基于SystemC的MCU系統(tǒng)級(jí)建模及驗(yàn)證方法研究.pdf

1、設(shè)計(jì)電路的規(guī)模正在變得越來越大，復(fù)雜程度變得越來越高，有必要在更高抽象層次上對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行描述，以便能夠進(jìn)行更高速的仿真以及對(duì)不同功能體系架構(gòu)的探索。系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)提供了一種快速得到可執(zhí)行規(guī)范的方法，該行為規(guī)范使得設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)之前，就可以得到設(shè)計(jì)的總體指標(biāo)，確認(rèn)設(shè)計(jì)概念的可行性，保證設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠與周圍的其它模塊正確交互。使用這種方法可以在設(shè)計(jì)的早期進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)于系統(tǒng)級(jí)模型，嘗試使用不同的結(jié)構(gòu)和算法是很容易的，如果使用寄存器傳輸級(jí)描述設(shè)計(jì)

2、，完成驗(yàn)證會(huì)很復(fù)雜。Sys temC具有的優(yōu)勢(shì)是對(duì)于系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)和描述硬件的架構(gòu)以及進(jìn)行驗(yàn)證這幾個(gè)任務(wù)只需要使用一種語言就可以完成，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行建模，逐步求精直到寄存器傳輸級(jí)。用該語言描述的系統(tǒng)級(jí)模型會(huì)成為硬件設(shè)計(jì)人員用來進(jìn)行測(cè)試的可執(zhí)行模型，硬件設(shè)計(jì)人員在模型逐步求精的過程中將高級(jí)模型轉(zhuǎn)換成寄存器傳輸級(jí)模型直到芯片的實(shí)現(xiàn)。
　　本文使用該語言對(duì)PIC16F877A單片機(jī)指令的行為進(jìn)行建模，包括對(duì)各個(gè)模塊的獨(dú)立建模以及指令對(duì)它們的控制

3、過程。分析目標(biāo)模型的功能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，確定各個(gè)模塊之間的控制關(guān)系，按照功能劃分編寫模型代碼，每一條指令模型的實(shí)現(xiàn)都體現(xiàn)了指令的完整功能和對(duì)其它模塊的影響。與其它類似論文的研究相比，本文的主要貢獻(xiàn)在于對(duì)指令功能的實(shí)現(xiàn)更全面，表現(xiàn)在對(duì)不同 bank中有相同偏移地址的寄存器進(jìn)行同步修改功能以及指令對(duì)標(biāo)志位的影響功能的實(shí)現(xiàn)，在具體實(shí)現(xiàn)中結(jié)合了架構(gòu)的功能，定時(shí)器模型的周期精確到微秒級(jí)，并且對(duì)模型驗(yàn)證需要讀取數(shù)據(jù)的方法進(jìn)行了詳細(xì)描述。
　　通過