SoC设计之虚拟原型技术详解

改善工具和流程

除了更多样化的可用模型外，更成熟的工具和开发人员环境使专家和新手都可用虚拟原型来实现更高产能。

Synopsys推出的用于生成虚拟原型的工具包Virtualizer的最新版本具备许多增强功能，它们专注于提高生产率和使用方便性。例如，一个新的图形化仿真分析器可使仿真团队更方便地发现并解决仿真瓶颈。

新的模型建立界面简化并自动进行带有新功能的模型的生成，如自动设计规则校验和设计灵敏的设计，可使虚拟原型专家以及那些缺乏经验的新手都提高生产效率。

Virtualizer还可以使用户导入现已有的、采用流行格式IP规范，如IP-XACT、Excel和Word，并通过生成SystemC模型和TLM-2.0总线接口而进一步加速了模型开发。

与软件工具更紧密地集成

各种Virtualizer开发工具包(VDK) 就像一个真实的器件那样运行，并确保了对多核平台的完全控制，也是更早得到器件、增强的除错及易于部署的关键。

与流行的除错程序和安装程序相结合，各种VDK 确保了有效地进行除错和分析。Virtualizer为流行软件除错程序中的各种最新应用程序接口(API)提供了开箱即用的支持，例如Lauterbach的TRACE32系统和ARM的Development Studio 5 (DS-5)，这就使得软件开发团队能使用VDK为非侵入性的多核软件调试创建一个强大的集成化环境。

这种集成使工程师在虚拟原型的设计流程中能早早开始软件的开发，而当他们过渡到真实的硬件时无需切换到其它调试工具。

用户关注重点

设计师和开发人员现正在多样化的开发任务中使用虚拟原型。它们包括软件集成、驱动开发、软件移植、操作系统启动、软件测试、硬件验证、SoC集成和完整的系统验证和测试。

虽然半导体公司一直最早采用虚拟原型技术，主流应用则已经扩展到那些专注于移动、消费电子和汽车的原始设备制造商(OEM)和芯片开发商，以及开发各种工业应用的客户。

成功案例

理光使用了包括Virtualizer在内的多种Synopsys的产品，以加速其专用集成电路(ASIC)和系统级芯片(SoC)的开发。理光的设计规模及复杂度都在不断地增加，同时软件内容也在不断升级，因此自然的契合是采用一种系统级的方法来准确高效地实现他们的设计。采用这种方法的好处包括：

● 通过使用虚拟原型解决方案可加速其嵌入式软件的开发，节省数月时间;

● 除去Synopsys的工具易于与互补性的合作伙伴解决方案实现集成外，还能够在一个仿真器上实现其主处理器与一个图形处理器(GPU)的虚拟原型进行联合仿真;

● Synopsys方案的应用案例多样性，例如建筑勘探、软件开发和硬件性能验证，可提高测试覆盖范围并缩短其设计的上市时间。

“通过使用Virtualizer，我们能在极短的时间段内将整个SoC的设计概述到一个虚拟原型中，以便于很早开始软件开发和硬/软件的集成，”理光公司嵌入式平台开发部的Satoshi Aoki说道，“我们相信Virtualizer是SoC开发中必备的一种工具。”

参考文献：

[1]SoC FPGA Virtual Target: A Virtual Prototyping Application[R/OL]. https://event.on24.com/eventRegistration/prereg/register.jsp?eventid=411154sessionid=1key=BA9FA4905D668317AC63A0B1F6DC6277

[2]Synopsys Unveils Virtualizer Development Kits to Accelerate Software Development for ARM big.LITTLE Processing[R/OL]. http://news.synopsys.com/index.php?s=43item=1011

[3]Virtual prototyping demo:VDK for ARM Cortex-A15 MPCore: Try it Today[R/OL].http://www.synopsys.com/Systems/VirtualPrototyping/Pages/VP-Learn-Experience.aspx

[4]Step On It: How to drive fast on the Autobahn and still arrive safely at your destination.(2012-12-18)[R/OL]. http://blogs.synopsys.com/viewfromtop/

[5] Tools to Build, Distribute and Use Virtual Prototypes and VDKs[R/OL]. http://www.synopsys.com/Systems/VirtualPrototyping/Pages/Virtualizer.aspx