快速實(shí)現(xiàn)基于AMBA 3 AXI協(xié)議的設(shè)計(jì)

要想正確領(lǐng)會(huì)工程師在基于AMBA 3 AXI協(xié)議的設(shè)計(jì)中所面臨的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)復(fù)雜性，必須首先了解AMBA 3 AXI協(xié)議自身的技術(shù)特點(diǎn)。AMBA 3 AXI協(xié)議由30多家公司協(xié)作開(kāi)發(fā)，用于滿足下一代設(shè)計(jì)的需要。AMBA 3 AXI協(xié)議定義了一個(gè)單向的通道架構(gòu)，能夠有效地使用寄存器分段實(shí)現(xiàn)更高速度的管道連接。憑借對(duì)多事務(wù)處理和亂序事務(wù)處理的支持，再加上對(duì)讀、寫(xiě)和地址/控制通道的有效利用，它能使系統(tǒng)獲得更高的性能和效率，系統(tǒng)性能僅受限于其外圍設(shè)備的自身性能。
　　
AMBA 3 AXI協(xié)議：
通道能力
通道概念的引入使AMBA 3 AXI架構(gòu)與以前的AMBA協(xié)議有很大的不同。5個(gè)獨(dú)立通道的每一個(gè)都由一組信息信號(hào)組成，并使用雙向VALID和READY握手機(jī)制。信息源使用VALID信號(hào)表明通道上的數(shù)據(jù)和控制信息何時(shí)有效，目的端使用READY信號(hào)表明何時(shí)能夠接收數(shù)據(jù)。讀數(shù)據(jù)通道和寫(xiě)數(shù)據(jù)通道都包含一個(gè)LAST信號(hào)，以顯示事務(wù)處理中最后一個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)的傳遞何時(shí)發(fā)生。每一個(gè)讀事物處理和寫(xiě)事物處理都有自己的地址通道，地址通道中包含了事物處理所需的所有地址和控制信息。讀數(shù)據(jù)通道傳送讀數(shù)據(jù)和任何由從設(shè)備返回到主設(shè)備的讀響應(yīng)信息，其數(shù)據(jù)總線寬度可以是8位~1024位，讀響應(yīng)信息表明讀事物處理的完成狀態(tài)。寫(xiě)數(shù)據(jù)通道傳送主設(shè)備到從設(shè)備的寫(xiě)數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)總線寬度可以是8位~1024位。寫(xiě)數(shù)據(jù)通道還包括1個(gè)字節(jié)的狹窄通道，對(duì)每8個(gè)數(shù)據(jù)位進(jìn)行過(guò)濾，表明數(shù)據(jù)總線上哪些字節(jié)是有效的。對(duì)獨(dú)立數(shù)據(jù)傳送的支持使總線得到了更有效的使用，能獲得更高的性能、更低的時(shí)延和增強(qiáng)的帶寬操作。

針對(duì)AMBA 3 AXI的DesignWare IP 解決方案
基于AMBA 3 AXI協(xié)議的復(fù)雜性，設(shè)計(jì)和驗(yàn)證一個(gè)基于該標(biāo)準(zhǔn)的子系統(tǒng)變成一項(xiàng)主要工作，并需要大量的專(zhuān)門(mén)技術(shù)。通過(guò)提供給工程師公共的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證IP模塊，實(shí)現(xiàn)從模塊級(jí)到子系統(tǒng)級(jí)的快速實(shí)現(xiàn)和確認(rèn)，針對(duì)AMBA 3 AXI的DesignWare IP 解決方案使設(shè)計(jì)變得輕松。另外，coreAssembler 工具可實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)的自動(dòng)裝配，并自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試平臺(tái)架構(gòu)。當(dāng)使用DesignWare IP 解決方案時(shí)，設(shè)計(jì)者能夠快速裝配、綜合和驗(yàn)證基于AMBA 3 AXI的設(shè)計(jì)。

