soc仿真脚本
① 如何在advisor仿真中设置电动汽车soc的下限值
它是以后向仿真方法为主,前向仿真方法为辅的混合仿真方法。然后以一混合动力汽车模型为例,分析了 ADVISOR的工作原理。
② 如何为SoC设计选择IP核
SoC设计师常常需要仔细考虑以决定哪种IP核对一个给定的SoC项目最合适。他们必须决定内核的类型(软核或是硬核)、可交付使用内核和相关产品的质量、IP提供商的可靠性和承诺等。本文将就以上每个环节进行讨论,并为如何最好地评估竞争性IP核的特性提供指导。
IP核可以两种形式提供给客户:软核和硬核。两种方式都可使客户获得在功能上经过验证的设计。软核也被称为可综合内核,需要由客户进行综合并在其SoC上实现。而硬核已完全实现(完成了版图设计),可直接用于制造。(从技术上说,一种设计只有生产后才能实现。但是在此情况下,实现的意思是指安排布局并可直接投入生产)。SoC团队只需将硬核像一个单片集成电路片那样置入芯片即可。软核和硬核具有不同的问题和好处。
将IP核整合到一个芯片上需要很多步骤。这个过程是否能够很容易地完成,主要取决于提供的交付成果。另外,客户不仅必须对IP核进行评估,而且还要评估IP提供商。
软核与硬核的对比
1. 性能
由于软核没有实现,因此它天生在功能和实现方面比硬核更加灵活。另一方面,硬核开发者可能要花更多的时间来优化他们的硬核,因为它们要在很多设计中使用。因此,这使人们觉得硬核会提供更高的性能。
事实上,为那些最先进工艺设计的高端、全定制硬核确实能够提供比软核更好的性能。通过使用锁存、动态逻辑、三态信号、定制存储器等,全定制设计团队能实现比完全静态综合的设计更好的结果。对于需要达到现有工艺和设计技术极限性能的SoC来说,全定制硬核能够更好地满足这些要求。
然而,如果性能目标在一个软核范围内,那么硬核的优势就无关紧要了。SoC设计团队能够使用软核来满足性能要求,并利用其固有的灵活性优势。而随着工艺技术的进步,软核的最高频率限制也在提高,使它们成为更多SoC设计师的一种选择。在较低时钟频率下,硬核或许具有硅片面积方面的优势。但是情况往往并不是这样。硬核经常简单地使用ASIC的方法进行固化,使之不能提供速度上的优势。在其他情况下,全定制内核不能根据每一代工艺进行重新优化,所以削弱了频率和尺寸上的优势。
2. 技术独立和可移植性
软核的优势之一是技术独立的,也就是说,Verilog或VHDL不需要使用一种特定的工艺技术或标准的单元库。这意味着同一个IP核能够应用到多种设计中,或现有设计的下一代中。一些软核提供商采用使其内核技术上非独立的设计风格,但是这种方式看不到什么优势。
图1:受IP核影响的开发任务。
另一方面,硬核在技术上是非常特定的。事实上,如果代工厂改变其工艺参数或库,硬核可能就无法正常工作。这就产生了一个风险,因为在工艺参数改变时,IP提供商需要重新对硬核进行验证。
硬核能够移植到新的工艺技术,但是重新优化全定制内核的工作既费事又昂贵。对于一些先进的微处理器内核,这可能要花两年或更长的时间。因此,硬核经常根据新的工艺进行光学调整。虽然这一方法既简单又快速,但是它减少了由设计团队针对现有工艺进行全定制优化的许多优势。
不仅如此,光学调整同时带来了另一个风险,因为它只能保证新的设计满足设计规则,而不能保证准确的时序或功能,而且重新全面验证经过光学调整的IP核是非常困难的。
3. 速度/面积/功率优化
对于要实现的技术来说,硬核通常比可比较的软核运行速度更快。但是即使对于这单种技术来说,硬核也仅仅是针对一组目标而优化。如果目标是在合理的性能上使芯片面积更小,那么对于这种应用来说,为高度可调性能而优化的硬核可能就太大了。
软核是能够被“应用优化”的。为适合特定的嵌入式SoC设计,时序、面积和功率目标可能需要进行调整。例如:如果SoC使用200MHz的时钟,那么设计运行在250MHz的软IP内核可以改为准确地运行在200MHz上。这在得到更小尺寸和更低功率的同时满足了设计约束。
