基于可重用IP的SOC设计方法学的研究

介绍了当前国际集成电路领域在进行百万门以上的芯片设计时广泛采用的基于IP核的SOC设计方法．在研究可重用IP核及其在SOC设计中应用的基础上，给出了一种SOC设计的具体流程．研究认为，要满足设计进度和设计成功率，在进行SOC设计时，遵从规范、应用科学的设计方法是成功的前提．文后对SOC设计发展趋势作了较为详细的分析．     

八位RISC微控制器IP核的设计研究

分析了RISC系统结构、指令系统和系统时序,对精简指令集MCU IP核进行了顶层功能和结构的定义与划分,建立了一个可行有效的RISC MCUIP核模型,并且采用IP核重用技术对各个模块进行了设计描述。通过利用多种EDA工具可以对整个系统进行了仿真验证,结果表明：所设计的MCU IP核能够准确无误的执行所有指令,并且达到了PIC16C5系列MCU的性能要求。     

基于可重用IP的SOC设计方法学的研究

介绍了当前国际集成电路领域在进行百万门以上的芯片设计时广泛采用的基于IP核的SOC设计方法.在研究可重用IP核及其在SOC设计中应用的基础上,给出了一种SOC设计的具体流程.研究认为,要满足设计进度和设计成功率,在进行SOC设计时,遵从规范、应用科学的设计方法是成功的前提.文后对SOC设计发展趋势作了较为详细的分析.     

MCS-51中串行口IP的设计

该文介绍了一种串口的内部结构及其模块化实现，并结合具体工作方式给出了仿真结果，在文章的最后讨论了可综合的编程风格和在设计中遇到的问题及其解决方法．该文设计的串口IP已经结合其它IP做成了一个SOC系统，并成功地通过了FPGA的测试．     

片上系统(SOC)--个人电子产品的航标

无论从研发还是从商用的角度看，将众多的集成电路芯片和元件优化集合在一个单一的芯片系统中都是一个异常诱人的“成果”。片上系统（SOC）的出现则为我们带来了这种品尝果实的可能性，同时它更将对个人电子产品的变革起到一个里程碑式的作用![编者按]     

片上系统(SOC)设计流程及其集成开发环境

从板级电子系统设计与芯片级电子系统设计之间区别入手，说明片上系统(SOC)引入导致嵌入式系统设计方法的变革。提出基于可编程片上系统(SOPC)的嵌入式系统设计流程及其所涉及的主要设计问题。在此设计流程的基础上，提出基于SOPC嵌入式系统的集成开发环境(IDE)架构。     

片上网络异构多核系统任务调度与映射

针对传统任务模型包含有效信息少,任务调度算法效率低、效果差的问题,设计了新的任务模型,提出了一种改进的粒子群算法(optimized particle swarm optimization,oPSO)。新模型增加了对任务类型及任务间迁移成本、计算单元类型及其运行成本等特性的描述。通过分析任务调度问题的需求,制定了oPSO算法的编解码方案,设定了算法各个关键部分参数及计算方法,并解决了粒子群算法(PSO)在任务调度前期收敛速度过快、后期易陷入局部最优的问题。在不同任务规模下分别对遗传算法(GA)、PSO以及oPSO算法进行调度仿真对比,当IP核数目为100左右时,oPSO算法较GA算法和PSO算法运行时间至少缩短10%,系统功耗至少降低15%,实验结果表明:oPSO算法调度效果明显优于其他算法,且各节点上功耗更为均衡,适用于解决任务调度问题。     

三维众核片上处理器存储架构研究

三维众核片上处理器的研究近年来逐渐引起了学术界的广泛关注.三维集成电路技术可以支持将不同工艺的存储器层集成到一颗芯片上,三维众核片上处理器可以集成更大的片上缓存以及主存储器.研究三维众核片上处理器存储架构,探索了集成SRAM L2cache层,DRAM主存储器层等,对三维众核片上处理器性能的影响.从仿真结果可知,相比集成1层L2cache,集成2层L2cache的三维众核片上处理器性能最大提高了55%,平均提高34%.将DRAM主存储器集成到片上最大可以提高三维众核片上处理器80%的系统性能,平均改善34.2%.     

片上系统（SoC）设计——设备和部件

20世纪70年代，英特尔公司（Intel）的戈登-摩尔（Gordan Moore）预言：芯片上晶体管的数量将每隔18个月至两年就会翻一番。这即是电脑行业在幕后称之为的“摩尔定律”，这一定律至今依然在发挥着作用。但是，如果“摩尔定律”一直有效，那么小小芯片上的晶体管数量将继续呈指数级的增长。，可以想像不久的将来芯片将承受怎样的负担，这就需要将整个系统集成在一个小小芯片上的SoC（System on Chip）技术。这个激动人心的技术将曾经占据整个房间的庞大的计算机变得如今只有小拇指的指甲那么大小。正如很多专家所言，自从以半导体和集成电路为基础的计算技术出现以来，片上系统（SoC）技术已经成为最重要的一项技术。     