DesignWare綜合IP
DesignWare的綜合IP是三部分解決方案中的第一部分，它實(shí)現(xiàn)了基于AMBA 3 AXI協(xié)議的高帶寬、低時(shí)延和高性能設(shè)計(jì)的快速應(yīng)用。綜合IP包括3個(gè)關(guān)鍵的組件：互連總線結(jié)構(gòu)、AXI到AHB子橋、主/從通用接口模塊。這些組件是任何SoC新設(shè)計(jì)的基本構(gòu)造模塊，并能使設(shè)計(jì)者輕松實(shí)現(xiàn)基于AMBA 3 AXI協(xié)議的體系架構(gòu)。這些IP組件也有助于將現(xiàn)有IP和特定應(yīng)用模塊轉(zhuǎn)換至AMBA 3 AXI架構(gòu)，因此確保了更高的資源重用性。

DesignWare互連架構(gòu)(DW_axi)是基于AMBA 3 AXI 協(xié)議設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)互連架構(gòu)的最佳解決方案。DW_axi的配置靈活性提供給工程師一組功能集合，以滿足他們具有優(yōu)先級(jí)的設(shè)計(jì)需求。DW_axi是一個(gè)AMBA 3 AXI協(xié)議的RTL互連實(shí)現(xiàn)，在那里不同的主、從設(shè)備之間會(huì)發(fā)生同時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸。組件可以被配置成支持高達(dá)16個(gè)主設(shè)備和從設(shè)備，它們都支持所有指定了地址和數(shù)據(jù)寬度的協(xié)議。DW_axi基于一個(gè)多地址、多數(shù)據(jù)的總線架構(gòu)，并帶有一個(gè)可選的內(nèi)建系統(tǒng)解碼器。每一個(gè)事物處理在地址通道上都有地址和控制信息，以描述數(shù)據(jù)被傳送的特性。數(shù)據(jù)在主設(shè)備和從設(shè)備之間傳送，可通過(guò)寫(xiě)數(shù)據(jù)通道傳送至從設(shè)備，或通過(guò)讀數(shù)據(jù)通道傳送至主設(shè)備。在寫(xiě)事物處理中，AMBA 3 AXI協(xié)議有一個(gè)額外的寫(xiě)響應(yīng)通道，允許從設(shè)備給主設(shè)備發(fā)信號(hào)表明寫(xiě)事物處理已完成。這種多層互連的體系結(jié)構(gòu)允許在所有5個(gè)AMBA 3 AXI通道的不同主、從設(shè)備對(duì)之間進(jìn)行并行數(shù)據(jù)傳輸。因此，系統(tǒng)帶寬不受DW_axi的限制，而是受限于外部的主、從設(shè)備。

除了提供組合的內(nèi)建地址和數(shù)據(jù)通道控制外，DW_axi通過(guò)提供內(nèi)部和外部的流水線操作功能，即所謂的寄存器分段，還實(shí)現(xiàn)了增強(qiáng)和優(yōu)化的工作頻率、帶寬和性能?？膳渲玫膬?nèi)部和外部寄存器分段能被應(yīng)用到全路徑或只是前向控制路徑的單獨(dú)通道，提供對(duì)定時(shí)選擇的最大靈活性，并產(chǎn)生最佳的性能。為了優(yōu)化DW_axi以達(dá)到最佳的性能同時(shí)還保證最小的面積，DW_axi中包括了從設(shè)備可見(jiàn)功能，當(dāng)不是所有的子設(shè)備對(duì)所有主設(shè)備都可見(jiàn)的時(shí)候予以使用。它定制了正常模式和啟動(dòng)模式下主設(shè)備訪問(wèn)每一個(gè)子設(shè)備的可見(jiàn)性，從而減少了仲裁邏輯的復(fù)雜性，能夠用最少的邏輯達(dá)到最佳的性能。