这种应用优化也适用于低层IO时序。软内核的IO约束可以进行调整,以准确配合内核的使用环境。如果硬内核有延迟输出信号,SoC设计师几乎无法改善时序。
如果SoC的速度、面积和功率目标与硬核的目标相符,那么硬核将极具竞争力。但对于大多数设计师来说,软核在为特定的SoC优化方面更具优势。
4. 可定制性
软核相对硬核还具有另外一个优势:编译时间定制化。这些是实现之前的设计选项。
高速缓冲存储器的内存大小就是一种常见的编译时间用户定制项目。根据特定嵌入式应用所需的高速缓冲存储器的大小,软核处理器能够精确地被配置。而硬核在这方面就不能被定制。
另一种在许多软核中应用的定制项目就是指令专用,或选择性支持某种特殊指令。例如,一些SoC可能需要对外部协处理器的支持。然而,在一些不使用这些特性的系统中,多余的硬件可从软核中去掉,以节省面积和功率。
软核还可以包括实现配置参数。这是一种特殊的编译时间定制,可帮助软核更好地配合SoC团队使用的设计风格。例如,微处理器内核经常通过使用门控时钟电路来实现,但这种时钟不能与某些时钟布线工具很好配合。如果处理器内核可提供一种将所有门控时钟变为相等的多路复用器(MUX)的编译时间设置,SoC团队可使实现更为容易。
5. 易于集成
软核很可能更容易被集成到SoC设计团队使用的流程中,除非内部设计小组已经实现了硬核。其原因是SoC设计团队将在他们认可的IP核周围添加RTL模块。这些内核看上去就像另外的SoC模块,也可像它们一样地实现。
另一方面,硬核看上去更像一个黑匣子RAM,特别是在它采用全定制技术实现时。这意味着硬核提供商将需要为该内核提供更多的黑匣子模型,使SoC设计师能够在其周围设计其模块。这本身就比使用软核更困难。例如,全定制硬核也许没有门级网表。这是因为该设计已经在晶体管级完成,而没有使用逻辑门。但是设计团队可能需要通过背注时序运行门级功能仿真,因为缺少门级网表,这将难以进行。
附加提供物
一个有竞争力的软IP核不只是一个Verilog或VHDL源文件的集合。出于同样原因,一个好的硬核也不只是一个版图数据库。今天的IP核包含一系列可交付使用的提供物,可使SoC设计团队将IP核整合到他们的设计中。这些附加提供物的目标是使IP核尽可能容易地整合到设计流程的各个环节。
图1显示了采用不同IP核的SoC开发活动。这里包括了软核和硬核都必需的一些可交付使用的提供物。
1. 文档创建
清晰和简练的文档是大多数技术产品的先决条件。然而,需要参考IP核文档的人差异非常大,这使IP核技术文档创建面临非常大的挑战。
在图1中,每一个开发活动都有不同的文档需求。例如,软件开发者需要了解硬件的可编程特性,但他们可能不关心它是怎样实现的。因此,一组好的文档可使软件开发者更容易发现他们所需的信息,而不致被大量无用的信息困扰。
最后,如果SoC团队要为能复用部分IP核文档的SoC创建文档,IP提供商应该提供可编辑的源文件和引用权。
2. 接口检查器
SoC团队必须设计逻辑,以便与不同信号和IP核协议进行接口。为了确定其设计是否正确,IP提供商能够提供接口检查器模块,以验证所有接口信号和协议的正确运行。它可能与确认不变的静态信号一样简单,也可能像验证多周期总线协议的正确运行一样复杂。
这些检查器通过自动验证给定接口处理类型是否正确运行的工作,大大简化SoC团队的工作。在一个非法处理的情况下,检查器应该报告错误,使SoC设计师能够容易地查明有缺陷的逻辑并排除故障。接口检查器必须在SoC设计环境中准确工作。它们应该能够非常容易地整合到功能仿真中,而不是以一种实际硬件的形式出现。
3. 协议制表器
IP提供商能够提供另一种交付成果使接口验证变得更加容易,这就是协议制表器。这是一个监测接口处理的模块,可观察到各种特殊状况。协议制表器保存所有可见的处理类型并报告没被运行的“边际”(corner case)。IP提供商必须提供一个进行接口完全验证所需的边角情况表。
