用Palladium加快多媒體芯片的系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證
引言
目前,多媒體芯片的開(kāi)發(fā)面臨著集成度高、產(chǎn)品上市時(shí)間緊迫、市場(chǎng)變化迅速等諸多挑戰(zhàn)。
不同于傳統(tǒng)的ASIC,多媒體芯片通常是復(fù)雜的SoC,在芯片中除了核心的音視頻處理電路以外,一般都有MCU、DSP或CPU來(lái)協(xié)助音視頻處理電路完成系統(tǒng)級(jí)的控制功能,或者由DSP、CPU完成某些音視頻算法。有的多媒體芯片內(nèi)部甚至集成了多個(gè)MCU、DSP或CPU內(nèi)核。另外,大部分多媒體芯片都需要與外部CPU協(xié)同工作,如PC攝像頭多媒體芯片需要和PC一起工作,移動(dòng)終端多媒體芯片需要和基帶處理器一起工作。
中星微電子公司致力于多媒體芯片的開(kāi)發(fā),并可提供完整的軟件和系統(tǒng)解決方案。根據(jù)功能的不同,軟件可分為驅(qū)動(dòng)程序、固件和應(yīng)用程序。對(duì)多媒體芯片進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證要同時(shí)驗(yàn)證驅(qū)動(dòng)程序、固件等軟件部分。
基于NC-SystemC,中星微開(kāi)發(fā)出系統(tǒng)級(jí)的驗(yàn)證平臺(tái),該平臺(tái)用SystemC集成芯片的驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序,用Perl來(lái)解析測(cè)試命令,用NC仿真器進(jìn)行SystemC和Verilog的聯(lián)合仿真,較好地解決了軟硬件聯(lián)合仿真的問(wèn)題,大大提高了驗(yàn)證效率。但由于多媒體芯片規(guī)模比較大,依據(jù)一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的仿真向量對(duì)芯片進(jìn)行仿真時(shí)往往需要幾個(gè)小時(shí),比如仿真一秒鐘的聲音需要7~10個(gè)小時(shí),仿真一幅1.3M或3M的圖像需要1~2個(gè)小時(shí)。
在驗(yàn)證初期,系統(tǒng)的硬件和軟件都不穩(wěn)定,往往需要花費(fèi)大量時(shí)間來(lái)驗(yàn)證一個(gè)很小的問(wèn)題,這嚴(yán)重影響了芯片的開(kāi)發(fā)進(jìn)度。在驗(yàn)證后期,迫于流片時(shí)間的壓力,又沒(méi)有時(shí)間對(duì)芯片進(jìn)行充分驗(yàn)證。因此,工程師迫切需要一種新的驗(yàn)證方法來(lái)加快仿真速度,這就是硬件加速器。
目前,EDA市場(chǎng)上有許多硬件加速器的解決方案,Cadence的Palladium是基于定制CPU的解決方案,其它都是基于FPGA的。本文采用Palladium作為硬件加速解決方案。
基于ARM的STB
STB的硬件結(jié)構(gòu)
基于ARM的STB(可綜合測(cè)試平臺(tái))的硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。