EDA技术在数字集成电路设计中的应用（上）——数字集成电路的发展以及与EDA技术的关系

本文从当前数字集成电路的发展现状出发,阐述了引领当前数字集成电路快速向前发展的前沿技术:PLD技术、SoC技术和IP复用技术,简述了此三项技术之间的关系。从EDA技术的发展过程出发,分析了EDA技术的内涵、发展规律及其所面临的挑战和机遇,并深入剖析了EDA技术与当前数字集成电路设计的相互关系和结合方法。演示了EDA技术运用于数字集成电路设计中的应用实例。最终揭示了当前数字集成电路设计中摩尔定律的维持已经离不开EDA技术的辅助,同时EDA技术的发展又是以数字集成电路的设计应用为依托,而其直接结果将会缩短从概念到产品的距离。     

基于CAN总线的集成化六维腕力传感器的设计

提出一种基于片上系统的嵌入式集成化六维腕力传感器设计方案 ,将传感器弹性体、信号处理电路、电源系统以及总线接口电路集成在一起 ,详述了传感器设计的结构和原理 ,给出了一种规格的集成化六维力传感器实验结果 ,并与国外同类产品进行了比较     

上海集成电路设计产业竞争力分析

该文从产业竞争力的角度出发,提出了衡量集成电路设计产业竞争力的指标和影响因素,并应用层次分析法对这些因素进行评价,确定因素的重要程度,在此基础上分析上海集成电路设计产业竞争力.     

基于片上网络资源节点的通信协议研究

为了克服总线架构的SoC设计方法不能有效解决片内多处理器系统的通信问题,应用NoC(片上网络)将计算机网络技术移植到芯片设计中,提出了一种适宜于片上网络资源节点通信的单向总线架构。借鉴以太网数据帧格式定义了数据传输协议,利用软核处理器MicroBlazer作为主资源节点,Flash控制器和RS232串口控制器作为从资源节点,在Xilinx FPGA开发板上验证了单向总线架构的可行性。该总线易于扩展资源节点,可实现主资源节点对两个及两个以上从资源节点的同时访问。实验证明,本设计单向总线结构简单,资源节点易于扩展,提高数据传输速率,增强系统性能。     

蓝牙链路管理的系统级SOC设计方法

提出了事务级面向对象的设计流程TLOOF（Transaction Level Object Oriented Framework）,强调高层次的设计和验证,并使用面向对象的Petri网和实时UML相结合的方法,用System C对系统的行为建模．将TLOOF应用于蓝牙芯片的设计中,蓝牙行为模型由链路管理器和链路控制组成,映射为CPU、内存、片上总线、链路控制等体系结构模块．建立了蓝牙链路连接的OOPN模型并描述了事务级模型的类图,完成了系统的仿真．仿真结果表明,该片上系统（SOC）设计方法可以很好地对蓝牙系统建模．     

21世纪深亚微米芯片技术的新进展

着重介绍对微电子技术发展有重大意义的集成电路关键技术的进展情况，MOSFET结构的探索创新，高K和低K绝缘材料的开发运用，铜布线芯片技术，极紫外线暴光技术以及SoC设计技术等里程碑式的进展，使集成电路朝着规模越来越大，图形线条越来越细，功耗越来越低，工作速度越来越快的方向不断发展，为21世纪IT产业的发展奠定坚实基础。     

FR100型IC卡读写器的研制

在对各种IC卡的读写机制进行深入分析的基础上,介绍了IC卡的触点定义及读写操作的基本步骤,并着重从提高读写器的兼容性和开放性两方面阐述了FR100型IC卡读写器硬件设计和软件设计的基本思路和方法。     

验证平台中的可重用监视器

随着SoC芯片复杂度的提高,功能验证及其验证平台的构建日益成为电子产品开发和设计的瓶颈.而建立基于事务的可重用的验证平台是提高验证效率的关键之一.该文在基于事务的验证平台基础上,提出了一种模块化可重用的监视器设计方法,该监视器将物理信号的监测与数据的接收分离开来,且可进行信号到事务的转换,由此加快验证平台的构建和调试的过程,提高验证效率.     

基于SPCE061A的集成芯片检测仪的设计

目的 根据数字电路实验教学的需要,基于凌阳SPCE061A开发板,设计制作一个集成芯片检测仪.方法 根据芯片的功能表、引脚排列及输入输出特性,用对比法编写检测程序,采用软、硬件结合.实现检测过程及功能.结果 键盘操作、程序和继电器控制,系统能快速方便地判断整块芯片的好坏,并能查询芯片中损坏的详细位置,通过LED显示和语音播报提示检测结果.结论 该系统扩展性很强.可作为未知型号芯片的检测,也可用作逻辑电平检测仪等,应用灵活而广泛.     

基于SOPC与乒乓存储的车载信息终端设计

为满足车载显示设备低成本、 小体积、 高性能以及高可靠性的要求, 提出了一种基于片上可编程系统SOPC(System On a Programmable Chip)和乒乓存储显示技术的车载信息终端设计。以现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate Array)作为硬件载体, 构建了基于PowerPC软处理器的液晶显示器LCD(Liquid Crystal Display)控制单元, 并以电子控制单元ECU(Electronic Control Unit)的形式接入到汽车自动控制系统中, 形成具有汽车状态的监测与存储功能的人机交互系统。对系统进行了时序与功能仿真, 并通过了硬件平台的测试。实验数据表明, 该系统可以实时显示行车信息并提供流畅的视觉体验。