SOC1 SOC设计领域的核心技术——软/硬件协同设计 文/汤磊 摘要: 基于IP库的SOC必将是今天与未来微电子设计领域的核心。它既是一种设计技术,也是一 种设计方法学。一块SOC上一定会集成各种纯硬件IP、和作为软件载体的IP(MCU、DSP, etc)。因此,作为一种软/硬件平台,面向系统需求的软/硬件协同设计技术与方法一定 是决定SOC设计成败的最关键因素。针对这一问题,本文从阐述软/硬件协同设计对SOC芯 片开发的关键作用开始,根据我们的研究与实践结果,具体详细展开讨论了如何针对不 同的系统需求抽象进行软/硬件规划与协同设计。 关键词: 软/硬件协同设计、SOC、系统任务流图、硬件、软件。 1. 导言——软/硬件协同设计对SOC芯片开发的关键作用: 1.研发约束因素间的矛盾与平衡: 满足预定的功能需求永远是芯片设计的最终目标。在满足功能需求这一目标外, 还有很多约束条件需要同时考虑。我们需要在各种矛盾约束中寻求一种尽量达到平衡 与和谐的设计结果。 芯片设计最终必须能占领市场、取得利润,并要考虑到产品的可持续发展问题。制约 芯片设计方案的各种因素如图1所示。所有这些研发约束因素之间相互矛盾、彼此制 约。 参照图1,就第一层的宏观3因素之间的作用而言: A. 如果为了考虑产品的可持续发展问题而要在设计中着重考虑“芯片的可重配置性与多 应用性”,在“设计约束”要求不变的情况下,必然要耗费更多的“人力资源与时间 资源”。设计成本增加了,还要冒产品投入市场时间推迟带来的商业影响。 B. 如果为了要突出产品的竞争优势而重点考虑“设计约束”各方面(面积、功耗、性能 )的全面优……