资源描述：
《基于FPGA的加速原型再现仿真技术.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、基于FPGA的加速原型再现仿真技术--DynalithSystems公司的iNTUITION产品应用介绍--上海微岭电子科技有限公司WilliamLu一,前言随着SOC或系统集成电路的规模和算法技术变得得愈来愈复杂,正式流片之前的原型动作仿真技术也随之而来变得更加复杂化.作为不可缺少的硬件仿真技术也因此需要更加深入地讲究和发扬.系统验证的方法学是针对解决复杂系统验证所必须探讨的唯一重要的途径.除了最重要的验证速度之外,方便的验证系统建立(setup)和便利的配置以及使用特性是主要的追求目标.其次,和硬件验证系统配套的软件技术以及
2、使用方法并不是每一家硬件原型仿真技术的供应上都能够拥有的.最后,容易地让验证或设计工程师能够方便地掌握其使用技巧是硬件仿真供应商所具备的最重要的技术积累(KNOWHOW).DynalithSystems公司的iNTUITION硬件加速原型再现仿真平台是行业中不可多得的最具竞争能力的系统.INTUITION硬件加速原型仿真器的特点是采用终端计算机上的软件直接控制着iNTUITION中FPGA里的被验证对象(DUT),并通过终端屏幕进行方便地人芯交流.INTUITION的基板上包含了众多的接口比如RS-232,USB,Etherne
3、t,内存,还有最具特色的TFTLCD等.它的实物外姿如下图所示:1二,iNTUITION的主要特点硬件开发部分(1)XilinxVertex4LX相当于2000万门的FPGA芯片(2)BILA(Built-inLogicAnalyzer)芯片或硬件信号分析仪(3)各种宽广的外部接口(4)便携式方便而又高速的USB2.0接口(5)网络通信能力的Ethernet端口(6)支持ARM7和ARM11(7)支持Dual-iNTUITION双基板互通仿真软件开发部分(1)Windows驱动程序(2)各种用于测试的C/C++和Verilog/
4、VHDL共同仿真的API(3)支持基于传输型(transactionlevel)的验证模型下图所示的iNTUITUON的特点印象:三,软件通合能力DynalithSystmes公司开发的和iNTUITUION硬件仿真平台配套的软件开发环境iNSPIRE或iNSPIRE-AMBA工具包则可以引导验证工程师,并将验证项目有机地进行整合起来.INSPRE开发环境可以非常容易地和XilinxISE,ARMDevelopmentSuite,RealViewDevelopmentSuite,AMBADesignKit,ARMPrimeCel
5、lIps,ARMRealViewICEorDynalithFlashExpress等等环境组合,并统令工程师顺利地有步骤地方便地进行STEP仿真和解析.下面看看iNSPIRE的外形.2iNSPIRE开发环境有如下主要功能:(1)FPGA网表产生器(2)支持单独,周期水平和基于传输(transaction)水平的验证模型(3)GenAMBA可以为工程师产生AHB总线和其子线结构APB子系统.并分配AMBA包的IP或其它的IP库(4)ArchitectureWizard可以在一分种内自动为工程师产生基于AMBA的SOC验证平台.(5
6、)ConnectiongWizard则可以聪明地帮助用户自动管理详细的IP连接,总线连接,IP库和外部部品的连接等等.(6)DesignFlowWizard可以帮助客户一步一步地创造共同仿真或原型仿真项目.(7)AdvancedBILA(Build-InLogicAnalyzer)可以在仿真的时候帮助工程师将基板上所有各种类型的模块的信号送到波型显示器上面去.内部的信号和频率也可以非常容易地显示出来.(8)HDL仿真器也同样非常容易地在这个环境中使用四,下面介绍一下使用iNTUITION进行开发的实例1)使用iNTUITION进
7、行3D图像硬件加速器的验证用于携带机器的3D图像扫描光删引擎成功地在iNTUITUION原型验证平台上得到验证.扫描光删模块是嵌入在基于ARM-11的SOC设计上的,并在二个Xilinx的Virtex-4LX200FPGA器件的基板及其扩展板上实现其原型动作.操作系统采用的是MicrosoftWindowsCE.NET5.0,用于验证3D图像加速器在其真实的环境中的运行情况.3D图像扫描光删引擎对于今后携带式应用设计中极其重要,因此其对于硬件和软件共同仿真验证的环境要求非常之高,在这次验证过程中,采用了基于ARM的SOC和基于W
8、indows-CE的嵌入式环境.3D图像扫描光删(SYM3D)引擎使用了各种内存用于加速缓冲渠道(pipeline)操作.要求的内存包括有用于2D帧,3D帧,纹理(Texture)、端点(Vertex)、钢板蜡纸(Stencil)、深度(Depth)和抓痕(Sc
