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《基于SystemC的片上网络系统级建模研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第24卷第10期计算机仿真2007年10月文章编号:1006-9348(2007)10-0307-04基于SystemC的片上网络系统级建模研究饶永,徐成(湖南大学计算机与通信学院,湖南长沙410082)摘要:传统的硬件描述语言不适合复杂的基于片上网络的SoC系统级建模,作为IEEE标准的SystemC语言,比已有的HDL语言在系统级建模与软硬件协同设计方面具有优势,更适合于SoC系统级建模。文中讨论了片上网络特点,分析了SystemC适应于片上网络建模的优点,并使用SystemC构建了一个片上网络的系统级仿真模型。该片上网
2、络采用环行拓扑,基于存储-转发的路由,由链路和路由器构成。该模型可以方便地完成对片上网络多个参数进行修改,完成性能验证。关键词:片上网络;系统建模语言;系统建模;片上系统中图分类号:TP39119文献标识码:ASystemLevelModelingofNetwork-on-ChipBasedonSystemCRAOYong,XUCheng(SchoolofComputerandCommunication,HunanUniversity,ChangshaHunan410082,China)ABSTRACT:Thetraditi
3、onalHDLisnotfitforsystemmodelingofSoC(SystemonChip)basedontheNetwork-on-Chip.TheIEEE1666SystemCstandard,asanewsystemlevellanguage,ismoresuitableforsystem-levelmocelingthanHDL.Thepaperdescribesthefeaturesofthenetwork-on-chip,analyzestheadaptabilityofsystemmodelingin
4、SystemCofanetwork-on-chip,andconstructsasystemmodelofthenetwork-on-chip.Thenetwork-on-chip,withamuti-ringtopologyandstore-and-forwardrouting,isformedbyroutersconnectedbylinks.Usingthissystemmodelcaneasilyevaluatetheperformancesbymodifyingtheparametersofit.KEYWORDS:
5、Networksonchip(NOC);SystemC;Systemmodeling;SOC构的系统级建模研究中,STMicroelectronics等公司共同开发1引言[1]的OCCN(open-sourceOn-ChipCommunication基于片上网络的复杂SoCs电子系统的设计需要使用先Nerwork)基于构建在SystemC之上的C++库,针对于片上进的系统级描述语言对其进行描述,以选择合适的系统架网络的建模和仿真定义了一个有效的框架。瑞典的研究者A构、进行软硬件划分、算法仿真等等。在传统的SoC设计中系Jan
6、tsch等人组成的NOC体系结构研究小组利用SystemC开[2]统级和寄存器传输级的设计往往是分开进行的,系统级使用发的Nostrum,通过一个GUI对片上网络的尺寸,拓扑,路诸如UML、C/C++及Matlab等系统设计语言和软件进行系由策略,以及通信流量进行设置,达到对其性能的参数化模统级的描述和算法仿真,寄存器传输级使用VHDL或者拟。本文具体讨论了适合于片上网络建模的SystemC方法,并VerilogHDL等硬件描述语言进行电路设计。这种设计方法展示了一个环行片上网络的建模实例。的缺点是使用不同的设计语言进行系统
7、描述的不一致性,设2片上网络计周期长,软硬件系统设计困难。SystemC语言的出现和发展[3]正在逐步解决复杂电子系统不同抽象级别的模型统一问题,片上网络是利用网络分层的思想设计SoCs。它可以被可以完成从系统到RTL、从软件到硬件的全部设计,整个设看成一种微型组件网络,是对组件间通信的抽象,为SoCs设计的软硬件可以协同设计和仿真。计提供一个通信框架。每一个IP知识产权模块当作一个微型目前,基于SystemC的设计方法已用于片上网络体系结网络的组件,组件之间通过片上路由器相连,在组件与路由器之间通过一个网络接口来屏蔽各个I
8、P模块组件内部总线和数据的差异,增强IP模块的重用性。基金项目:湖南省自然科学基金(03JJY3103)收稿日期:2006-09-04修回日期:2006-09-18—307—2.1片上网络体系结构2.2片上网络体系结构系统级建模目的[4]图1展示了一个典型片上网络的结构,该网络包含资围绕片
