ARM發(fā)布ARM11處理器的系統(tǒng)建模解決方案
[導(dǎo)讀]ARM發(fā)布ARM11處理器的系統(tǒng)建模解決方案
ARM公司發(fā)布了RealView® ESL工具，用于基于ARM11™系列處理器系統(tǒng)的建模。通過(guò)在基于周期(cycle-based)和交互(transaction-based)的抽象層使用RealView ESL工具可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，從而搭建一個(gè)完全虛擬的平臺(tái)在芯片投片前對(duì)多核SoC進(jìn)行建模和編程模擬，以加快產(chǎn)品上市時(shí)間。
已公開發(fā)表的調(diào)查報(bào)告[1]顯示，對(duì)于例如高清電視、3G手機(jī)、移動(dòng)應(yīng)用處理器和其他復(fù)雜設(shè)備，虛擬建模可以簡(jiǎn)化其系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)達(dá)40%以上。
ARM® RealView ESL工具融合了MaxSim™技術(shù)，幫助軟件和硬件設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在半導(dǎo)體或電阻晶體管邏輯電路（RTL）最終產(chǎn)品成品前就可以開始進(jìn)行架構(gòu)研究和軟件開發(fā)。Benchmarking和Trade-off分析可以在一個(gè)非常容易實(shí)現(xiàn)的，并且提供了總線、高速緩沖存儲(chǔ)以及軟件的描述功能和分析功能的環(huán)境中進(jìn)行。高仿真速度、全面的軟件控制以及可視化使得軟件錯(cuò)誤的早期發(fā)現(xiàn)和修正更容易。
融合了MaxLib™ SystemC模型的RealView模型庫(kù)（RealView Model Library）包含了所有ARM11系列處理器的周期精確模型，以及其它使用了AMBA™ 3 AXI™互聯(lián)協(xié)議的可配置系統(tǒng)組件，包括有：ARM PrimeCell® AMBA 3可配置互聯(lián)（ARM PrimeCell® AMBA 3 Configurable Interconnect ，PL300）、PrimeCell動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)控制器（PrimeCell Dynamic Memory Controller，PL340）和PrimeCell Level 2高速緩存控制器（PrimeCell Level 2 Cache Controller, L220），以及一整套能夠?qū)κ褂昧薃MBA 3協(xié)議的已有外設(shè)和總線模型進(jìn)行方便互聯(lián)的橋組件。
ARM1176JZ(F)-S™處理器和ARM1136J(F)-S™處理器、ARM1156T2(F)-S™處理器以及可升級(jí)的配置1到4個(gè)內(nèi)核的ARM11 MPCore™處理器一樣，都是ARM11系列中的成員。在臺(tái)積電130納米工藝下，這一系列的處理器可以達(dá)到550MHz的時(shí)鐘頻率；在一定配置情況下，晶圓面積可小至2.2平方毫米，而功耗卻只有0.45 毫瓦/兆赫茲。所有的ARM11系列處理器都支持用于編碼壓縮的Thumb®指令集，其中ARM1156T2(F)-S更是支持Thumb-2指令集，以提供更好的性能和更高的編碼壓縮率。ARM1176JZ(F)-S還支持Jazelle® Java加速技術(shù)以及其他重要的新技術(shù)，例如：提高安全性能的TrustZone™技術(shù)和進(jìn)一步降低功耗的智能能量管理（Intelligent Energy Manger, IEM）技術(shù)。ARM1176JZ(F)-S同時(shí)也是第一個(gè)使用了AMBA 3 AXI協(xié)議寬帶系統(tǒng)接口（AMBA 3 AXI protocol high-bandwidth system interface）的處理器。ARM1156T2(F)-S處理器和ARM11 MPCore處理器也使用了AMBA 3 AXI協(xié)議。
ARM1176JZ(F)-S PrimeXsys®平臺(tái)將TrustZone和 IEM技術(shù)帶來(lái)的益處拓展到了系統(tǒng)的其他部分，并提供了一個(gè)可高速互聯(lián)的高性能可配置平臺(tái)，一個(gè)優(yōu)化的DDR-SDRAM內(nèi)存控制器和一個(gè)二級(jí)高速緩存控制器。
除了IEM技術(shù)之外，ARM1176JZF-S和ARM1176JZ-S處理器同其他支持IEM技術(shù)的處理器一樣，還可實(shí)現(xiàn)ARM Artisan® Metro™平臺(tái)的低功耗特性。Artisan Metro低功耗平臺(tái)提供的物理IP是專為在通過(guò)提高密度和收益來(lái)降低成本的前提下顯著降低功耗而設(shè)計(jì)的。Metro平臺(tái)將新的架構(gòu)、電路設(shè)計(jì)和低功耗性能融為一體，幫助集成電路設(shè)計(jì)者實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)電壓測(cè)量以及其他先進(jìn)的芯片級(jí)能源管理技術(shù)。
