面向嵌入式SOC的Memory Compiler設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、存儲器設(shè)計(jì)是當(dāng)前數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中不可或缺的組成部分，在電子通信、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、個(gè)人電腦、大型電腦、衛(wèi)星等領(lǐng)域中都有存儲器的廣泛應(yīng)用。在SoC設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員通常將存儲器嵌入到SoC中，這種做法在提高系統(tǒng)效率的同時(shí)減少了電源的功耗和封裝成本。SIA(Semiconductor Industry Association)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，集成電路技術(shù)的發(fā)展使單個(gè)芯片中能夠集成更大面積的存儲器，進(jìn)而使存儲器在整個(gè)SoC面積中占據(jù)支配地位，預(yù)計(jì)在

2、未來幾年中存儲器面積的比例還會(huì)進(jìn)一步加大。
　　 當(dāng)前，各種類型存儲器的市場場占有率排序依次為DRAM、SRAM、ROM、EPROM、E2PROM和Flash。由此可見靜態(tài)隨機(jī)存儲器SRAM的廣泛應(yīng)用前景。通常的嵌入式SRAM設(shè)計(jì)有兩種方式：一是全定制設(shè)計(jì)，根據(jù)要求人工完成電路、版圖等的設(shè)計(jì)和拼接。全定制方法設(shè)計(jì)存儲器是以存儲器密度、速度、功耗、產(chǎn)率和封裝尺寸為主要考慮因素的，其設(shè)計(jì)周期通常需要數(shù)月甚至幾年的時(shí)間，而且需要大量的

3、人力、物力投入，最終實(shí)現(xiàn)的是一款符合單一用戶要求的存儲器設(shè)計(jì)；另一種是編譯器(Compiler)技術(shù)，就是采用預(yù)先設(shè)計(jì)的SRAM模塊電路建立基本單元庫，根據(jù)對SRAM的字長和字深的要求由編譯器程序調(diào)用庫文件最終完成SRAM電路、版圖的拼接和實(shí)現(xiàn)，其電路和版圖以及verilog等格式的文件由編譯器自動(dòng)生成，用戶通過在操作界面上簡單的設(shè)置就可以自己產(chǎn)生所需符合要求的存儲器單元模塊的GDSII文件和網(wǎng)表文件等，用戶不能修改電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和版圖

4、。在實(shí)際的應(yīng)用中，不同的應(yīng)用場合必然對存儲器設(shè)置提出不同的要求。傳統(tǒng)的存儲器全定制實(shí)現(xiàn)的方法雖然能夠針對應(yīng)用場合進(jìn)行設(shè)計(jì)并獲得良好的功耗、性能面積等屬性，但是這種方法同時(shí)也具有高成本和長設(shè)計(jì)周期的缺點(diǎn)，并不適用與大范圍的推廣。因此開發(fā)一款能夠生成特定尺寸范圍內(nèi)存儲器的Memory Compiler具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文選擇Memory Compiler的方法，其目的是能夠根據(jù)用戶的需要在保持一定的性能和功耗屬性的前提下