資源描述：
《soc設計方法與實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、SoC設計方法與實現(xiàn)關于對《SoC設計方法與實現(xiàn)》的一點認識作者楊紅松學號11160400322指導教師山丹完成日期2014年3月30日13SoC設計方法與實現(xiàn)目錄摘要3一SoC概述……………………………………………………………………………………….3二SoC設計現(xiàn)狀…………………………………………………………………………………..41芯核的設計流程72軟硬件協(xié)同設計的流程83Soc的系統(tǒng)級設計流程8三SoC發(fā)展的現(xiàn)狀101SoC在中國發(fā)展的現(xiàn)狀102國外ＳＯＣ的發(fā)展現(xiàn)狀11四 SOC的未來發(fā)展趨勢1213S
2、oC設計方法與實現(xiàn)摘要通過將近四周的學習,我已經對SoC有了一些基本的認識。在任課教師的指導下，我完成了此篇論文。本文主要從什么是SoC,SoC有什么用途，SoC的設計，SOC發(fā)展的現(xiàn)狀和未來趨勢這五個方面來簡單論述的，在論述的過程中查閱了一部分文獻資料，并且兼顧含有了集成電路的相關知識。關鍵詞SoC用途發(fā)展趨勢一SoC概述隨著集成電路1952年5月，英國皇家研究所的達默就在美國工程師協(xié)會舉辦的座談會第一次提到了集成電路的設想。他說：“可以想象，隨著晶體管和半導體工業(yè)的發(fā)展，電子設備可以在一塊固體塊上實現(xiàn)，而
3、不需要外部的連接線。這塊電路將有絕緣層、導體和具有整流放大作用的半導體等材料組成”，這就是最早的集成電路的概念。技術進入新的階段，市場開始轉向追求體積更小、成本更低、功耗更少的產品，因此出現(xiàn)了將多個甚至整個系統(tǒng)集成在一個芯片通常所說的“芯片”是指集成電路，它是微電子產業(yè)的主要產品。上的產品––系統(tǒng)芯片（systemonachip,SoC）。系統(tǒng)芯片將原來由多個芯片完成的功能，集中到單個芯片中完成。更具體地說，它在單一硅芯片上實現(xiàn)信號采集、轉換、存儲、處理和I/O等功能，或者說在單一硅芯片上集成了數(shù)字電路、模擬
4、電路、信號采集、和轉換電路、存儲器、MPUMPU有兩種意思，微處理器和內存保護單元。在微機中，CPU被集成在一片超大規(guī)模集成電路芯片上，稱為微處理器（MPU），微處理器插在主板的cpu插槽中。、MCUMCU(MicroControlUnit)中文名稱為微控制單元，又稱單片微型計算機(SingleChipMicrocomputer)或者單片機，是指隨著大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)及其發(fā)展，將計算機的CPU、RAM、ROM、定時計數(shù)器和多種I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片級的計算機，為不同的應用場合做不同組合控制。、
5、DSP數(shù)字信號處理或數(shù)字信號處理器的簡稱、MPEG動態(tài)圖像專家組13SoC設計方法與實現(xiàn)等，實現(xiàn)了一個系統(tǒng)的功能。系統(tǒng)芯片并不是各個芯片功能的簡單疊加，而是從整個系統(tǒng)的功能和性能出發(fā)，用軟硬件結合的設計和驗證方法，利用芯核復用技術及深亞微米技術，在一個芯片上實現(xiàn)復雜功能。一個典型的SoC通常由一下部分組成：微處理器、存儲器、提供數(shù)據路徑的片上總線、定時和中斷控制器、外部存儲器、通信控制器、通用I/O接口。另外還可以包括視頻解碼器、UART（通用異步收發(fā)器）接口等。SoC按用途可分為兩種類型：一種是專用SoC芯
6、片，是專用集成電路（ASIC）向系統(tǒng)級集成的自然發(fā)展；另一種是通用SoC芯片，將絕大部分部件，如CPU、DSP、RAM、I/O等集成在芯片，同時提供用戶設計所需的邏輯資源和軟件編程所需的軟件資源。目前，SoC具有系統(tǒng)功能強、工作速度高、體積小、低成本、功耗低等優(yōu)點，在高端微處理器、ＧＰＳ控制器、GSM手機、數(shù)碼相機、數(shù)字電視、多媒體、視頻游戲機、無線/有線網絡、工業(yè)控制、交通運輸?shù)阮I域具有較強的市場競爭力，應用越來越廣泛。二SoC設計現(xiàn)狀13SoC設計方法與實現(xiàn)集成電路設計是將系統(tǒng)、邏輯與性能的設計要求轉化為
7、具體的物理版圖的過程，也是一個把產品從抽象的過程一步步具體化直至最終物理實現(xiàn)的過程。為了完成這一過程，人們提出了結構化和層次化的設計方法。結構化的設計方法是把復雜抽象的系統(tǒng)劃分成一些可操作的模塊，允許多個設計者同時進行設計，而且一些字模塊的資源可以共享。層次化的設計方法是在不同的多個層次上對系統(tǒng)進行設計，它能使復雜的系統(tǒng)簡化，并能在不同的設計層次上及時發(fā)現(xiàn)錯誤并加以糾正。目前，在實際中進行具體的集成電路設計時，主要是通過ＥＤＡ軟件，完成邏輯級描述和電路級描述，形成版圖文件，根據版圖文件制作掩膜版，在特定的工藝
8、條件下加工制造，封裝測試，最后形成集成電路芯片。集成電路芯片的設計流程圖如下:圖1.1電路芯片的設計流程系統(tǒng)描述就是在最高層對芯片進行規(guī)劃,包括芯片的功能、成本、功耗甚至尺寸大小等一系列指標，并確定選擇什么樣的工藝。功能設計是對系統(tǒng)的功能行為特性進行設計，常用的方法是時序圖、子模塊關系圖和狀態(tài)機等。通過這一步將得到系統(tǒng)的邏輯結構，并反復模擬以驗證其正確性。之后,需要對設計進行綜合和優(yōu)化。經過電路設計