在开发过程中,协议制表器将帮助SoC团队决定哪些“边际”情况需要继续验证。一旦开发结束,它同时确保通知SoC团队已经执行了所有必需的“边际”情况验证。由于IP提供商对内核接口具有最佳的理解,这个“边际”情况表将比SoC团队能够想象的任何方案更加完善。
4. RAM检查器
如果一个IP核拥有SoC团队必须编译和整合的内部随机存储器,在处理过程中有可能引入瑕疵。排除由深度嵌入式RAM导致的故障对于SoC团队是一件非常困难的事情,因为它经常涉及通过内核模块跟踪故障的工作。RAM检查器能够大大简化排除RAM模块导致的故障的工作。(当SoC团队不得不通过一个IP核来排除故障时,这是一个非常糟的情况。他们应该能够信赖它的正确运行。)
5. 快速仿真模型
对于SoC设计师来说,用一个大型IP核的RTL仿真完整的SoC可能非常缓慢。如果IP提供商能够提供一个周期精确的内核快速功能模型,客户将从更快速仿真、更快速调试及更少地使用仿真授权中获益。即使是一个非周期精确的模型,对于大多数SoC设计和调试已经足够好了。只要最后运行周期精确模型,在开发过程中就可以从快速功能模型中受益。
6. EDA工具支持
另一个内核质量指标是EDA工具的支持情况。由于不同设计团队可能使用不同的工具,支持多种EDA工具的多种形式的可交付使用成果是目前先进内核经常能提供的。
例如,一个IP核使用Verilog设计而成,但那些使用基于VHDL的EDA工具和方法的客户仍会要求VHDL。如果一个内核只针对Verilog,那么SoC团队在使用该内核时,将不得不忍受一个麻烦且容易发生错误的转换过程。
此外,IP提供商应该提供比需求格式更多的东西。不同的EDA工具可能有标准格式的不同实现方法。在以上的例子中,IP提供商不能仅为Verilog客户提供Verilog RTL,它必须支持客户使用特定的Verilog仿真器。否则,该客户可能要调试与IP提供商所用的略微不同的Verilog仿真器相关的设计问题。
这个概念实际上适用于所有交付成果。对于硬核,这个概念同样可在实现阶段应用。硬核必须以一种被SoC团队后端工具所支持的形式提供。而且IP提供商必须支持客户使用的特殊后端工具。
对硬核来说,这个概念在实现阶段同样适用。硬核必须以能被SoC团队后端工具支持的形式提供,而且IP提供商必须支持使用特定的后端工具。
7. EDA脚本实例
为了帮助快速展开各种设计活动,IP提供商应该提供所支持EDA工具的实例脚本。这是IP提供商帮助SoC团队有效地使用IP核进行系统设计的另一种方法。该脚本可能如makefiles一样简单,可实现汇编功能仿真器。这些脚本也可能如一个全套的、针对功能回归执行的自动化设计脚本一样复杂。在任何情况下,实例脚本对于SoC设计师来说总是很有用。
对于软核来说,实例综合脚本几乎是必要的。至少它们应该提供顶层约束、故障路径和多周期路径。如果可能,应该同时提供实现若干工业标准综合方法学的脚本。当然,这些实例脚本越简单,对于SoC设计师来说就越容易理解、进行修改并集成到他们的流程中。
8. 功能内核验证
虽然SoC设计师不会修改软IP核的RTL设计,但是他们确实会改变作为芯片设计常规部分的一些功能。这样的例子包括扫描链接插入、时钟缓存和RAM BIST集成。SoC设计团队需要验证这些改变不会对内核的正确运行产生影响。
验证新设计在功能上与以前设计没有改变的一种方法是采用IP提供商提供的测试基准和测试套件,以全面验证内核是否正确运行。不幸的是,对于许多内核来说,完整的测试套件太大了,以至于不能作为IP核的一部分来提供。因此,大多数IP提供商选用完整验证套件组的子集,它同样能够验证运行。大多数情况下,对于发现那些由以上设计变化类型引起的错误来说,这个子集已经足够了。
然而,形式验证工具对于保证正确运行是一个更彻底的方法。这些工具可精确地验证新设计与老设计的相同之处。支持形式验证工具可使SoC团队无需运行门级回归。