圖1 使用DesignWare驗(yàn)證IP創(chuàng)建一個(gè)子系統(tǒng)驗(yàn)證環(huán)境


為了實(shí)現(xiàn)AMBA 3 AXI協(xié)議與現(xiàn)有AMBA 2.0技術(shù)的互操作能力，DesignWare IP 解決方案包括一個(gè)AMBA 3 AXI到AMBA 2.0 AHB 的橋接(DW_axi_x2h)。DW_axi_x2h可支持同基于AMBA 2.0 AHB子系統(tǒng)的連接，提供對(duì)現(xiàn)有基于AHB子系統(tǒng)的可重用支持。 在Lite模式下，獨(dú)立的從設(shè)備組件能夠直接連接到基于AMBA 3 AXI協(xié)議的總線上。這種互操作能力的優(yōu)勢(shì)是，工程師可以訪問(wèn)大量針對(duì)AMBA 2.0 AHB和APB 協(xié)議、已經(jīng)過(guò)硅驗(yàn)證的現(xiàn)有DesignWare綜合和驗(yàn)證IP 。這增加了模塊重用的機(jī)會(huì)，使工程師可以效力于開(kāi)發(fā)具有差異性的新型子系統(tǒng)，而不必在創(chuàng)建和確認(rèn)普通子系統(tǒng)上花費(fèi)過(guò)多時(shí)間。DesignWare綜合IP解決方案還包括其它普通的基于AMBA 2.0 的設(shè)計(jì)模塊，比如AHB總線架構(gòu)、DW_ahb、APB橋、APB結(jié)構(gòu)、DW-apb，以及很多外圍模塊如DMA、內(nèi)存控制器、I2C、SSI、GPIO 、RTC 、定時(shí)器和中斷控制器。

另外一組可重用架構(gòu)組件是DesignWare的通用主/從接口模塊DW_axi_gm/gs。DW_axi_gm/gs使用通用接口，降低了把定制IP或特定應(yīng)用移植到基于AMBA 3 AXI協(xié)議總線時(shí)的復(fù)雜度。當(dāng)把定制應(yīng)用或定制IP連接到基于AMBA 3 AXI協(xié)議的總線上時(shí)，工程師不必?fù)?dān)心協(xié)議的細(xì)節(jié)，因?yàn)镈W_axi/gs模塊可以處理AMBA 3 AXI的大部分接口細(xì)節(jié)。使用通用接口模塊，工程師能夠有更多時(shí)間關(guān)注連接到AMBA 3 AXI總線后用戶應(yīng)用的驗(yàn)證檢查工作。

DesignWare驗(yàn)證IP
快速實(shí)現(xiàn)基于AMBA 3 AXI協(xié)議設(shè)計(jì)的DesignWare IP解決方案的第二部分是針對(duì)AMBA 3 AXI的Synopsys DesignWare驗(yàn)證IP(VIP)，它提供了一種快速并有效地驗(yàn)證基于AMBA 3 AXI 的SoC設(shè)計(jì)的方法。針對(duì)AMBA 3 AXI的DesignWare驗(yàn)證IP包括以下的組件：主設(shè)備、從設(shè)備、監(jiān)視器和驗(yàn)證互連。每一個(gè)組件都支持所有的AMBA 3 AXI地址和數(shù)據(jù)寬度，以及所有的協(xié)議轉(zhuǎn)換和響應(yīng)類(lèi)型。主/從設(shè)備驗(yàn)證IP用來(lái)產(chǎn)生事務(wù)處理，并對(duì)事物處理作出響應(yīng)。驗(yàn)證互連實(shí)現(xiàn)了一個(gè)全互連功能子系統(tǒng)的創(chuàng)建，可以對(duì)多模塊交互的模塊級(jí)集成進(jìn)行測(cè)試。驗(yàn)證IP包括一個(gè)全功能的命令集，可實(shí)現(xiàn)直接的事務(wù)處理和基于命令的測(cè)試。驗(yàn)證IP能夠快速清除互連錯(cuò)誤、功能錯(cuò)誤，并完成很多邊界情況的測(cè)試。

