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硬件模拟设备取代软件模拟成芯片验证利器


|芯片中集成的晶体管数量大幅减少,减少了电路设计和检查的课题。 面对越来越长的上市时期压力,芯片设计者已经转用了运营速度更慢、整体成本(TotalCostofOwnership )更低的硬件模拟设备,传统的电路试验板或软件模拟摩尔的芯片检查和计划速度法则现在规定在约2年内使集成电路中的晶体管数量加倍,但设计/器件有不进一步增大的倾向。 现在,平均值设计了5千万美元以上的专用集成电路(ASIC )门,有些单一模块达到了1千万美元以上。

大部分半导体公司的高端设计一般多达1亿门。 处理器/显卡公司的设计只有超过10亿美元,在旋转的将来可能不会打破这个水平。 驱动设计复杂性急剧下降的主要原因是现有产品或新设计增加了新特性和新功能丰富的市场需求,如果芯片硬件的复杂性急剧增加,则构建和检查产品差异化的嵌入式软件的上升芯片复杂性低,不能检查电路试验板,工程师有非常丰富的检查选项,但其中很多没有固有的缺点,在数字电路设计初期,芯片的复杂性范围从几百门到几千门, 设计是可以利用电路试验板展开原型检查的金字晶体管逻辑电路(TTL )逻辑器件(例如SSI/MSI芯片)用的电路试验板在芯片出之前在目标系统环境中验证调试设计在实际操作条件下测试设计,可以保证功能的正确性。 芯片的复杂性超过1万门时,电路试验板不会浪费,最后被基于事件驱动算法的逻辑模拟器取代。

这一变化促进了电子设计自动化(EDA )行业,EDA是计算机辅助工程(CAE )的早期缩影。 事件驱动模拟器支持精确的功能和定时检查,目前仍在注册级(RTL )中使用,但很少在门级级别使用。 RTL软件模拟器更易于使用,性价比更高,具有高级设备调试功能。

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但是,如果设计尺寸超过1亿门,由于内存未命中,正在更换内存,因此继续运行的速度不会太快。 PC服务器群和并行化软件模拟器可以减轻持续运行时间的急剧下降,但不能用于测试本质上属于node进程的嵌入式软件。 在设计为以200MHz工作的1亿门电路中,要立即持续1秒钟,必须持续2亿次循环。

对于最慢的C疯狂炸金花游戏下载PU (具有相当大的内存大小和大容量RAM ),悲观的假设是,如果每秒能持续100次循环,RTL软件模拟器需要3周以上才能运行原始设计。 即使模拟器继续降低性能,也不会妨碍事件驱动软件模拟器有效测试设计的正确性。

事件驱动软件模拟器最适合作为模拟实际电路不道德的一小部分。关于正式和静态检查方法的优点,生成几乎列出的测试向量,但不能对电路设计的功能方面展开检查使用动态测试是唯一可用的选项,特别是在需要测试嵌入式软件(软件驱动程序、实时OS或定制应用程序)的情况下。 硬件检查语言(HVL ) (如e语言、Vera和C类测试功能库)通过批量分解无法手动创建的测试来提高工作效率。

功能检查范围工具可以提高工程师对HVL建立的测试平台的可靠性,但应用于这些测试所需的时间增加,也不能用于嵌入式软件的开发。 硬件辅助检查工具可以加大工程师的目标和以往的逻辑检查结果之间的差距。

fpga (fieldprogrammablegatewayarray )原型基于FPGA的原型可以作为嵌入式软件的废弃检查的检查工具,有助于扩大目标和结果的差异原型基本上是电路试验板由于可编程器件的出现,内部开发的FPGA原型也经常出现。 令人失望的是,随着设计尺寸的大幅增加,FPGA原型的开发也以圆形指数迅速增加。

在需要的FPGA数为10个左右的FPGA芯片的情况下,FPGA原型不能使用。 因为调试基于FPGA的原型很难,所以工程师必须想办法处理简单的FPGA问题,让FPGA调试芯片设计功能,而不是花时间,这样的设计就进入了投影阶段。 为了解决这些问题,几年前应用了家庭研讨会产业,以获得可扩展的现成FPGA原型为目标,这一趋势备受关注。 这种产业消除了复杂的内部研发过程,这是顺利的主要原因。

但是,对于仅次于装备的东西,不能处置具有约1亿门设计的东西。 除芯片外,具备最慢的运用速度是FPGA原型检测板的主要卖点。 忽视,将设计与原型检查板同质化的长布线/制造时间和非常有限的设计可视性是两个主要缺点。 硬件模拟硬件模拟基于事件的软件模拟器未能解决这样的问题. 与使用RTL软件模拟器构建的持续运行速度相比,此解决方案晚了5到6位。

硬件模拟器依然不是引人注目的。 以前成本很高,工程团队可以使用硬件模拟器测试以下设计,如微处理器和图形芯片。

现在,随着新一代硬件模拟器需要处理低数十亿以上的ASIC门,降低整体享受成本,这种情况得到了改善。 这样,工程团队就可以在不考虑复杂性和流形结构的情况下,做出最适合普遍设计的自由选择。 作为终极错误清理工具,硬件模拟发挥得很好。

SoC中的硬件功能测试和硬件/软件集成功能测试在芯片出之前是正确的,因此硬件模拟具有很大的价值。 如果硬件设计者和软件开发人员都用于硬件模拟,则可以与完全相同的系统共享电路设计的响应方法。 通过对人群设计的软件和硬件芯片功能的理解,他们一起调整硬件和软件之间对话的不道德性,或跨越嵌入式软件和基础硬件之间的边界跟踪设计问题-。

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