9. 软件协同开发工具
为新系统开发软件的标准方式是,首先生产硬件样片,然后开发运行在上面的软件。然而,在很多情况下这延长了产品上市时间,因此软件开发经常与硬件开发平行进行。
软件开发比硬件开发需要快得多的系统仿真。因此IP提供商必须提供一个非常快的IP核功能模型。这为低层固件的开发提供了足够的性能。
对于更高的仿真速度,有时会使用硬件逻辑仿真器,它可比纯仿真快一个数量级(虽然这仍然比实际硬件慢2至3个数量级)。这些工具非常难用,而且需要特殊的综合。对于计划进行硬件和软件协同开发的SoC设计团队来说,支持这些技术是对IP核的一个关键要求。
③ quartus prime
Quartus Prime Standard 18.1.0.625开发软件提供了系统级可编程单芯片(SOPC)设计一个完整的设计环境。Quartus Prime软件包括了您设计英特尔 FPGA、SoC 和 CPLD 所需的一切,从设计输入和合成直至优化、验证和仿真各个阶段。借助数百万个逻辑元件大幅增强器件的功能,为设计师提供把握下一代设计机遇所需的理想平台。Intel Quartus Prime 18.1版本已从可用性角度对某些功能进行了增强,包括现在Platform Designer可以通过引用子系统和 IP 元件的仿真信息来生成分层仿真脚本,而不需要遍历系统层次结构;您现在可以使用 Verilog 语法将 Platform Designer 中的端口与线路级接口相连接。
软件支持64位的Win7/Win8/Win10/Win11系统或更高,安装包大小2.62G。
链接: https://pan..com/s/17viUYw1Hg-3_YSp4l72Aqw
④ soc是什么意思
SoC称为系统级芯片,也有称片上系统,意指它是一个产品,是一个有专用目标的集成电路,其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容。同时它又是一种技术,用以实现从确定系统功能开始,到软/硬件划分,并完成设计的整个过程。
SoC定义的基本内容主要在两方面:其一是它的构成,其二是它形成过程。系统级芯片的构成可以是系统级芯片控制逻辑模块、微处理器/微控制器CPU内核模块、数字信号处理器DSP模块、嵌入的存储器模块、和外部进行通讯的接口模块、含有ADC /DAC 的模拟前端模块、电源提供和功耗管理模块。
对于一个无线SoC还有射频前端模块、用户定义逻辑(它可以由FPGA或ASIC实现)以及微电子机械模块,更重要的是一个SoC 芯片内嵌有基本软件(RDOS或COS以及其他应用软件)模块或可载入的用户软件等。
(4)soc仿真脚本扩展阅读
芯片设计业正面临着一系列的挑战,系统芯片SoC已经成为IC设计业界的焦点, SoC性能越来越强,规模越来越大。SoC芯片的规模一般远大于普通的ASIC,同时由于深亚微米工艺带来的设计困难等,使得SoC设计的复杂度大大提高。
在SoC设计中,仿真与验证是SoC设计流程中最复杂、最耗时的环节,约占整个芯片开发周期的50%~80% ,采用先进的设计与仿真验证方法成为SoC设计成功的关键。
SoC技术的发展趋势是基于SoC开发平台,基于平台的设计是一种可以达到最大程度系统重用的面向集成的设计方法,分享IP核开发与系统集成成果,不断重整价值链,在关注面积、延迟、功耗的基础上,向成品率、可靠性、电磁干扰(EMI)噪声、成本、易用性等转移,使系统级集成能力快速发展。 所谓SoC技术,是一种高度集成化、固件化的系统集成技术。
使用SoC技术设计系统的核心思想,就是要把整个应用电子系统全部集成在一个芯片中。在使用SoC技术设计应用系统,除了那些无法集成的外部电路或机械部分以外,其他所有的系统电路全部集成在一起。
⑤ 如何用labview进行电池soc仿真
在labview的前面板添加一个输入数值,初始值设置为100,假设每秒减一,即可了!