圖2 DesignWare驗(yàn)證IP的系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證


驗(yàn)證IP已經(jīng)獲得了AMBA 3 的標(biāo)識(shí)認(rèn)證，這說(shuō)明DesignWare驗(yàn)證IP已被證明正確實(shí)現(xiàn)了AMBA 3 AXI的相關(guān)規(guī)范，該規(guī)范的定義來(lái)自ARM基于聲明的AXI協(xié)議規(guī)則集合。當(dāng)在模塊級(jí)使用驗(yàn)證IP時(shí)，模塊接口將被測(cè)試以證明其符合AMBA 3 AXI協(xié)議規(guī)范，這使得從模塊級(jí)到最終子系統(tǒng)的集成工作變得輕松。DesignWare驗(yàn)證IP也可以用在子系統(tǒng)級(jí)，測(cè)試主/從模塊的交互，同時(shí)創(chuàng)建真實(shí)的應(yīng)用數(shù)據(jù)流量。這時(shí)，得到了AMBA 3 認(rèn)證的DesignWare驗(yàn)證IP可確保AMBA 3 AXI協(xié)議規(guī)范沒(méi)有被違犯。

DesignWare的驗(yàn)證IP和參考驗(yàn)證方法學(xué)
DesignWare驗(yàn)證IP支持一個(gè)可重用分層的、覆蓋驅(qū)動(dòng)的、受約束的隨機(jī)驗(yàn)證方法學(xué)，用來(lái)快速產(chǎn)生數(shù)以千計(jì)的事物處理。

受約束的隨機(jī)驗(yàn)證產(chǎn)生由Synopsys參考驗(yàn)證方法學(xué)(RVM)定義。該方法學(xué)定義了一個(gè)強(qiáng)有力的方法用來(lái)自動(dòng)產(chǎn)生事物處理，實(shí)現(xiàn)最大數(shù)目的協(xié)議組合。對(duì)于大型的復(fù)雜設(shè)計(jì)，受約束隨機(jī)的、覆蓋驅(qū)動(dòng)的方法學(xué)與傳統(tǒng)的直接測(cè)試方法學(xué)相比提供了更高的生產(chǎn)力和質(zhì)量驗(yàn)證。在直接測(cè)試方法中，工程師編寫(xiě)?yīng)毩⒌臏y(cè)試向量來(lái)驗(yàn)證特定的設(shè)計(jì)功能。這種處理方法非常耗費(fèi)時(shí)間，特別是對(duì)有大量關(guān)聯(lián)功能的復(fù)雜設(shè)計(jì)。

在受約束的隨機(jī)、覆蓋驅(qū)動(dòng)方法中，工程師編寫(xiě)由高級(jí)約束描述的真實(shí)輸入。先進(jìn)的驗(yàn)證工具和驗(yàn)證IP將使用這些約束自動(dòng)產(chǎn)生幾千種測(cè)試向量對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證。功能覆蓋用來(lái)指導(dǎo)驗(yàn)證和測(cè)量的過(guò)程。結(jié)果是驗(yàn)證質(zhì)量目標(biāo)能夠更容易地在投片前得到滿足，甚至對(duì)大多數(shù)復(fù)雜設(shè)計(jì)也是如此。用來(lái)實(shí)現(xiàn)受約束隨機(jī)驗(yàn)證環(huán)境的參考驗(yàn)證方法學(xué)建立在一個(gè)可重用的基礎(chǔ)架構(gòu)之上，它使得在一個(gè)模塊級(jí)的測(cè)試可以在模塊級(jí)、子系統(tǒng)級(jí)，甚至跨越多項(xiàng)目進(jìn)行重用。RVM驅(qū)動(dòng)的驗(yàn)證IP意味著設(shè)計(jì)工程師僅需編寫(xiě)最少量的測(cè)試向量，然后依次產(chǎn)生幾千種測(cè)試向量，全面地將實(shí)際的總線流量加載到模塊或子系統(tǒng)中。Synopsys 基于RVM的環(huán)境提供了一個(gè)對(duì)所有驗(yàn)證組件的統(tǒng)一接口，因此更容易理解并能夠快速地跨越其它項(xiàng)目被重用。

要加速基于AMBA 3 AXI協(xié)議的系統(tǒng)驗(yàn)證，DesignWare驗(yàn)證IP應(yīng)當(dāng)被用來(lái)驗(yàn)證單獨(dú)的組件接口，并在子系統(tǒng)使用，最后在全系統(tǒng)級(jí)使用。在模塊級(jí)，驗(yàn)證IP用來(lái)產(chǎn)生有效和精確的激勵(lì)源測(cè)試AMBA 3 AXI接口應(yīng)用。如果測(cè)試向量是按照RVM的規(guī)則編寫(xiě)的，那么在這一級(jí)創(chuàng)建的測(cè)試向量將能夠在子系統(tǒng)級(jí)重新運(yùn)行。

