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原型基于FPGA原型对基带信号处理芯片验证实现集

收藏本文 2024-03-26 点赞:35091 浏览:159852 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:移动通信技术迅猛的推进,使得移动通信的长期演进(LTE)技术成为了人们在第三代通信(3G)技术之后探讨的热点。目前对于LTE基带物理层协议的数据处理,大多数公司都采取SOC芯片设计技术来实现。在集成电路设计领域,随着SOC设计的规模和功能不断的急剧膨胀,使得SOC的验证工作成为了芯片设计中的重要环节。原先的仿真验证、静态验证、形式验证等验证手段已经不能完全满足SOC功能验证的需求,而FPGA的原型验证以其独有的特性在SOC验证中占有举足轻重的地位。FPGA的原型验证的本质在于能快速的将SOC设计的RTL代码映射到具体的硬件环境中,同时能让嵌入式软件的设计能提前在真正的硬件环境中高速运转,以而实现SOC设计的软硬件协同验证。本设计中针对LTE基带芯片的验证就是采取的FPGA的原型验证。FPGA原型验证的硬件平台是基于S2C公司的Dual Virtex-7TAI LM,其中核心芯片是Xipnx的Virtex-72000T,可以实现将近2000万门的逻辑电路。论文中对FPGA原型验证的软件环境本也进行了具体的阐述,包括SOC的RTL代码到FPGA的RTL代码的移植、FPGA验证中对SOC设计的逻辑划分、FPGA方式下针对模块及接口的仿真、FPGA工程的综合跟实现、实现工程时的时序约束不足等。同时,在FPGA原型验证的硬件平台上实现了针对芯片功能的模块级验证实例跟系统级的验证实例。关键词:SOC论文FPGA论文原型验证论文逻辑划分论文综合实现论文

    摘要3-4

    Abstract4-5

    目录5-7

    1 绪论7-10

    1.1 课题的探讨背景及作用7-8

    1.2 国内外探讨的进展动态8-9

    1.3 论文的结构和主要内容9-10

    2 TD-LTE基带芯片的设计10-15

    2.1 TD-LTE基站系统总体结构10

    2.2 TD-LTE基带芯片的设计架构10-15

    2.2.1 芯片的结构10-12

    2.2.2 芯片的功能12-15

    3 SOC验证技术概述15-30

    3.1 仿真验证技术15-17

    3.2 静态验证技术17

    3.3 形式验证技术17-18

    3.4 物理验证与浅析技术18-19

    3.5 基于FPGA的原型验证技术19-30

    3.5.1 FPGA芯片结构19-23

    3.5.2 FPGA本身的设计流程23-24

    3.5.3 与ISE工具对应的FPGA设计流程24-25

    3.5.4 芯片的FPGA验证流程25-28

    3.5.5 FPGA原型验证的优势与局限性28-30

    4 基于FPGA的SOC原型验证的硬件平台30-35

    4.1 原型验证的硬件平台30-34

    4.1.1 Virtex7 2000t芯片的介绍30

    4.1.2 硬件电路的整体架构30-34

    4.2 Dual-V7 TAI Logic Module的优势34-35

    5 基于FPGA的SOC原型验证的软件平台35-50

    5.1 以SOC到FPGA代码的移植35-38

    5.2 FPGA验证的芯片划片38-39

    5.3 FPGA方式下的代码的仿真39-46

    5.3.1 VCS中添加ISE的编译库40

    5.3.2 仿真环境以及仿真策略40-43

    5.3.3 仿真case以及仿真结果43-46

    5.4 FPGA工程的实现46-50

    5.4.1 FPGA的实现环境46-48

    5.4.2 时序约束48-50

    6 基于FPGA硬件平台上的验证调试50-57

    6.1 单模块级的FPGA验证50-54

    6.2 系统级的FPGA验证54-57

    7 结论与展望57-58

    致谢58-59

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