⑥ 数模混合集成电路(SOC)设计
联系:都是集成电路设计,特别是soc一般是数字逻辑设计,而模数混合包括数集的设计。且在现代集成电路设计中,都有大量IP核可以参考。
区别:soc偏向于一个整体,面向的是系统,一般用硬件语言描述即可,且一般不涉及模拟部分。而模数混合更加偏向底层,需要详细做电路的设计,而且不仅是用硬件描述语言做描述,仿真方法与soc也不尽相同。
⑦ soc 功能验证的方法主要有哪些
SoC的定义多种多样,由于其内涵丰富、应用范围广,很难给出准确定义。一般说来, SoC称为系统级芯片,也有称片上系统,意指它是一个产品,是一个有专用目标的集成电路,其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容。同时它又是一种技术,用以实现从确定系统功能开始,到软/硬件划分,并完成设计的整个过程。
SOC,或者SoC,是一个缩写,包括的意思有: 1)SoC: System on Chip的缩写,称为系统级芯片,也有称片上系统,意指它是一个产品,是一个有专用目标的集成电路,其中包含完整系统并有嵌入软件的全部内容。 2)SOC: Security Operations Center的缩写,称为安全运行中心,或者安全管理平台,属于信息安全领域的词汇。一般指以资产为核心,以安全事件管理为关键流程,采用安全域划分的思想,建立一套实时的资产风险模型,协助管理员进行事件分析、风险分析、预警管理和应急响应处理的集中安全管理系统。 3)民航SOC:System Operations Center的缩写,指民航领域的指挥控制系统。 4)SOC:state of charge的缩写,指荷电状态。当蓄电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充电状态的容量的比值,常用百分数表示。SOC=1即表示为电池充满状态。控制蓄电池运行时必须考虑其荷电状态。 5)一个是Service-Oriented Computing,“面向服务的计算” 6)SOC(Signal Operation Control) 中文名为信号操作控制器,它不是创造概念的发明,而是针对工业自动化现状提出的一种融合性产品。它采用的技术是正在工业现场大量使用的成熟技术,但又不是对现有技术的简单堆砌,是对众多实用技术进行封装、接口、集成,形成全新的一体化的控制器。以前需要一个集成商来做的工作,现在由一个控制器就可以完成,这就是SOC。 7)SOC(state of charge) 在电池行业,SOC指的是充电状态,又称剩余容量,表示电池继续工作的能力。 8)SOC(start-of-conversion ),启动转换 9)short-open calibration
编辑本段社会组织资本
绿色经济特别提出的社会组织资本(SOC),指的是地方小区,商业团体、工会乃至国家的法律、政治组织,到国际的环保条约(如海洋法、蒙特娄公约)等。无论那一种层级的组织,会衍生出其个别的习惯、规范、情操、传统、程序、记忆与文化,从而培养出相异的效率、活力、动机及创造力,投身于人类福祉的创造。 片上系统
基本概念
