基于SystemC的MCU系統(tǒng)級建模及驗證方法研究.pdf

1、設(shè)計電路的規(guī)模正在變得越來越大，復雜程度變得越來越高，有必要在更高抽象層次上對設(shè)計進行描述，以便能夠進行更高速的仿真以及對不同功能體系架構(gòu)的探索。系統(tǒng)級設(shè)計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)計人員在設(shè)計實現(xiàn)之前，就可以得到設(shè)計的總體指標，確認設(shè)計概念的可行性，保證設(shè)計的系統(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)計的早期進行驗證，對于系統(tǒng)級模型，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描述設(shè)計

2、，完成驗證會很復雜。Sys temC具有的優(yōu)勢是對于系統(tǒng)級設(shè)計和描述硬件的架構(gòu)以及進行驗證這幾個任務只需要使用一種語言就可以完成，對設(shè)計進行建模，逐步求精直到寄存器傳輸級。用該語言描述的系統(tǒng)級模型會成為硬件設(shè)計人員用來進行測試的可執(zhí)行模型，硬件設(shè)計人員在模型逐步求精的過程中將高級模型轉(zhuǎn)換成寄存器傳輸級模型直到芯片的實現(xiàn)。
　　本文使用該語言對PIC16F877A單片機指令的行為進行建模，包括對各個模塊的獨立建模以及指令對它們的控制

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