论文部分内容阅读
当今具有高性能、低实现代价和短的上市时间要求的片上系统(SoC)的复杂度越来越高，因此SoC设计者广泛采用集成预先设计或第三方的IP核。设计方法也逐步转为基于平台的设计，通过降低用户接口设计的数目以及将设计的焦点集中于标准总线架构来提高设计效率。一旦一个面向媒体处理SoC系统平台的总线结构确定下来，可以根据实际应用通过增加或减少IP核就能快速完成不同设计。研究能灵活支持和兼容不同SoC应用平台的通用总线架构已成为片上系统发展的趋势和潮流。
研究以面向多媒体处理为设计目标，同时充分考虑了平台的灵活性和进一步扩展的能力，完成了面向SoC应用的可扩展AMBA系统总线的设计，并采用基于SystemC软、硬件协同验证的方案进行系统级验证，该总线平台为今后的系统功能扩展奠定了基础。
论文首先实现了AMBA2.0总线系统平台，综合考虑该总线带宽、系统性能和数据吞吐量等方面的局限性，提出并设计实现了基于Crossbar Switch结构的多层AMBA总线的系统架构。为了满足超高性能和复杂SoC系统设计的需求，构建了灵活性更强的AXI总线系统平台，完成了AXI总线的设计和系统验证。并结合ARM公司提供的基于OVL断言库AXI Protocol Checker vl.0模型对AXI总线进行测试。最后从系统性能的角度对不同AMBA总线进行了分析与比较。
在系统设计的指导下，对基于AMBA总线SoC平台中的高速存储器控制模块进行了研究和设计。该模块适用于处理器核与外围高速SDR、DDR存储器之间的通信，为音视频处理中海量数据的运算做了充分的准备。