System on Chip,简称Soc,也即片上系统。从狭义角度讲,它是信息系统核心的芯片集成,是将系统关键部件集成在一块芯片上;从广义角度讲, SoC是一个微小型系统,如果说中央处理器(CPU)是大脑,那么SoC就是包括大脑、心脏、眼睛和手的系统。国内外学术界一般倾向将SoC定义为将微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器(或片外存储控制接口)集成在单一芯片上,它通常是客户定制的,或是面向特定用途的标准产品。 SoC定义的基本内容主要表现在两方面:其一是它的构成,其二是它形成过程。系统级芯片的构成可以是系统级芯片控制逻辑模块、微处理器/微控制器CPU 内核模块、数字信号处理器DSP模块、嵌入的存储器模块、和外部进行通讯的接口模块、含有ADC /DAC 的模拟前端模块、电源提供和功耗管理模块,对于一个无线SoC还有射频前端模块、用户定义逻辑(它可以由FPGA 或ASIC实现)以及微电子机械模块,更重要的是一个SoC 芯片内嵌有基本软件(RDOS或COS以及其他应用软件)模块或可载入的用户软件等。系统级芯片形成或产生过程包含以下三个方面: 1) 基于单片集成系统的软硬件协同设计和验证; 2) 再利用逻辑面积技术使用和产能占有比例有效提高即开发和研究IP核生成及复用技术,特别是大容量的存储模块嵌入的重复应用等; 3) 超深亚微米(VDSM) 、纳米集成电路的设计理论和技术。 SoC设计的关键技术 具体地说, SoC设计的关键技术主要包括总线架构技术、IP核可复用技术、软硬件协同设计技术、SoC验证技术、可测性设计技术、低功耗设计技术、超深亚微米电路实现技术等,此外还要做嵌入式软件移植、开发研究,是一门跨学科的新兴研究领域。图1是SoC设计流程的一个简单示意图。 (图一)
技术发展
集成电路的发展已有40年的历史,它一直遵循摩尔所指示的规律推进,现已进入深亚微米阶段。由于信息市场的需求和微电子自身的发展,引发了以微细加工(集成电路特征尺寸不断缩小)为主要特征的多种工艺集成技术和面向应用的系统级芯片的发展。随着半导体产业进入超深亚微米乃至纳米加工时代,在单一集成电路芯片上就可以实现一个复杂的电子系统,诸如手机芯片、数字电视芯片、DVD 芯片等。在未来几年内,上亿个晶体管、几千万个逻辑门都可望在单一芯片上实现。 SoC (System - on - Chip)设计技术始于20世纪90年代中期,随着半导体工艺技术的发展,IC设计者能够将愈来愈复杂的功能集成到单硅片上, SoC正是在集成电路( IC)向集成系统( IS)转变的大方向下产生的。1994年Motorola发布的FlexCore系统(用来制作基于68000和PowerPC的定制微处理器)和1995年LSILogic公司为Sony公司设计的SoC,可能是基于IP( IntellectualProperty)核完成SoC设计的最早报导。由于SoC可以充分利用已有的设计积累,显着地提高了ASIC的设计能力,因此发展非常迅速,引起了工业界和学术界的关注。 SOC是集成电路发展的必然趋势,1. 技术发展的必然2. IC 产业未来的发展。
技术特点
半导体工艺技术的系统集成 软件系统和硬件系统的集成 SoC具有以下几方面的优势,因而创造其产品价值与市场需求: 降低耗电量 减少体积 增加系统功能 提高速度 节省成本
设计的关键技术
具体地说, SoC设计的关键技术主要包括总线架构技术、IP核可复用技术、软硬件协同设计技术、SoC验证技术、可测性设计技术、低功耗设计技术、超深亚微米电路实现技术等,此外还要做嵌入式软件移植、开发研究,是一门跨学科的新兴研究领域。
发展趋势及存在问题