最初的基于AMBA 3 AXI 子系統(tǒng)的有效驗(yàn)證通過(guò)用DesignWare驗(yàn)證IP替換許多松散耦合的IP和設(shè)計(jì)模塊來(lái)完成。這使得內(nèi)部連接、事物處理和功能能夠被快速驗(yàn)證，并創(chuàng)建了一組魯棒性強(qiáng)的高覆蓋率測(cè)試向量。DesignWare驗(yàn)證IP的主設(shè)備和從設(shè)備用來(lái)替代組件，主設(shè)備VIP用來(lái)創(chuàng)建直接的和受約束的隨機(jī)驗(yàn)證事物處理。這種方法允許快速創(chuàng)建子系統(tǒng)激勵(lì)源和響應(yīng)，能夠迅速清除任何設(shè)計(jì)內(nèi)部的連接問(wèn)題。DesignWare驗(yàn)證IP中的監(jiān)視器用來(lái)檢查AMBA規(guī)范的遵守情況，并提供與基于測(cè)試平臺(tái)的評(píng)分表(Scoreboard)的直接連接(見(jiàn)圖1)。

評(píng)分表本質(zhì)上是一個(gè)測(cè)試平臺(tái)代碼模塊，它能以自動(dòng)且智能的方式跟蹤事物處理、覆蓋和數(shù)據(jù)流程。對(duì)于數(shù)據(jù)，它能夠跟蹤源數(shù)據(jù)，并將其與目的數(shù)據(jù)比較，針對(duì)被測(cè)試數(shù)據(jù)路徑創(chuàng)建一個(gè)是否通過(guò)測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)。評(píng)分表直接與DesignWare驗(yàn)證IP監(jiān)視器連接，使得所有的事物處理和覆蓋數(shù)據(jù)能夠被提取、捕獲和驗(yàn)證。使用DesignWare驗(yàn)證IP監(jiān)視器的好處之一是：當(dāng)主設(shè)備和從設(shè)備的驗(yàn)證IP模塊被刪除，并用實(shí)際的系統(tǒng)級(jí)測(cè)試RTL替換時(shí)，相同的基于評(píng)分表的驗(yàn)證環(huán)境繼續(xù)起作用。當(dāng)監(jiān)視器是被動(dòng)組件時(shí)，能貫穿整個(gè)驗(yàn)證周期而被使用。

要進(jìn)一步加速驗(yàn)證工作，聲明IP也應(yīng)當(dāng)被包含到模塊級(jí)和子系統(tǒng)級(jí)環(huán)境中，以便使用形式和混合形式驗(yàn)證工具，如Synopsys Magellan工具。驗(yàn)證IP和聲明IP都應(yīng)當(dāng)被包含在驗(yàn)證環(huán)境中。驗(yàn)證IP監(jiān)視器提供了先進(jìn)的仿真功能，如支持跨端口的覆蓋和評(píng)分表通知。因?yàn)锳RM提供并定義了AMBA 3 協(xié)議聲明IP作為可執(zhí)行的規(guī)范，它可以用來(lái)作為參考。所有的DesignWare驗(yàn)證IP組件已經(jīng)被ARM提供的聲明IP驗(yàn)證，作為AMBA認(rèn)證過(guò)程的一部分。另外，DesignWare驗(yàn)證IP監(jiān)視器通過(guò)跟蹤和登記每一個(gè)事物處理、提供覆蓋信息、給出違反協(xié)議的錯(cuò)誤和警告信息，從而幫助確定驗(yàn)證任務(wù)何時(shí)完成。

