基于FC-2協(xié)議的SoC軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)與驗(yàn)證.pdf

1、隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和芯片集成度的飛速提高，集成電路的設(shè)計(jì)已經(jīng)進(jìn)入SoC（System-on-a-Chip）時(shí)代。驗(yàn)證是SoC設(shè)計(jì)過(guò)程中不可或缺的重要環(huán)節(jié)，它是在流片前發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷和錯(cuò)誤的最后機(jī)會(huì)，所以對(duì)于整個(gè)項(xiàng)目的成敗而言，驗(yàn)證的作用至關(guān)重要。隨著應(yīng)用需求的不斷提升，SoC的設(shè)計(jì)規(guī)模急劇增大，功能日益復(fù)雜，性能要求也越來(lái)越高，如何縮短驗(yàn)證時(shí)間、提高驗(yàn)證效率和質(zhì)量以縮短芯片的上市時(shí)間便成為SoC設(shè)計(jì)領(lǐng)域中最為關(guān)注的課題之一。

2、　　 20世紀(jì)90年代末興起的光纖通道（Fiber Channel，F(xiàn)C）標(biāo)準(zhǔn)兼有高速網(wǎng)絡(luò)通信和I/O通道控制的優(yōu)勢(shì)，支持多種可選的傳輸介質(zhì)、傳輸速率、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和高層通信協(xié)議，已發(fā)展成為嵌入式高速網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域的一種高帶寬、低成本、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、可擴(kuò)展性好的解決方案，因此，采用SoC技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)FC協(xié)議處理芯片具有非常廣闊的前景和市場(chǎng)。本文是基于采用SoC技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)FC協(xié)議處理芯片項(xiàng)目的一部分，文章根據(jù)現(xiàn)有SoC設(shè)計(jì)的方法和驗(yàn)證流程，并結(jié)

3、合本項(xiàng)目，提出了一種軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)方法與驗(yàn)證流程，研究?jī)?nèi)容分為以下三個(gè)方面：
　　 （1）作為FC協(xié)議的協(xié)議處理器，F(xiàn)C-2層協(xié)議的分析與理解，對(duì)于SoC硬件的設(shè)計(jì)及驗(yàn)證至關(guān)重要，本文主要針對(duì)FC-2層協(xié)議的各個(gè)功能進(jìn)行深入研究和詳細(xì)分析，結(jié)合相應(yīng)的硬件環(huán)境，以此開(kāi)發(fā)驗(yàn)證項(xiàng)和驗(yàn)證軟件。
　　 （2）分析了SoC設(shè)計(jì)的方法及流程，以及其與傳統(tǒng)的IC設(shè)計(jì)方法的不同點(diǎn)，提出了一種軟硬件協(xié)同驗(yàn)證流程。以基于虛擬原型仿真和基于FP

4、GA原型驗(yàn)證相結(jié)合的方法構(gòu)建軟硬件協(xié)同仿真驗(yàn)證平臺(tái)，根據(jù)既定的功能驗(yàn)證流程和規(guī)范，先后分別開(kāi)發(fā)模塊級(jí)和系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證程序，在兩種驗(yàn)證環(huán)境下對(duì)SoC設(shè)計(jì)進(jìn)行層次化的功能驗(yàn)證。
　　 （3）為了進(jìn)一步保證驗(yàn)證的充分性，最后分析了實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在SOC軟硬件協(xié)同驗(yàn)證中的作用，提出了一種基于RTOS（Real-time Operating System）的協(xié)同軟件驗(yàn)證方案。
　　 論文所提出的方案在本FC協(xié)議芯片的開(kāi)發(fā)過(guò)程中得以實(shí)施，