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    IP核再使用的十大注意事項

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    IP核再使用的十大注意事項

    發布日期:2014-08-07 00:00 來源:http://www.buanga.com 點擊:

    知識產權(IP)的再使用是設計組贏得迅速上市時間的主要策略,因為現在留給設計者完成諸如蜂窩電話和Internet路由器等熱門IC設計的周期只有3個月。設計者還需面對這樣一個嚴酷的現實,即IC的復雜度以每年55%的速率遞增,而設計能力每年僅提高21%。


        為系統設計者專門制作的再使用IP彌補了這方面的不足。再使用既為IP建立者,也為系統設計者提供一種共享Z佳IP核和主導模塊的方法。系統設計者的主要任務是在規定的周期時間內研發出復雜的設計。這只有采用新設計方法和完全不同的芯片設計理念才能完成。IP再使用已經成為系統設計方法的關鍵所在。

     

    1. 再使用標準的選擇

        標準是再使用的基礎。在設計一個系統時,可供工程人員考慮的工業標準很多,比如半導體再使用標準(SRS),它是對各種工業再使用創議標準的補充,提出這些創議標準的組織包括"虛插座接口聯盟VSIA"等。再使用標準為IP設計流程中的各階段提供規則、指南和接口方法。它是高效設計方法的一個里程碑,讓可再用IP快捷地、即插即用地集成到系統解決方案成為可能。

        再使用標準通常涉及到許多方面,如系統級設計、結構、實現、驗證以及文件編制和可交付清單等與IP有關的事項。例如,結構分類目錄解決片上或片外的接口。實現分類目錄通過HDL代碼標準、物理表示、單元庫以及模擬子單元集中解決如何建立IP的問題。功能驗證及可測試設計(DFT)標準則包含在驗證分類目錄中。

     

    2. IP核的選擇

        根據IP使用的劃分,IP建立者可按下列三種形式設計IP:可再用、可重定目標以及可配置??稍儆肐P是著眼于按各種再使用標準定義的格式和快速集成的要求而建立的,便于移植,更重要的是有效集成??芍囟繕薎P是在充分高的抽象級上設計的,因而可以方便地在各種工藝與結構之間轉移??膳渲肐P是參數化后的可重定目標IP,其優點是可以對功能加以裁剪以符合特定的應用。這些參數包括總線寬度、存儲器容量、使能或禁止功能塊。硬IP與軟IP的意圖不同,因而對IP的開發和在這之后的IP的集成采用不同的方法。

     

    3. 硬IP

        硬IP對功率、體積和性能進行了優化,并映射至特定的工藝。具體實例包括已完成布局布線的網表,以特定工藝庫或全定制物理布圖,或兩者之組合。硬IP是特定工藝來實現的,通常用GDSII格式表示。硬IP可以再使用,且由于它已處于設計表示的Z底層,因而Z容易集成。硬IP已完全用目標工藝實現是按十分接近于標準單元庫元件的形式交付的,故而允許設計者將IP快速地集成在衍生產品中。硬IPZ大的優點是確保性能,如速度、功耗等。然而,硬IP難以轉移到新工藝或集成到新結構中,是不可重配置的。

     

    4. 軟IP

        軟IP是以綜合形式交付的,因而必須在目標工藝中實現,并由系統設計者驗證。其優點是源代碼的靈活性,它可重定目標于多種制作工藝,在新功能級中重新配置。

        由于設計以高層次表示,因而軟IP是可再用的,易于重定目標和重配置,然而預測軟IP的時序、面積與功率諸方面的性能較困難。為了實現Z高效率的再使用并減少集成時間,IP應從軟件源代碼開始;而為了確保性能,復雜IP應以硬IP的形式共享。

     

    5. 再使用的軟插接

        軟插接是開發符合再使用標準IP的過程,它應成為建立新IP設計流程的組成部分。過程需要有關IP深層的知識,因此只有IP建立者Z熟知IP塊,有能力建立這些些概念,在時序分析時去除假通路,并Z終確定結果的正確性。與DFT一樣,軟插接會修改現有的設計流程來適應再使用設計和生成附加可交付項,因此在設計流程中應及早考慮再使用事項。

     

    6. 再使用的提供與獲取

            IP資源庫為IP建立者和系統設計者提供共享和使用IP的基礎設施。這個系統應讓IP建立者和系統設計者共享硬和軟兩方面的可再用IP。資源庫提供多場所的全方位訪問,系統集成的全方位開發。它也是設計師搜索、選擇、將再使用塊集成到自己系統中的快捷而又簡便的途徑。

        資源庫基礎設施還應開辟一個區域,讓系統開發者提供反饋、出錯報告、錯誤改正及資源庫中任何有關IP塊的注解。反饋信息塊建立者對錯誤的修復與改進說明一起是塊數據庫列表的一部分。

     

    7. IP塊的認證

        認證能確定IP塊是否符合相關的再使用標準。它提供一把表征塊再使用質量的尺度,應在IP進入資源庫前完成。由于IP建立者熟知IP,他應測試塊概念間的一致性以及與工具、庫以及硬件平臺的兼容性。一個獨立的認證小組通過對可交付性、再使用性以及出錯歷史記錄的隨機抽樣,預測IP核的質量和可靠性,定出IP的分類等級。這個等級讓設計者有一個總體概念,如IP符合標準的準確性有多好,再使用需多大的軟插接工作量。

     

    8.IP集成的優化

        對IP核的再使用,建立者需軟插接IP、進行認證、將它存放在系統設計者能訪問的資源庫中。自動化工具提供多種手段,加速軟插接和資源庫的操作,認證和集成過程的部分自動化。工具制造商力爭實現更多的自動化。在理想情況下,全部IP塊可從資源庫中按需供給。

     

    9.設計周期的加速

        目前,設計者幾乎沒有能力在三個月設計周期內開發出合乎規格的新產品。如果對每個產品族建立一個設計平臺,設計組就能充分發揮平臺的作用,開發出產品的衍生品種。一種有效的再使用方法應讓可再使用IP的開發作為平臺的一部分,并將IP塊快速地集成到衍生品種。

     

    10.支持基礎設施

        一旦IP開始普遍使用,提供該IP的支持是必要的。建立者繼續擁有IP,因為支持它需要深層的知識。建立者負責IP的更新,將Z新版本放置在資源庫中。IP由為系統設計者服務的認證組重新認證。此外,建立者還應在系統設計者集成IP遇到困難時提供必需的支持


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