最后的驗(yàn)證步驟是全系統(tǒng)級(jí)驗(yàn)證(見(jiàn)圖2)。在這個(gè)步驟中，應(yīng)該包括針對(duì)松散耦合應(yīng)用組件和IP的RTL驗(yàn)證。外部接口也必須被驗(yàn)證，其它的DesignWare驗(yàn)證IP此時(shí)也被使用，以減少系統(tǒng)級(jí)測(cè)試的工作。工程師能夠使用DesignWare驗(yàn)證IP 的大量文件，它們被作為VCS驗(yàn)證庫(kù)的一部分。DesignWare的庫(kù)產(chǎn)品包括：PCI Express 、串行IO 、I2C、以太網(wǎng)、USB、USB-OTG和數(shù)以千計(jì)基于設(shè)備的內(nèi)存模型。針對(duì)AMBA 3 AXI的DesignWare驗(yàn)證IP主設(shè)備仍然應(yīng)被用于產(chǎn)生激勵(lì)源，最初的子系統(tǒng)測(cè)試能夠立刻被重新使用。其它的DesignWare驗(yàn)證IP也能夠直接與評(píng)分表連接，提供一個(gè)閉環(huán)的智能驗(yàn)證平臺(tái)。

驗(yàn)證工程師也想盡可能快速地對(duì)設(shè)計(jì)、測(cè)試平臺(tái)、驗(yàn)證IP和聲明IP進(jìn)行仿真。使用Synopsys VCS仿真器能夠完成高性能的仿真。VCS把全部的設(shè)計(jì)環(huán)境、設(shè)計(jì)、測(cè)試平臺(tái)、驗(yàn)證IP和聲明IP優(yōu)化到單個(gè)的統(tǒng)一內(nèi)核中。這種單個(gè)的被編譯的內(nèi)核刪除了在傳統(tǒng)仿真環(huán)境中出現(xiàn)的通信和同步開(kāi)銷(xiāo)，使設(shè)計(jì)者獲得了5倍以上的仿真性能。對(duì)驗(yàn)證工程師來(lái)說(shuō)，這意味著以前運(yùn)行5天的回歸驗(yàn)證，現(xiàn)在不到1天就可以完成。

帶有coreAssembler工具的DesignWare IP
快速實(shí)現(xiàn)基于AMBA 3 AXI協(xié)議設(shè)計(jì)的DesignWare IP解決方案的第三部分是coreAssembler工具。當(dāng)DesignWare庫(kù)IP與coreAssembler工具一起使用時(shí)，工程師能在更短的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)裝配、仿真和綜合基于AMBA的子系統(tǒng)。coreAssembler工具使得子系統(tǒng)設(shè)計(jì)創(chuàng)建以及AMBA 3 AXI和AMBA 2.0 AHB/APB組件的模塊集成實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，它減少了花費(fèi)在創(chuàng)建包含DesignWare IP的特定應(yīng)用子系統(tǒng)的時(shí)間，允許設(shè)計(jì)者關(guān)注額外的產(chǎn)品測(cè)試或差異化工作。coreAssembler工具全面支持SPIRIT格式，因此，符合SPIRIT規(guī)范的第三方和用戶定制的IP模塊能夠輕松地封裝到集成的子系統(tǒng)中。

內(nèi)嵌的、協(xié)議特定的集成技術(shù)使得coreAssembler工具能夠自動(dòng)地將IP模塊相互連接或融合在一起，支持任何AMBA 3 AXI或AMBA 2.0的單個(gè)或多層的子系統(tǒng)配置，還包括AMBALite配置。例如，如果設(shè)計(jì)中包含了AMBA 3 AXI互連架構(gòu)，以及AMBA 2 AHB 組件到AMBA 3 AXI的橋接，coreAssembler工具將能把兩種AMBA 3 AXI接口自動(dòng)地連接在一起。這種自動(dòng)糾正的能力消除了布線錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)，所有的DesignWare庫(kù)綜合IP組件都封裝了這種設(shè)計(jì)技術(shù)和一組缺省參數(shù)。因此，只需點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)、下拉菜單選項(xiàng)，并確認(rèn)幾個(gè)子系統(tǒng)級(jí)配置參數(shù)的選項(xiàng)即可創(chuàng)建一個(gè)初始的子系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

