ESL设计要点

自从EDA诞生以来，全面的硬件/软件设计环境的宏伟愿景已经引起了设计师和EDA供应商的青睐。

在过去的几十年里，许多名字都知道了＃151;共同设计，电子系统设计自动化（ESDA）和现在的电子系统级（ESL）设计＆＃151;它提供了以实现中立的语言指定系统的诱人希望，按下按钮，然后将出现完整，详细的硬件设计和相应的软件。但这个梦想仍然难以实现。

目前的方法正在接近一个突破点，因为ASIC和SoC增长到1亿门芯片，包含数百件知识产权（IP）。但即使复杂性呈指数级增长，系统团队仍然依赖传统的迭代寄存器传输级别（RTL）方法。

这个耗时的过程涉及劳动密集型的手动步骤，例如微架构定义，手写RTL代码的创建和验证，以及通过RTL综合进行区域/速度优化。结果是IC技术的工艺进步与设计人员生产力之间的差距越来越大，为新方法带来了压力。

EDA工具必然必须转向更高的抽象层次，使ESL部署的某种程度不可避免。好消息是，ESL在今天仍然存在，但其形式与多年前最初设想的形式完全不同。 ESL不是单一的，全面的解决方案，而是包含几个类别，可以将设计的不同方面提升到更高的抽象层次。

具体而言，ESL类别包括：基于平台的设计，事务级建模，基于C的仿真，硬件/软件协同验证，性能优化和基于C的综合。有多种解决方案可供选择，设计人员可以构建适合其需求的ESL环境。

这些类别中的每一个都包含ESL的一个方面，为系统团队提供了管理更高复杂性的强大工具。例如，使用基于事务的建模和基于C的仿真，可以在不考虑任何预先考虑的硬件实现或目标设备架构的情况下对功能行为进行建模。

工程师可以快速模拟，分析和修改设计，而不会分散实施细节。通过从不定时的C源代码开始，可以快速探索不同的系统架构，在投入编写RTL之前根据关键系统标准对其进行评估。

在更高级别补充仿真，可以使用基于C的综合自动生成高质量的RTL代码，消除了当今流程中通常需要的数周/数月的设计工作。自动化流程使团队能够针对各种设计参数开发和评估各种微架构。通过这种方式，他们可以快速实现特定应用所需的面积，性能和功率的最佳平衡。

一旦团队对架构感到满意，他们就可以使用硬件/软件协同验证来预先确定硬件在提交芯片之前是否确实与软件一起工作。在开发周期的早期验证整个系统的主要好处之一是通过在硬件和软件域之间转换功能来确定实现所需系统性能的最佳方法，可以相对轻松地优化系统性能。

由于大多数现代设计都以“平台”（上一代设计或商业设计基础）开始，因此需要基于平台的设计环境，以便于将IP模块集成到总线中，并促进诊断和测试的生成-benches。在整个项目周期中，可以通过基于平台的设计工具来驱动协同验证和仿真，以实现真正的并发硬件和软件开发。通过采用基于平台的方法，软件工程师可以移植操作系统，编写驱动程序并开发特定于芯片的应用程序，以便在RTL代码可用时，软件也可以使用。

所有这些功能都构建了一套强大的构建模块，可用于ESL环境，以高效生产高度复杂的下一代ASIC和SoC，而不会影响“上市时间”或性能。每个类别都在取得稳固进展，帮助ESL成为现实。 EDA公司＆＃151;大大小小的＃151;正在推出创新的ESL产品，使领先的设计师更接近真正集成的系统级流程的梦想。正是及时帮助他们就基于IP的1亿门设计的苛刻世界进行谈判。