当前芯片设计业正面临着一系列的挑战,系统芯片SoC已经成为IC设计业界的焦点, SoC性能越来越强,规模越来越大。SoC芯片的规模一般远大于普通的ASIC,同时由于深亚微米工艺带来的设计困难等,使得SoC设计的复杂度大大提高。在SoC设计中,仿真与验证是SoC设计流程中最复杂、最耗时的环节,约占整个芯片开发周期的50%~80% ,采用先进的设计与仿真验证方法成为SoC设计成功的关键。SoC技术的发展趋势是基于SoC开发平台,基于平台的设计是一种可以达到最大程度系统重用的面向集成的设计方法,分享IP核开发与系统集成成果,不断重整价值链,在关注面积、延迟、功耗的基础上,向成品率、可靠性、电磁干扰(EMI) 噪声、成本、易用性等转移,使系统级集成能力快速发展。 所谓SoC技术,是一种高度集成化、固件化的系统集成技术。使用SoC技术设计系统的核心思想,就是要把整个应用电子系统全部集成在一个芯片中。在使用SoC技术设计应用系统,除了那些无法集成的外部电路或机械部分以外,其他所有的系统电路全部集成在一起。
与应用概念
1.系统功能集成是SoC的核心技术 在传统的应用电子系统设计中,需要根据设计要求的功能模块对整个系统进行综合,即根据设计要求的功能,寻找相应的集成电路,再根据设计要求的技术指标设计所选电路的连接形式和参数。这种设计的结果是一个以功能集成电路为基础,器件分布式的应用电子系统结构。设计结果能否满足设计要求不仅取决于电路芯片的技术参数,而且与整个系统PCB版图的电磁兼容特性有关。同时,对于需要实现数字化的系统,往往还需要有单片机等参与,所以还必须考虑分布式系统对电路固件特性的影响。很明显,传统应用电子系统的实现采用的是分布功能综合技术。 对于SoC来说,应用电子系统的设计也是根据功能和参数要求设计系统,但与传统方法有着本质的差别。SoC不是以功能电路为基础的分布式系统综合技术。而是以功能IP为基础的系统固件和电路综合技术。首先,功能的实现不再针对功能电路进行综合,而是针对系统整体固件实现进行电路综合,也就是利用IP技术对系统整体进行电路结合。其次,电路设计的最终结果与IP功能模块和固件特性有关,而与PCB板上电路分块的方式和连线技术基本无关。因此,使设计结果的电磁兼容特性得到极大提高。换句话说,就是所设计的结果十分接近理想设计目标。 2.固件集成是SoC的基础设计思想 在传统分布式综合设计技术中,系统的固件特性往往难以达到最优,原因是所使用的是分布式功能综合技术。一般情况下,功能集成电路为了满足尽可能多的使用面,必须考虑两个设计目标:一个是能满足多种应用领域的功能控制要求目标;另一个是要考虑满足较大范围应用功能和技术指标。因此,功能集成电路(也就是定制式集成电路)必须在I/O和控制方面附加若干电路,以使一般用户能得到尽可能多的开发性能。但是,定制式电路设计的应用电子系统不易达到最佳,特别是固件特性更是具有相当大的分散性。 对于SoC来说,从SoC的核心技术可以看出,使用SoC技术设计应用电子系统的基本设计思想就是实现全系统的固件集成。用户只须根据需要选择并改进各部分模块和嵌入结构,就能实现充分优化的固件特性,而不必花时间熟悉定制电路的开发技术。固件基础的突发优点就是系统能更接近理想系统,更容易实现设计要求。 3.嵌入式系统是SoC的基本结构 在使用SoC技术设计的应用电子系统中,可以十分方便地实现嵌入式结构。各种嵌入结构的实现十分简单,只要根据系统需要选择相应的内核,再根据设计要求选择之相配合的IP模块,就可以完成整个系统硬件结构。尤其是采用智能化电路综合技术时,可以更充分地实现整个系统的固件特性,使系统更加接近理想设计要求。必须指出,SoC的这种嵌入式结构可以大大地缩短应用系统设计开发周期。 4.IP是SoC的设计基础 传统应用电子设计工程师面对的是各种定制式集成电路,而使用SoC技术的电子系统设计工程师所面对的是一个巨大的IP库,所有设计工作都是以IP模块为基础。