通過(guò)支持具有設(shè)計(jì)參數(shù)和系統(tǒng)級(jí)參數(shù)交叉?zhèn)鞑スδ艿姆謱哟卧O(shè)計(jì)方法， coreAssembler工具避免了多種IP配置丟失問(wèn)題。比如地址和數(shù)據(jù)寬度參數(shù)能夠在最高級(jí)鎖定并能傳播到較低級(jí)的IP模塊中，以避免IP配置丟失。這種自動(dòng)操作和內(nèi)置的參數(shù)檢查消除了IP配置錯(cuò)誤的機(jī)會(huì)，縮短了子系統(tǒng)調(diào)試周期。

為了達(dá)到最佳的綜合結(jié)果，coreAssembler工具能夠自動(dòng)運(yùn)行綜合工具，該工具包括物理編譯器和設(shè)計(jì)編譯器。工程師可以從多種綜合方法學(xué)中選擇，比如area_timeing 、timing_area 、ACS 和低功耗優(yōu)化流程，也可以創(chuàng)建用戶定義流程并將其包含在coreAssembler的自動(dòng)化流程中。

為了減少首次仿真的時(shí)間，coreAssembler工具自動(dòng)創(chuàng)建了一個(gè)驗(yàn)證基礎(chǔ)架構(gòu)，該架構(gòu)包含了特別針對(duì)集成子系統(tǒng)的DesignWare驗(yàn)證IP。除了基礎(chǔ)架構(gòu)的創(chuàng)建，該工具也產(chǎn)生DesignWare驗(yàn)證IP對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行ping測(cè)試的激勵(lì)源。目前ping測(cè)試很簡(jiǎn)單，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入一個(gè)IP組件寄存器中，然后讀出來(lái)確保內(nèi)容被正確寫(xiě)入。這似乎很容易做到，它實(shí)際上是很多子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的第一個(gè)里程碑，在傳統(tǒng)的子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中，要花費(fèi)幾個(gè)星期的時(shí)間才能完成。使用DesignWare 庫(kù)IP和coreAssembler流程，這種子系統(tǒng)ping 測(cè)試能夠在大約幾個(gè)小時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

自動(dòng)化流程也使得對(duì)以后項(xiàng)目發(fā)生改動(dòng)時(shí)的處理變得非常容易。比如一個(gè)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)為32位數(shù)據(jù)總線，首席設(shè)計(jì)師在最后時(shí)刻決定，為了完成目標(biāo)性能需要改為64位的數(shù)據(jù)總線。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程中，工程師將不得不重新配置和修改很多RTL文件，花費(fèi)很多的時(shí)間，并可能引入不正確的連接錯(cuò)誤。在coreAssembler流程中，只需要對(duì)高層參數(shù)作簡(jiǎn)單的修改就能完成改變，然后將自動(dòng)向下傳播到更低層的模塊中。新的RTL代碼將和新的測(cè)試平臺(tái)架構(gòu)文件一起被自動(dòng)重新創(chuàng)建。

結(jié)語(yǔ)
應(yīng)用基于AMBA 3 AXI協(xié)議進(jìn)行高性能SoC設(shè)計(jì)的最大障礙是綜合IP和驗(yàn)證IP的可用性，以及在最短的時(shí)間里有效創(chuàng)建復(fù)雜體系結(jié)構(gòu)的能力。DesignWare庫(kù)和coreAssembler工具可以提供這樣的解決方案。DesignWare基于AMBA 3 AXI和AMBA 2.0 AHB/APB協(xié)議的綜合IP包含了針對(duì)大多數(shù)下一代子系統(tǒng)設(shè)計(jì)必需的構(gòu)造模塊。 DesignWare基于AMBA 3 AXI和AMBA 2.0 AHB/APB協(xié)議的驗(yàn)證IP足以應(yīng)對(duì)復(fù)雜高性能子系統(tǒng)驗(yàn)證挑戰(zhàn)的需求。最后，coreAssembler工具把綜合和驗(yàn)證組件集成到一個(gè)自動(dòng)化的流程中，使子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)建、仿真和綜合達(dá)到最優(yōu)化。DesignWare 針對(duì)AMBA的 IP 解決方案使得基于AMBA 3 AXI協(xié)議設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)變得輕松。