAM控制器设计及软件验证[D]. 王海燕.电子科技大学 2014
[10]基于AXI总线的SoC架构设计与分析[D]. 胡景华.上海交通大学 2013
本文编号：3527395
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