用Palladium加快多媒體芯片的系統(tǒng)級驗證

引言

目前，多媒體芯片的開發(fā)面臨著集成度高、產(chǎn)品上市時間緊迫、市場變化迅速等諸多挑戰(zhàn)。

不同于傳統(tǒng)的ASIC，多媒體芯片通常是復雜的SoC，在芯片中除了核心的音視頻處理電路以外，一般都有MCU、DSP或CPU來協(xié)助音視頻處理電路完成系統(tǒng)級的控制功能，或者由DSP、CPU完成某些音視頻算法。有的多媒體芯片內(nèi)部甚至集成了多個MCU、DSP或CPU內(nèi)核。另外，大部分多媒體芯片都需要與外部CPU協(xié)同工作，如PC攝像頭多媒體芯片需要和PC一起工作，移動終端多媒體芯片需要和基帶處理器一起工作。

中星微電子公司致力于多媒體芯片的開發(fā)，并可提供完整的軟件和系統(tǒng)解決方案。根據(jù)功能的不同，軟件可分為驅動程序、固件和應用程序。對多媒體芯片進行系統(tǒng)級驗證要同時驗證驅動程序、固件等軟件部分。

基于NC-SystemC，中星微開發(fā)出系統(tǒng)級的驗證平臺，該平臺用SystemC集成芯片的驅動程序和應用程序，用Perl來解析測試命令，用NC仿真器進行SystemC和Verilog的聯(lián)合仿真，較好地解決了軟硬件聯(lián)合仿真的問題，大大提高了驗證效率。但由于多媒體芯片規(guī)模比較大，依據(jù)一個系統(tǒng)級的仿真向量對芯片進行仿真時往往需要幾個小時，比如仿真一秒鐘的聲音需要7～10個小時，仿真一幅1.3M或3M的圖像需要1～2個小時。

在驗證初期，系統(tǒng)的硬件和軟件都不穩(wěn)定，往往需要花費大量時間來驗證一個很小的問題，這嚴重影響了芯片的開發(fā)進度。在驗證后期，迫于流片時間的壓力，又沒有時間對芯片進行充分驗證。因此，工程師迫切需要一種新的驗證方法來加快仿真速度，這就是硬件加速器。

目前，EDA市場上有許多硬件加速器的解決方案，Cadence的Palladium是基于定制CPU的解決方案，其它都是基于FPGA的。本文采用Palladium作為硬件加速解決方案。

基于ARM的STB

STB的硬件結構

基于ARM的STB(可綜合測試平臺)的硬件結構如圖1所示。