SOC設計方法學與低功耗設計技術(shù)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著IC集成度和各種應用對SOC技術(shù)要求的不斷提高,SOC設計面臨了新的一系列問題,如:設計方法學、低功耗、時序、可測試性、安全保密、信號完整性、驗證等,而這些問題之中,尤其以設計方法學和低功耗最為突出。傳統(tǒng)的IC設計方法已經(jīng)無法適應新的SOC設計需求,IC設計者的設計能力嚴重滯后于芯片規(guī)模的增長速度,所以,對SOC設計方法學進行研究并探討適應SOC技術(shù)發(fā)展的新的SOC設計方法是十分必要的。另外,在便攜式和高性能SOC微處理器產(chǎn)品中,功

2、耗成為了其廣泛應用及發(fā)展的制約因素,因此,解決功耗問題也是迫在眉睫。 為此,本文在參與SSX17芯片設計實踐的基礎上,通過對大量文獻的閱讀、分析和研究,結(jié)合理論研究和實際應用,對SOC設計方法學和低功耗設計技術(shù)進行了一定的探討和研究,給出了一些新的方法和改進措施。 SOC設計方法學部分:對SOC設計方法學中的三個關(guān)鍵技術(shù)——軟硬件協(xié)同設計、IP核的設計與復用、以及超深亞微米集成電路設計進行了探討,介紹了一種基于實時操作系

3、統(tǒng)的軟硬件協(xié)同驗證方法;針對IP核設計流程及評估方法上的不足,給出了一種改進后IP核設計流程及評估方法;同時,提出了一些解決互連線延時和信號完整性問題的方法及措施。最后,本文通過對SOC設計方法的綜合分析和SSX17設計方法的實踐,探討了一種新的軟硬件協(xié)同設計方法,給出設計流程,并對流程中相關(guān)部分做了較為詳細的分析。 低功耗設計技術(shù)部分:在分析了產(chǎn)生SOC功耗的主要因素之后,從SOC硬件和軟件兩個方面對一些低功耗設計技術(shù)進行了探

4、討。其中: 硬件方面:從SOC硬件設計的不同層次,分析了一些有效的低功耗設計技術(shù),給出了相關(guān)技術(shù)的量化結(jié)論、設計實例和效果分析;探討了門控時鐘的一種EDA實現(xiàn)方法,詳細闡述了其具體的實現(xiàn)細節(jié),并對其實現(xiàn)中存在的DFT問題、時序問題等進行了詳細的討論。 軟件方面:從SOC軟件設計的不同層次,探討了一些低功耗設計技術(shù),根據(jù)SOC芯片的層次化特征給出了一種層次化動態(tài)功耗管理策略及相應的實現(xiàn)技術(shù);同時,詳細討論了一種支持DVS的

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