Konica Minolta çip tasarımı C ++ yüksek seviyeli sentez (HLS) süreci tam görünüm
Çip tasarımının ilk aşamasında, 1970'ler civarında, mühendisler yonga tasarımını yaptıklarında, önce mantık denklemleri yazarlar ve ardından mantığı manuel olarak azaltmak için Karnaugh haritasını kullanırlardı. Daha sonra, ilk nesil mantık sentezi 1980'lerin başlarında başladı, kapı düzeyinde ağ listesini okudu, mantık basitleştirme gerçekleştirdi ve ardından daha küçük bir kapı düzeyinde ağ listesi çıktı. Daha sonra, mantık sentezi, kapı düzeyinde ağ listesini bir dökümhaneden diğerine taşıma yeteneği ekler. 1980'lerin sonlarında, mantık sentezi, RTL tasarımcılarının Verilog kodu yazmasına ve ardından geçit düzeyinde ağ listeleri oluşturmasına izin verdi. O zamandan beri, endüstrimiz RTL kodlamadan daha verimli tasarım yöntemleri arıyor, çünkü RTL öğelerinin üzerindeki üst düzey tasarım öğeleri daha hızlı simüle edilebiliyor.
Üst düzey sentez (HLS) artık tanınmış bir tasarım paradigmasıdır Konica Minolta mühendisleri, çok işlevli çevre birimleri, profesyonel dijital yazıcılar, sağlık hizmetleri ve diğer ürünler için ultrason ekipmanı tasarlarken uzun yıllardır bir tasarım giriş dili olarak C ++ 'yı kullanıyorlar.
Kullanılan orijinal C ++ tasarım akışı aşağıda gösterilmektedir. Mentor'un Catapult aracını kullanarak simülasyon süresi RTL'den 100 kat daha hızlıdır:
Bu C ++ işleminde bile, aşağıdaki gibi bazı ek adımlar ve sorunlar vardır:
- Algoritma kodunu manuel olarak kontrol etmek çok fazla zaman alıyor.
- GCOV'u kod kapsamı için kullanmak, sentezlenebilir C ++ kodunun derinlemesine anlaşılmasını sağlamaz ve işlevsel kapsamı ifade edemez, değiştiremez ve analiz edemez.
Catapult serisi araçlar yalnızca C ++ sentezi değildir, bu nedenle aşağıda yeşil renkle vurgulanan bu araçlardan daha fazlası eklenmiştir:
Bu kutulardan bazılarının ne yaptığını daha ayrıntılı olarak açıklayalım:
- Catapult Design Checker - statik ve biçimsel yaklaşımları kullanarak kodlama hatalarını ortaya çıkarın.
- Catapult Kapsama - C ++ kapsam analizi, donanım hakkında bilgi sahibi olma.
- Onay Sentezi - RTL'deki iddiaların otomatik olarak oluşturulması.
- SCVerify - bir duman testi oluşturur ve farklılıkları karşılaştırarak C ++ ve RTL'nin birlikte simülasyonunu ayarlar.
- Questa CoverCheck - RTL kapsama analizi formunu kullanarak ulaşılamayan kodu bulur
C ++ kodunu kontrol edin
Bu nedenle, bu güncelleme işlemi çok otomatik görünüyor, ancak yine de sorunlar var. Örneğin, C ++ zamanlanmış değildir ve RTL, saat döngüleri konseptine sahiptir, bu nedenle RTL simülasyonu sırasında bir uyumsuzluk meydana gelebilir. Catapult Design Checker burada devreye giriyor: Birkaç Konica Minolta tasarımında çalışırken, araç, dizi indeksinin sınırların dışında olduğu, dizi bağlantılı okuma (ABR) kuralının yaklaşık 20 ihlalini tespit etti. Bu bir ABR ihlali örneğidir:
Bu sorunun çözümü, C ++ koduna iddialar eklemektir:
C ++ iddialarını kullanarak simülasyon sırasında herhangi bir ihlal göreceksiniz ve Onay Sentezi, RTL testi sırasında kullanılan PSL kodunu aşağıda gösterildiği gibi ekleyecektir.
Kod kapsamı
Katapult Kapsama (CCOV) aracı donanımı anlar, ancak orijinal GCOV aracı bunu yapmaz, bu nedenle CCOV aşağıdakileri destekler:
- Beyan
- Şube
- Odaklanmış İfade
- Dizin Aralığı
- Kapsamı Değiştir
Ancak yine de önemli bir soru var, C ++ kapsamı gerçek RTL kapsamına ne kadar yakın? SCVerify aracı, rapor sonuçlarını ve şube kapsamını karşılaştırmak için 10 tasarım için kullanılmıştır.Aşağıdaki yakın korelasyonu göstermektedir: Ortalama rapor kapsama oranı% 97 ve CCOV'un şube kapsama oranı% 93'tür.
Ulaşılamaz kod
Erişilemeyen herhangi bir kod bir sorundur, bu nedenle, birleştirilmiş kapsama veritabanından (UCDB) tanımlamaya ve sonra seçerek silmeye yardımcı olması için Questa CoverCheck aracını kullanın. CoverCheck'i çalıştırdıktan sonra mühendisin göreceği şey budur.Sarı ile gösterilen öğelere erişilemez:
Tasarımcı erişilemez kodu gördükten sonra, bunun gerçek bir hata olup olmadığını veya terk edilip edilemeyeceğini belirleyecek ve öğenin erişilebilir olup olmadığını belirleyecek ve ardından bunun için yeni bir test oluşturacaktır.
Üst düzey doğrulama sırasında, LSI mühendisleri kapsam hedeflerine ulaşmaya çalışır ve algoritma geliştiricilerinden daha fazla test eklemelerini isteyebilirler. Gelecekte, algoritma geliştiricileri kod kapsamına ulaşmak için CCOV'u kullanabilirken, LSI mühendisleri RTL kapanışlarını uygulamak için kalan Catapult araçlarını kullanıyor.
sonuç olarak
Takashi Kawabe'nin Konica Minolta'daki ekibi, ürünleri pazara geleneksel RTL giriş yöntemlerinden daha hızlı getirmek için C ++ sürecinde Catapult aracını yıllar boyunca başarıyla kullandı. Catapult araçlarının tam bir setini kullanarak, C ++ 'daki simülasyon hızları RTL seviyesinden 100 kat daha hızlıdır ve artık C ++ seviyesi onayının elde edilebileceği kanıtlanmıştır.
Teknik rapor indirme
Daha fazla ayrıntı için ilgili teknik incelemeyi indirebilirsiniz.
Daha fazla indirmek için tıklayın