已公開發(fā)表的調(diào)查報(bào)告[1]顯示，對(duì)于例如高清電視、3G手機(jī)、移動(dòng)應(yīng)用處理器和其他復(fù)雜設(shè)備，虛擬建模可以簡(jiǎn)化其系統(tǒng)芯片設(shè)計(jì)達(dá)40%以上。
ARM® RealView ESL工具融合了MaxSim™技術(shù)，幫助軟件和硬件設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在半導(dǎo)體或電阻晶體管邏輯電路（RTL）最終產(chǎn)品成品前就可以開始進(jìn)行架構(gòu)研究和軟件開發(fā)。Benchmarking和Trade-off分析可以在一個(gè)非常容易實(shí)現(xiàn)的，并且提供了總線、高速緩沖存儲(chǔ)以及軟件的描述功能和分析功能的環(huán)境中進(jìn)行。高仿真速度、全面的軟件控制以及可視化使得軟件錯(cuò)誤的早期發(fā)現(xiàn)和修正更容易。
融合了MaxLib™ SystemC模型的RealView模型庫(kù)（RealView Model Library）包含了所有ARM11系列處理器的周期精確模型，以及其它使用了AMBA™ 3 AXI™互聯(lián)協(xié)議的可配置系統(tǒng)組件，包括有：ARM PrimeCell® AMBA 3可配置互聯(lián)（ARM PrimeCell® AMBA 3 Configurable Interconnect ，PL300）、PrimeCell動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)控制器（PrimeCell Dynamic Memory Controller，PL340）和PrimeCell Level 2高速緩存控制器（PrimeCell Level 2 Cache Controller, L220），以及一整套能夠?qū)κ褂昧薃MBA 3協(xié)議的已有外設(shè)和總線模型進(jìn)行方便互聯(lián)的橋組件。
ARM1176JZ(F)-S™處理器和ARM1136J(F)-S™處理器、ARM1156T2(F)-S™處理器以及可升級(jí)的配置1到4個(gè)內(nèi)核的ARM11 MPCore™處理器一樣，都是ARM11系列中的成員。在臺(tái)積電130納米工藝下，這一系列的處理器可以達(dá)到550MHz的時(shí)鐘頻率；在一定配置情況下，晶圓面積可小至2.2平方毫米，而功耗卻只有0.45 毫瓦/兆赫茲。所有的ARM11系列處理器都支持用于編碼壓縮的Thumb®指令集，其中ARM1156T2(F)-S更是支持Thumb-2指令集，以提供更好的性能和更高的編碼壓縮率。ARM1176JZ(F)-S還支持Jazelle® Java加速技術(shù)以及其他重要的新技術(shù)，例如：提高安全性能的TrustZone™技術(shù)和進(jìn)一步降低功耗的智能能量管理（Intelligent Energy Manger, IEM）技術(shù)。ARM1176JZ(F)-S同時(shí)也是第一個(gè)使用了AMBA 3 AXI協(xié)議寬帶系統(tǒng)接口（AMBA 3 AXI protocol high-bandwidth system interface）的處理器。ARM1156T2(F)-S處理器和ARM11 MPCore處理器也使用了AMBA 3 AXI協(xié)議。
ARM1176JZ(F)-S PrimeXsys®平臺(tái)將TrustZone和 IEM技術(shù)帶來(lái)的益處拓展到了系統(tǒng)的其他部分，并提供了一個(gè)可高速互聯(lián)的高性能可配置平臺(tái)，一個(gè)優(yōu)化的DDR-SDRAM內(nèi)存控制器和一個(gè)二級(jí)高速緩存控制器。
除了IEM技術(shù)之外，ARM1176JZF-S和ARM1176JZ-S處理器同其他支持IEM技術(shù)的處理器一樣，還可實(shí)現(xiàn)ARM Artisan® Metro™平臺(tái)的低功耗特性。Artisan Metro低功耗平臺(tái)提供的物理IP是專為在通過(guò)提高密度和收益來(lái)降低成本的前提下顯著降低功耗而設(shè)計(jì)的。Metro平臺(tái)將新的架構(gòu)、電路設(shè)計(jì)和低功耗性能融為一體，幫助集成電路設(shè)計(jì)者實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)電壓測(cè)量以及其他先進(jìn)的芯片級(jí)能源管理技術(shù)。
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