基于SoC片上总线的IP即插即用的研究

发布时间：2020-04-18 00:00

【摘要】： 在SoC(System On Chip)片上系统设计中,IP的复用以及系统的验证是SoC系统设计的关键,IP复用的最终理想,是实现IP的即插即用,这样不仅使IP的利用最大化而且可以加速SoC系统的验证,从而缩短SoC芯片的上市时间(time-to-market)抢占市场先机。 本文主要研究内容为基于SoC片上总线的IP(Intellectual Property)即插即用的研究,通过对SoC系统设计中存在的问题进行分析进而引出问题的解决方法即实现IP的标准化以及即插即用,进一步分析介绍了国际上IP标准化以及即插即用的协议,并选择比较完善并经市场验证的OCP(Open Core Protocol)IP协议进行研究,提出了一种IP自动封装打包的方法和一种针对OCP IP核的验证方法和平台并设计了相关软硬件。 本文首先对国内外IP标准化以及SoC系统设计以及验证做一个介绍,分析了SoC系统设计中存在的一些问题,如总线的选择和变动给IP的复用以及系统的验证带来的各种问题。接着详细介绍开放核(OCP IP)协议,包括OCP IP的系统架构,基于点对点传输的可配置的OCP接口信号,OCP即插即用的原理以及IP标准化所需的标准化配置文件,并介绍了国际上比较流行的两种片上总线:ARM公司的AMBA总线以及Silicore的Wishbone总线。然后讨论了验证平台12层PCB板卡的电磁兼容设计,包括传输线效应,阻抗匹配,FPGA之间匹配等长信号的走线方法,以及差分时钟线的走线方法等。接着介绍OCP IP封装软件的设计以及软件的处理流程等。最后以SDRAM存储器的控制IP核为例,经过OCP IP封装软件打包后的IP核分别挂接在AMBA以及Wishbone系统中进行实验以实现IP的即插即用功能以及IP的快速验证。
【图文】：

图 2-3 OCP IP 简单读写时序以上是 OCP IP 协议 Master 与 Slave 间最简单的通信方式，同时 OCP IP 还规定了流水线操作，，如图 2-4 所示。在第一个时钟周期首先由 Master 发起一个读命

图 2-3 OCP IP 简单读写时序以上是 OCP IP 协议 Master 与 Slave 间最简单的通信方式，同时 OCP IP 还规定了流水线操作，如图 2-4 所示。在第一个时钟周期首先由 Master 发起一个读命
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TP334.7

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本文编号：2631465