SoC技术使应用电子系统设计工程师变成了一个面向应用的电子器件设计工程师西叉欧。由此可见,SoC是以IP模块为基础的设计技术,IP是SoC应用的基础。 5.SoC技术中的不同阶段 用SoC技术设计应用电子系统的几个阶段如图1所示。在功能设计阶段,设计者必须充分考虑系统的固件特性,并利用固件特性进行综合功能设计。当功能设计完成后,就可以进入IP综合阶段。IP综合阶段的任务利用强大的IP库实现系统的功能IP结合结束后,首先进行功能仿真,以检查是否实现了系统的设计功能要求。功能仿真通过后,就是电路仿真,目的是检查IP模块组成的电路能否实现设计功能并达到相应的设计技术指标。设计的最后阶段是对制造好的SoC产品进行相应的测试,以便调整各种技术参数,确定应用参数。
⑧ 锂电池soc和开路电压的关系怎么用matlab仿真
每种电池的充放电特性是不一样的,建议你参考各个电池所做的充放电曲线进行仿真,这样会最真实反映负荷与电压、电流的关系。。
⑨ 求助考虑SOC时的VASP编译问题
bash脚本、bash终端: 请先执行ulimit -s unlimited 再执行vasp tcsh/csh脚本、tcsh/csh终端: 请先执行unlimit
⑩ 单片机和soc有什么区别
单片机和soc的区别::
MCU,即微控制器,是以前的一种做法,类似于单片机,只是集成了一些更多的功能模块,
它本质上仍是一个完整的单片机,有处理器,有各种接口,所有的开发都是基于已经存在的系统架构,应用者要做的就是开发软件程序和加外部设备。
SOC,是个整体的设计方法概念,它指的是一种芯片设计方法,集成了各种功能模块,每一种功能都是由硬件描述语言设计程序,然后在SOC内由电路实现的;
每一个模块不是一个已经设计成熟的ASIC“器件”,只是利用芯片的一部分资源去实现某种传统的功能。这种功能是没有限定的,可以是存储器,当然也可以是处理器,如果这片SOC的系统目标就是处理器,那么做成的SOC就是一个MCU;
如果要做的是一个完整的带有处理器的系统,那么MCU就是整个SOC中的一个模块,一个IP。
SOC可以做成批量生产的通用器件,如MCU;也可以针对某一对象专门设计,可以集成任何功能,不像MCU那样有自身架构的限定。
它的体积可以很少,特殊设计的芯片可以根据需要减少体积、降低功耗,在比较大的范围内不受硬件架构的限制(当然,它也是会受芯片自身物理结构的限制,如晶圆类型、大小等)。
SOC的一大特点就是其在仿真时可以连同硬件环境一起仿真,仿真工具不只支持对软件程序的编译调试,同时也支持对硬件架构的编译调试,如果不满意硬件架构设计,想要加一个存储器,或是减少一个接口都可以通过程序直接更改,这一点,MCU的设计方法是无法实现的,MCU的方法中,硬件架构是固定的,是不可更改的,多了只能浪费,少了也只能在软件上想办法或是再加,存储空间不够可以再加,如果是接口不够则只能在软件上想办法复用。仿真之后可以通过将软、硬件程序下载到FPGA上进行实际硬件调试,以便更真实地进行器件测试。
如果硬件调试成功后直接投片生产成“固定结构的芯片”,则其为普通的SOC;如果其硬件就是基于FPGA的,也就是说它是“用FPGA做为最终实现”的,它在以后也可以随时进行硬件升级与
调试的,叫它为SOPC的设计方法,所以说SOPC是SOC的一种解决方案。
SOPC设计灵活、高效,且具有成品的硬件可重构特性(SOC在调试过程中也可硬件重构),的适用性可以很广,针对不同的对象,它可以进行实时的结构调整,如减少程序存储空间、增加接口数目等,这一附加价值是任何固定结构IC所无法具备的,但它的价格可能会比批量生产的固定结构IC要贵得多。